中英文文献翻译-水润滑轴承的摩擦学性能研究

河北科技师范学院 本科毕业设计外文翻译 水润滑轴承的摩擦学性能研究 院（系、部） 名 称 ： 机电工程学院 专 业 名 称： 机械设计制造及其自动化 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 指 导 教 师： 文赫岩 2012 年 1 月 1 日 河北科技师范学院教 水润滑轴承的摩擦学 性能研究 先进制造系统的作者 第一卷。 7，第 1 号（ 2008） 115界科学出版公司 华西金，王家旭，朱娟娟，刘文吉 国家重点机械传动实验室 中国，重庆，重庆大学 水润滑复合橡胶轴承利用新工程复合材料取代贵金属作为摩擦副，利用天然水取代矿物油作为润滑剂。它们节能环保并可广泛应用于许多工程领域如航运，机械，石油工业，化学工业，水利，农业挖掘等。实验研究，其中的摩擦系数和磨损程度的性能指标是由不同厚度，硬度和填料的复合橡胶含量决定的。表面变形和填料含量对水润滑复合轴承的润滑性能的作用被充分探索。实验 结果表明：随着合成橡胶厚度的增加，摩擦系数减小 ; 随着合成橡胶硬度的增加，摩擦系数有增大趋势 ; 当填料含量增加，摩擦系数和磨损程度有下降的趋势， ;随着短纤维含量的增加，摩擦系数增大而磨损程度降低。这项工作提供了复合橡胶支座工艺设计和实际应用的理论论证。 关键词：水润滑 ;轴承 ;摩擦。 传统的轴承是由金属制作并由矿物油润滑的。大量的石油和贵金属被消耗了。此外，密封防止泄漏使轴承结构复杂，并导致诸多摩擦副问题，例如摩擦，磨损，振动，冲击，枝条能源消耗，可靠性差，使用寿命短等等。不可避免的漏油污染了水资源 。水润滑复合橡胶轴承用非金属材料作为摩擦对，用天然水作为润滑剂，使他们具有独特优势。目前，水润滑轴承的大部分工作已经完成，包括润滑的作用机理以及载荷，速度，温度，操作时间，含沙量和长细比 L/ 厚度，硬度和填料复合橡胶含量对摩擦系数的影响没有得到充分研究。因此，系统的研究水润滑橡胶轴承的橡胶厚度，硬度和填料含量对摩擦系数的影响是一种对摩擦学特性研究的补编。水润滑橡胶轴承研究，提供了其应用的理论依据，具有重要的实际应用价值。 实验用 20B 屏幕上显示的摩擦磨损试验机， 交流电机驱动（ 13 千瓦， 2880转 /分），油泵装载。实验数据的采集和记录是由计算机自动完成，摩擦系数可直接由电脑采取。其工作原理如图 1。实验规定的可衡量的参数是径向载荷 F，旋转速度 n，瞬间摩擦 M，轴承内径 。摩擦系数的计算公式为： f=2M/（ F d）（ 验使用的轴承的结构和内部样品的结构如图 2和 3。 复合橡胶层厚度 T（ T=（ 5） / 2）可以通过改变黄铜衬套内径 的硬度改变，复合橡胶层 图 1 00 的示意图。 图 2 轴承样品的结构。 图 3 内部测试样本的结构。 图 4显示了摩擦系数随着水润滑轴承在不同的橡胶厚度下负荷变化的变化。可以得出结论，摩擦系数随着的厚度的增加呈下降趋势。当负荷小（ ）的时候，摩擦系数缓慢下降。这是因为，对于恒定速度，表面变形在低负荷下小，摩擦系数主要取决于合成橡胶理化性能，三轴承具有相同的理化性质，因此摩擦系数变化 很小。当负载增加时，表面变形变得明显。摩擦系数随着橡胶厚度的增加变化很慢。与此同时，水膜随着橡胶厚度的增加变得越来越厚，润滑效果随着摩擦系数的降低越来 越好。 成橡胶硬度对水润滑轴承摩擦系数的影响 图 5显示了摩擦系数随着水润滑轴承在不同的橡胶硬度下负荷变化的变化。可以得出结论，摩擦系数随着硬度的增加呈上升趋势。这是因为，对于恒定速度，表面变形在低负荷时小，摩擦系数主要取决于复合橡胶的理化性质，因此摩擦系数随着橡胶的硬度增加增大。当负荷增大，表面变形变为不同，但摩擦系数随着橡胶硬度的增大增加。与此同时 ，水膜随着橡胶的弹性模量的增大变得更薄，润滑恶化必然导致越来越大的摩擦系数。 料含量对摩擦系数和磨损程度的影响 复合橡胶用橡胶为基体，加入各种填料，加速剂和其他材料。它具有优良的减震性能，优良的加工性能和优良的摩擦磨损，磨粒磨损和疲劳磨损表现。因此， 图 4 摩擦系数随着水润滑轴承在不同橡胶厚度下负荷变化的变化 图 5 摩擦系数随着水润滑轴承在不同的橡胶硬度下负荷变化的变化。 图 6 填料含量和摩擦系数的关系。 填料对摩擦系数和磨损程度有很大影响。被添加到复合橡胶里填料用以改善润滑效果，一 般包括二硫化钼，聚四氟乙烯（ 石墨 . 不同的填料对摩擦系数的影响如图 6，这表明，二硫化钼， 是因为二硫化钼和 四氟乙烯具有优异的润滑性能，这有助于形成表面的润滑膜，从而使摩擦系数减小。 不同填料对磨损程度的影响如图 7，它表明，二硫化钼，石墨对磨损程度有很大的影响。这是因为在复合橡胶后加入填料后硬质材料的颗粒出现，从而减少磨损。但聚四氟乙烯通过改善润滑减少磨损，轴承材料中加入短纤维填料可提高承载 能力和力学性能。但短纤维应用于增强复合橡胶机械性能时必须不能牺牲摩擦学性能。因此有必要研究主要填料对摩擦磨损性能的影响。玻璃纤维和碳纤维对摩擦系数的影响如图 8，从图 8我们可以看到摩擦系数随着短纤维含量的增加而增大和玻璃纤维对摩擦系数有较大影响。它主要是由于短纤维均匀的分布于基体，形成的硬质材料粒子比基体材料有更大的摩擦系数。玻璃纤维直径较大，分布均匀性比碳纤维小。它的结果在非均匀磨损，增加硬质材料的颗粒和摩擦系数。玻璃纤维和碳纤维对磨损程度的影响表现如图 9。玻璃纤维和碳纤维都是硬质料的颗粒，均匀地分布在基体。较小的纤维颗粒分布更均匀，具有更好的耐磨性能。 图 7 填料含量和磨损程度的关系。 图 8 摩擦系数和短纤维含量之间的关系。 图 9显示了磨损程度随着短纤维含量的增加而减小，当含量达到一定的程度的时候，减小有放缓的趋势。如果含量不断增加，破坏了交联橡胶制度，磨损性能会很差。通过实验发现，合成橡胶表面处理可提高其耐磨性能。耐磨损的复合橡胶板式可以通过研究对水润滑轴承的摩擦学性能获得，浸没在 化钾和 20 分钟。摩擦系数为 20，比前橡胶板式的低。复合橡胶浸入 18的 标 致性）处理液，具有无章降低摩擦系数。 4结论 通过对上述三种不同厚度和硬度的复合橡胶的研究显示摩擦系数随着厚度的增加而降低，但随着的硬度的增加而增加。 填料对摩擦系数和磨损率有很大影响。添加二硫化钼，聚四氟乙烯和石墨都可以减少轴承摩擦系数。 添加短纤维可提高轴承的承载能力和力学性能。随着玻璃纤维和碳纤维增加，摩擦系数增大，磨损减小，但更进一步增加会使增加放缓。 图 9 短纤维和磨损程度之间的关系。 承认 这项研究是受中国国家自然科学基金（项目编号 50475065）和 国家自然 科学基金委员会 - 项目编号： 50611140547）支持的。 参考文献 1。 润滑橡胶轴承，历史和新的发展，海军舰船维修保养和现代化研讨会 中 ，诺福克（ 1984年）。 2。 B 于，水润滑复合轴承摩擦学性能的实验，重庆大学学报（ 2001年），第 9。 3。 擦和磨损性能及水润滑轴承的润滑机理的研究，博士论文，重庆大学（ 3） 2003。 4。 W 李，聚四氟乙烯和丁腈橡胶湿谷物磨损机制的实验研究（摩擦磨损，1987，（ 1） ），页 32 5。 泰伯，聚合物的摩擦和变形，罗伊，（ 1956年），第 210 6。 橡胶原则。北京（ 3）（石油工业出版社， 1998），第 8128 引自+289&76849&6850&1&11&60006 3 3 2011 491on of he is of A of In of to as as as a so a At of of of , on on of on of is a of of PV on 20B AC 13 880 is by be of is as in . of , n, M . of F=2M/ ( F d ) (of is T= T ( 5) / 2) be in by of on a of in A be is is a at of on of so of is At of of is of of A be of is a in is of on so of is of of At to on as of It on to is to on , is is be as a to to of so of on , a on of is