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关键词： 浸金属碳滑板   法向载荷   电弧能量   载流效率   磨损机制  

摘要： 为了更好地模拟浸金属碳滑板的实际应用工况,设置试验滑动距离为1000 km,使用环-块式载流摩擦磨损试验机模拟地铁列车在刚性接触网系统中的运行条件,研究浸金属碳滑板在不同法向载荷作用下的载流摩擦磨损性能。试验结果表明:随着法向载荷的增大,摩擦因数不断增大,电弧能量下降,载流效率不断升高,滑板的温度以及磨损率都呈现出下降的趋势;随着滑动距离的增加,滑板的磨损率逐渐降低最后趋于稳定。SEM电镜观察结果表明:法向载荷较低时,浸金属碳滑板表面产生了较多烧蚀坑和裂纹,其磨损形式主要表现为电弧烧蚀以及片状剥落;随着法向载荷增大,滑板表面出现划痕和磨屑,磨粒磨损现象较为明显。研究表明:适当增大法向载荷可以有效抑制电弧的烧蚀作用,减少滑板表面的裂纹和烧蚀坑,从而降低滑板的磨损。

关键词： MoS_(2)薄膜   纳米复合薄膜   载流   磨损   摩擦学  

摘要： MoS_(2)基纳米复合薄膜具有良好的摩擦学性能,但较差的导电性能限制了其在载流条件下作为润滑材料的应用。为提高MoS_(2)基纳米复合薄膜的导电性能,采用非平衡磁控溅射系统沉积2种不同Ag含量的MoS_(2)/Ag纳米复合薄膜,并在不同的电流条件下研究MoS_(2)/Ag纳米复合薄膜与GCr15钢球对摩时的摩擦学性能。结果表明:在载流下2种MoS_(2)/Ag纳米复合薄膜表现出相似的摩擦性能,而低掺杂MoS_(2)/Ag薄膜具有更佳的耐磨性能,这归因于低掺杂MoS_(2)/Ag薄膜具有较好的力学性能;无载流时,MoS_(2)/Ag纳米复合薄膜在摩擦过程中生成的氧化物颗粒增加了磨损、降低了润滑性,磨损机制主要为磨粒磨损;电流小于0.5 A时,电流促进了转移膜形成,使得摩擦因数降低,但磨损率增加,磨损机制主要为黏着磨损;当电流大于0.5 A时,由于电弧烧蚀加速了薄膜的磨损,磨损机制主要为磨粒磨损、黏着磨损和电弧腐蚀磨损。

关键词： 微铣削   刀具磨损   线性判别分析法   支持向量机   蚁群优化算法  

摘要： 为提高微铣刀磨损在线监测的识别精度,尝试通过线性判别分析法(Linear Discriminant Analysis,LDA)对微铣削振动信号的时域和频域特征进行降维。然后将降维后的特征输入到改进型蚁群优化SVM模型,从而实现微铣刀磨损的特征分类。其中,改进型蚁群优化算法主要用来优化SVM模型核函数的两个关键参数,避免由于初始参数选择不合适而带来的局部最优和过拟合的问题。实验结果表明,提出的微铣刀状态识别方法能够准确识别微铣刀的各种磨损状态,对微铣刀磨损的其它状态识别方法具有一定的指导意义和借鉴价值。

关键词： 锁紧销   微动磨损   等离子氮化   脂润滑   动态响应   磨损机理  

摘要： 针对变轨距高速列车锁紧机构的微动损伤问题,开展了表面工程防护研究.基于抗微动损伤的表面强化原则,对试验基材(35CrMo钢)进行等离子氮化处理及性能表征.采用自主研制的模块化多功能微动磨损测试系统,在干态及润滑工况下开展了微动磨损试验,揭示不同工况下离子氮化表面的磨损行为、能量耗散和损伤机理.结果表明:与基材相比,离子氮化表面的耐磨性显著提高,其主要磨损机理为磨粒磨损、剥层和氧化磨损.离子氮化处理生成的高硬度且粗糙的化合物层有利于在微动接触界面形成第三体磨屑床,发挥固体润滑作用.此外,适当添加的润滑脂能对磨屑形成分散和包覆,产生协同润滑作用,使基体磨损率降低约60%.研究结果为轨道车辆关键部件抗微动表面工程防护提供理论数据和应用参考.

关键词： SiCp/A357复合材料   铝合金   SiCp   制动盘   显微组织   摩擦磨损   磨损机制  

摘要： 采用搅拌铸造法制备SiCp含量分别为0 wt%、10 wt%、20 wt%、30 wt%、40 wt%的SiCp/A357铝基复合材料(SiCp/A357复合材料)。在MVF-1A摩擦磨损试验机上以45#钢为对磨材料,研究SiCp含量对SiCp/A357复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)对SiCp/A357复合材料磨损表面观察分析。结果表明:加入SiCp可细化基体晶粒,降低SiCp/A357复合材料孔隙率,相比于A357基体铝合金材料,40 wt%SiCp/A357复合材料的硬度提高了70.3%,可达155HBW。SiCp/A357复合材料的平均摩擦系数和磨损率均随SiCp含量的增加呈现先下降后上升的趋势,当SiCp含量为20 wt%时,达到最低的平均摩擦系数0.420和最低的磨损率4.15×10^(-3)g·m^(-3)。在60 N负载下,A357基体铝合金材料的磨损机制以粘着磨损为主,随着SiCp含量增加,SiCp/A357复合材料的磨损机制转变为以磨粒磨损(20 wt%SiCp/A357)与剥层磨损(40 wt%SiCp/A357)为主。

关键词： 机械法联络通道   刀具磨损   掘进机  

摘要： 为确保机械法联络通道的安全掘进,分析联络通道掘进机刀盘刀具磨损的影响至关重要。文章以某地机械法联络通道为例,结合现场实际施工情况和地层地质的变化情况,研究导致联络通道掘进机刀盘磨损的影响因素,从而为相关工程施工提供借鉴。研究结果表明,机械法联络通道施工过程刀盘磨损可分为两个区,分别是洞门破除段磨损区和掘进段磨损区。切削主线玻璃纤维筋混凝土洞门对联络通道掘进机刀盘影响较大,且刀盘中部刀具磨损量与边缘刀具磨损量存在明显差异。

关键词： 机械系统设计   农业机械   教学模式   案例教学  

摘要： 《机械系统设计》是机械专业的一门专业核心课程,在创新创业大环境下,为培养学生综合考虑人—机—环境的综合设计开发能力,课程教学模式的革新势在必行。在机械系统设计课程教学实践基础上,从研究内容和具体做法等方面对案例式教学模式改革进行了深入的理论探讨。阐述了案例式教学模式在机械系统设计中的具体实施,旨在探索出适合应用型高校机械系统设计的教学改革新思路。结合专业和课程特点,以及对创新设计思维的培养要求,以农业机械系统设计为例,将课程知识点和前修课程相关知识串联起来,综合运用所学专业知识开展机械产品设计的训练。教学实践表明,通过案例式教学方法可有效培养学生解决复杂工程问题的能力,激发学生主观能动性,培养具有更强实践能力和技能的创新复合型工程人才。

关键词： 黄豆   不锈钢   3D打印   轧制   干摩擦  

摘要： 3D打印不锈钢部件逐渐在食品机械领域得到应用,其与食品对磨的摩擦学性能需要加以关注。在干摩擦条件下,利用滑动摩擦磨损试验机,研究了黄豆试样分别与轧制和3D打印316L不锈钢配副的干摩擦磨损性能。利用光学相机、扫描电子显微镜、显微硬度计和质构仪,对不锈钢试样表面形貌、不锈钢硬度、黄豆硬度和磨损表面形貌进行了分析。结果表明:3D打印316L不锈钢与黄豆对磨时,摩擦因数的变化趋势较为平缓,第1 h和第6 h的平均摩擦因数分别为1.04和0.68;而对于轧制316L不锈钢,其磨合阶段更加剧烈,第1 h和第6 h的平均摩擦因数分别为1.70和0.46;与轧制工艺相比,3D打印316L不锈钢的耐磨性能更好,其在第1 h的磨痕宽度降低幅度达40%左右;黄豆试样的磨斑边缘和不锈钢磨痕表面均有黑色氧化物粉末出现,3D打印不锈钢磨损表面的黏着形貌和犁沟数量均显著减少;干摩擦条件下轧制316L不锈钢和黄豆配副的磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损,而3D打印316L不锈钢和黄豆配副时,其磨损机制主要为磨粒磨损,这与其表面硬度更高有关。

关键词： 往复式压缩机   气缸活塞环   磨损断裂  

摘要： 通过简要分析了某渣油加氢装置往复式压缩机气缸的活塞环在生产过程中出现的磨损断裂问题,提出了改变气缸活塞环结构形式的改进措施,以及通过核算增加气缸注油量,延长了气缸活塞环的使用寿命,机组本身的安全可靠性也得到保证,以期,为解决同类问题提供了参考。

关键词： 管径比   冲蚀   数值模拟   异径弯管  

摘要： 在许多工程领域,由于固体颗粒撞击引起的侵蚀问题一直存在,会引起异径弯管等部件出现侵蚀磨损现象。本文考虑了异径弯管中含砂介质流体对管壁冲蚀的作用,建立了异径弯管离散相DPM的模型,研究进出口管径比、中心引导线半径、流速、介质颗粒直径与介质浓度对冲蚀速率的影响。结果表明:异径弯头在含砂介质下的侵蚀区域主要位于异径弯头与小口径管的过渡部位,随着管径比的增加,异径弯头的侵蚀面积逐渐从异径弯管90°向0°扩大;在同等条件下,随着管径比的增大,异径弯管的冲蚀速率最终趋于平缓。冲蚀速率随入口速度及颗粒直径增大而增长,颗粒的质量流量、颗粒直径与冲蚀速率呈线性增长的关系;引导线直径在70~230 mm区间内,引导线直径与冲蚀率曲线呈M型。