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关键词： 超硬刀具   陶瓷   高耐磨性   磨损   效率  

摘要： 对重型柴油机缸体、缸盖粗铣,行业内普遍采用硬质合金可转位刀片加工工艺,由于金属去除量大、毛坯表面硬皮等原因,加工过程中普遍存在刀片崩刃、换刀频繁、效率无法提升等问题。通过试验超硬材料陶瓷刀片,利用其高硬度、耐高温和抗磨损特性,实现缸盖顶底面的高速高效加工,效率和寿命实现大幅提升。

关键词： 齿轮磨损   磨损预测   齿轮啮合力   振动响应   动力学分析  

摘要： 行星齿轮磨损会导致齿轮齿侧间隙非线性增大、传动精度下降、齿面冲击力增大,进而会导致齿轮传动系统振动加剧,因此需要对行星齿轮的齿面磨损与动力学耦合特性进行研究.本文构建了齿轮非线性磨损与考虑齿轮齿侧间隙的非线性动力学耦合计算模型,对行星传动齿轮磨损动力学特性进行了研究.首先建立齿轮啮合非线性动力学模型,获得齿轮运行过程中的非线性啮合力;进一步将非线性啮合力与齿轮齿面磨损模型相结合,研究齿轮齿面磨损分布规律;并根据齿轮磨损后的齿侧间隙对齿面重构,同时对齿轮动力学模型进行更新;进而得到行星齿轮传动中动态啮合力和磨损特性的变化趋势,并获得齿轮传动系统齿轮齿向振动响应.数值计算结果表明,行星齿轮磨损导致齿轮在单-双齿交替啮合时产生的冲击增大,同时太阳轮-行星轮啮合齿对对磨损较为敏感,齿面啮合条件剧烈恶化,是造成行星齿轮传动性能退化的主要原因,本文研究结果为行星齿轮传动系统运行状态评估与可靠性预测提供了理论基础.

关键词： 40Cr   石墨   自润滑关节轴承   摩擦学性能   磨损机理  

摘要： 针对某核电阻尼器用自润滑关节轴承不允许使用聚四氟乙烯(PTFE)和铜材质零件的需求,研制了一种40Cr/石墨关节轴承。为了研究该液压阻尼器摆动工况对关节轴承的影响,首先通过自研的关节轴承负载模拟台对该关节轴承在10 kN的径向载荷、1 Hz的摆动频率和±5°的摆幅下进行了50000次摆动摩擦实验;然后利用实验过程中记录的摩擦力矩、径向磨损量和摩擦温度分析了石墨与40Cr长时间对摩的摩擦学性能变化;最后借助双束扫描电子显微镜所获取的石墨内圈微观形貌探讨了实验工况下该关节轴承的磨损机理。实验结果表明:在磨合阶段,磨损量、摩擦系数和温度呈现大幅提高,然后过渡到稳定磨损阶段,在稳定磨损阶段的后期,均呈现小幅上升趋势;轴承在整个摆动磨损过程中运动状态良好,无卡死现象,实验结束后轴承径向磨损量为112μm、内圈质量减少0.02 g;石墨内圈在不同接触位置上呈现不同的磨损机理,核心承压区主要为磨粒磨损、疲劳磨损和黏着磨损,非核心承压区主要为磨粒磨损。

关键词： 超超临界   烟气再循环   省煤器   烟气量   磨损  

摘要： 超超临界二次再热机组增加了一级再热系统导致其再热汽温偏低,为了保证再热汽温能达到设计要求,通常采用烟气再循环增加炉膛出口烟气焓值的办法提高再热汽温。烟气再循环改变了省煤器进口的烟气量和烟气温度,影响了省煤器受热面的局部风速和换热强度,同时加剧了尾部受热面的磨损速度。为了定量研究不同烟气再循环对1000MW超超临界二次再热锅炉省煤器运行参数的影响,制定了两种烟气再循环方案:方案一热烟气再循环由省煤器出口烟道抽取(再循环烟气温度为379℃);方案二冷烟气再循环由引风机出口烟道抽取(再循环烟气温度为117℃)。通过热力计算研究了烟气再循环抽取点、机组负荷及烟气再循环率对省煤器管壁最大磨损厚度和省煤器换热温升的影响。由于影响省煤器磨损量的因素较多且计算复杂,为了便于对比采用省煤器最大磨损厚度表征省煤器的磨损程度。计算结果表明方案二对应的省煤器磨损量>方案一中省煤器的磨损量;BMCR、THA和75%THA工况下,烟气再循环率为15%时,THA工况省煤器管壁最大磨损厚度增幅最大;两个方案省煤器中介质温升基本一致;不同负荷下,烟气再循环率每增加5%,省煤器中介质温升增加2℃~3℃,且随着机组负荷的升高省煤器中介质温升越高。研究结果对二次再热机组选择烟气再循环方案提供指导,为二次再热锅炉省煤器的磨损计算提供了依据。

关键词： 小波变换   时频分析   旋转机械   磨损状态检测  

摘要： 为了提高精密机床驱动旋转机械磨损状态的检测精度,提出了基于小波变换时频分析的旋转机械磨损状态检测方法。采用知识图谱成像算法构建磨损状态参数序列流的多源信息采集模型,并采用频谱特征分离方法,提取状态参数序列流的关联谱特征量。分解状态参数序列流的多尺度特征后,采用小波包变换和时频特征分析方法构建旋转机械磨损状态参数序列流的频谱特征分解模型,提取旋转机械磨损状态参数的小波包多尺度特征量,最后进行特征聚类,完成旋转机械磨损状态的检测。实验结果表明,所提出方法的旋转机械磨损状态检测的精度较高,检测性能较好,提高了旋转机械磨损状态的实时检测能力。

关键词： 汽车门锁   棘轮棘爪   磨损   正态分布   Achard粘着磨损模型  

摘要： 在汽车门锁小型化、轻量化及电动开启/吸合新功能的发展趋势下,棘轮棘爪磨损成为新型汽车门锁主要失效形式。其磨损过程存在诸如载荷和温度变化等不可预测因素,磨损寿命难以解析求解。课题组提出了棘轮棘爪理想磨损过程假设,以正态分布生成试验数据,确定了汽车门锁磨损寿命与寿命可靠度之间的关联;仿真求解汽车门锁启闭过程棘轮棘爪接触力,结合Achard粘着磨损模型,推导平均磨损深度;以有效啮合距离2.1 mm为衡量磨损寿命可靠度判定指标,求解棘轮棘爪对应磨损寿命可靠度,构造了使用寿命与磨损寿命可靠度的关联曲线。研究结果表明:该方法不但可以预测磨损寿命,还可根据可靠度目标估算棘轮棘爪使用寿命。该方法为新型汽车门锁产品质量提升提供了参考。

关键词： 自同步   相-频特性   稳定性   共振区域  

摘要： 建立了一种双机反向旋转驱动三质体的动力学模型,研究其在不同共振状态下的稳定性。基于Lagrange方程求得系统的运动微分方程,采用平均法得到2个激振器,实现自同步运转的条件,应用Hamilton原理得出系统同步状态下的稳定性准则,通过数值分析了系统在3种不同共振状态下的相-频特性以及稳定性。通过四阶-龙格库塔程序,给出系统在不同共振状态下的仿真分析结果。对仿真结果、理论结果和数值分析结果的比较和分析,证明所得结果的正确性和使用方法的有效性。结果表明:在工程设计中,应在共振区域II中选择系统的合理工作点,可以实现系统在垂直方向上的同步稳定相对直线运动。

关键词： 人工关节   摩擦   磨损   润滑   表面性能   使用寿命   表面纹理   表面涂层   综述  

摘要： 背景:表面处理技术在生物医学领域有着广泛的应用,可以有效提高人工关节材料的摩擦磨损性能。目的:以人工关节的摩擦磨损性能为研究对象,总结近些年表面纹理技术和表面涂层技术在人工关节摩擦磨损性能方面的应用。方法:应用计算机在ScienceDirect、SpringerLink、EBSCO、Web of Science等数据库检索表面处理技术与人工关节摩擦磨损性能的相关研究,检索词为“artificial joints,friction,wear,surface treatment/surface modification”,检索时间设置为2000年3月至2020年6月。结果与结论:表面处理技术主要分为表面纹理技术和表面涂层技术。表面纹理技术会对人工关节微观结构产生影响,从而优化人工关节的使用性能,但并不是所有的纹理结构均可以改善人工关节的摩擦磨损性能,当表面纹理结构存在初始粗糙度值过大时会抑制纹理结构的水动力效应,减弱摩擦润滑性能。表面涂层技术会对人工关节表面性能产生影响,从而提高人工关节的使用寿命。

关键词： 循环流化床   长周期运行   磨损   影响因素   粒径及浓度   流化速度   料层压差   运行控制   防磨  

摘要： 与传统燃煤方式相比,循环流化床(CFB)优点众多,近些年发展迅速,目前存在的问题之一是由于磨损等导致的其运行周期缩短,而控制锅炉磨损的影响因素包括煤颗粒的粒径及浓度、流化速度、料层压差等。针对山西河坡发电有限责任公司的350 MWCFB在生产运行过程中出现受热面泄漏、锅炉磨损加剧、流化不良、结焦等问题,通过对影响因素的总结和运行数据的分析,实施了一系列技术改造措施并对该CFB锅炉的运行工况进行了优化。措施包括低床压优化运行控制,以降低一次风速,减少锅炉磨损;实施主动防磨措施,确保锅炉受热面安全;应用燃料粒度在线检测技术消除不合格粒径燃料对锅炉的磨损,从源头做好锅炉长周期运行的燃料粒径保障。通过优化控制,减缓了锅炉磨损,该循环流化床锅炉的稳定性和运行效率得到了很大提高,确保锅炉主体设备长周期安全运行。

关键词： 控制系统   性能等级   安全性评估  

摘要： 随着港口机械自动化、智能化快速发展,其控制系统愈发复杂,设备的安全风险也随之增大,因此对控制系统的安全要求越来越高。阐述了机械行业的有关安全标准和港口机械设备的主要安全功能。基于ISO13849标准,以可移动式防护门为例,从所需性能等级、安全相关部件、可量化参数、结构类别等方面,论述了控制系统安全性能等级的评估方法和评估过程。