新型蜗轮材料研制及其摩擦学研究

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1、大连理工大学硕士学位论文新型蜗轮材料研制及其摩擦学研究姓名：赵延岭申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：喻健良;阎春波20081201大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要蜗杆传动结构紧凑、工作平稳、无噪声，能够得到很大的传动比，是机器、设备和仪器最常见的机械传动方式之一，在近代工业中获得了非常广泛的应用，因而国内外每年要消耗大量贵重有色金属青铜用于制造蜗轮轮圈。研究探索新型蜗轮材料取代青铜制作蜗轮具有非常可观的经济效益和重要经济价值。本文主要完成的研究工作如下：选择两组材料：PA6为基，玻璃纤维为增强材料，石墨、MoS2为改

2、性添加剂的GFRPA6和PA6为基，玻璃纤维和钛合金组成的混合物为增强组份，MoS2为改性添加剂的XW。通过改变每组材料中各组分之间的成份配比，进行机械性能、摩擦学性能和热性能实验，综合比较，确定出每组材料中的最佳成份配比。选用最佳配比的XW材质制成蜗轮，并与ZQSnl0．1蜗轮对比，进行了承载能力实验，实验结果证实了所选材质的可行性。选用低档润滑剂20号机械油，针对最佳材质进行了润滑剂实验，证实了使用低档润滑剂简化的可行性。结果表明运用这种润滑剂时，不仅承载能力、传动效率显著提高，而且润滑剂成本相当低廉。运用部分膜弹流简单理论

3、，进行了闪温计算，比较了xw和ZQSnl0．1在与钢组成摩擦副时的胶合判据，从闪温和临界温度高低比较了两种材质的抗胶合性。结果表明，XW与钢组成摩擦副时闪温低，具有优异的抗胶合性。用摩擦学系统分析方法对不同材质蜗轮组成的摩擦学系统进行了摩擦学特性的分析，得出了xW与钢组成摩擦副为最佳摩擦学系统。关键词：蜗轮传动；改性；润滑剂；闪温；抗胶合新型蜗轮材料研制及其摩擦学研究ManufactureandTribologyResearchofNewTurbineMaterialAbstractWormtransmissionhasthea

4、dvantageofsimplestructure，steadyworkandnosounds，whichcanhaveprodigioustransmissionratioandbeappliedwidelyinlatter-dayindustry，SOamassofcostlynon-ferrousmetalaremanufacturedintoworlTIrimhomeandabroad．Itishasaveryconsiderableeconomicbenefitsandanimportanteconomicvaluet

5、owormstudyandexplorenewmaterialstoreplacetheproductionofbronzeworm．Inthispaper，theworksareasfollowsTwosetsofmaterialsareselectedandarebasedonPA6．Inonematerial，glassfiberisusedbyreinforcements，graphiteandMoS2areaddedbymodifiedAdditive，GFRPA6．Inanothermaterial，glassfib

6、erandtitaniumareusedbyreinforcements，MoS2iSaddedbymodifiedAdditive，XW．Bychangingthematerialsineachgroupbetweenthevariouscomponentsofthecompositionratio，mechanicalproperties，tribologicalpropertiesandthermalpropertiesofcomprehensivecomparison,todeterminethebestineachma

7、terialelementofproportionThebearingcapacityexperimentsarecarriedintoexecution，andthefeasibilityoftheselectedmaterialareconfirmed，byselectionofthebestratioofXWmaterialmadeofworm，andZQSnl0-1worlncontrast．Byselectedoflow—grademechanicaloillubricantonthe20thandaimingatth

8、ebestmaterial，thelubricantsexperimentaleoperated，andthefeasibilityofsimplifyingthelubricantareconfirmed．Lubricantsareintroduced，not