点接触中低速状态下轴承润滑脂摩擦特性研究

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1、分类号UDC密级编号硕士学位论文点接触中低速状态下轴承润滑脂摩擦特性研究ResearchonFrictionCharacteristicsofBearingGreaseinPointcontactUnderMedium-LowSpeedState学位申请人：张硕指导教师：苏冰副教授一级学科：机械工程二级学科：机械设计及理论学位类别：工学硕士2015年05月独创性声明本人声明，所呈交的论文是我个人在导师指导下完成的研究工作及取得的研究成果。据我所知，文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河南科技大

2、学或其它教育机构的其他学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：摘要摘要在现代工业领域，轴承被广泛应用于机械设备中，以降低其运动过程中的摩擦系数，保证回转精度。目前，多数轴承采用脂润滑，润滑脂既可以起到减摩、抗磨的作用，又可发挥防锈、密封的效果。轴承在工作过程中常因运转温升、冲击载荷、差动滑动等现象致使润滑不良，因此在脂润滑轴承设计中，润滑脂基于实际工况的弹流摩擦特性以及润滑脂在不同材料配副下的减摩抗磨性能已成为决定轴承使用寿命与动态性能的重要因素。鉴于此，本文利用

3、现有试验设备，深入研究了SKF公司LGHB2润滑脂的减摩抗磨性能，同时完成了对该脂实际工况下弹流摩擦特性的测试分析工作，为研发高性能轴承提供重要的理论参考与数据支持。本文利用改进后的球盘式摩擦磨损试验机结合扫描电子显微镜、能谱分析仪等对LGHB2润滑脂进行了多种配副、载荷条件下的减摩抗磨性能试验。对比分析了该脂在不同配副、载荷下展现的减摩抗磨效果，以及在润滑过程中配副间的摩擦磨损机理。研究表明：该脂在GCr15钢盘/GCr15钢球配副下展现的极压减摩、抗磨性能相对较好，GCr15钢盘/Si3N4陶瓷球配副次之，GCr15钢盘(未热处理)/GCr1

4、5钢球配副相对较差。本文以FVA3标准油品在英国帝国理工学院球盘试验机和希腊亚里士多德大学双圆盘试验机的试验结果为参考，对原弹流摩擦力试验机进行改进和调试。当试验机稳定、精确后，模拟滚动轴承实际工况，对LGHB2润滑脂进行测试。通过分析试验结果，总结了弹流摩擦系数随滑滚比、载荷、卷吸速度的变化规律，并探讨了中低速情况下适合于该脂的模型。研究表明：LGHB2润滑脂弹流摩擦系数随滑滚比、载荷、卷吸速度的变化规律明显，是一种轻、重载性能良好，能在较宽速度范围内使用的高效润滑剂；从模型的拟合结果可以看出，T-J模型仅适用于拟合该脂在热效应相对微弱时的弹流

5、摩擦特性曲线，适用载荷、速度范围相对较窄。而四参数指数模型可以在整个试验范围内较为精确的拟合弹流摩擦特性曲线，适合于工程中预测该脂的润滑性能。关键词：润滑脂；试验机；减摩抗磨；弹流润滑论文类型：应用基础研究选题来源：SKF公司委托项目IABSTRACTABSTRACTInmodernindustrialareas,thebearingsarewidelyusedinmechanicalequipmentsinordertoreducefrictioncoefficientandguaranteerotationaccuracyduringwork

6、ing.Now,mostbearingsusegreaselubrication,whichnotonlycanreducefrictionandresistwear,butalsohasrustproofandsealeffect.Poorlubricationofthebearingoftenoccursinthecourseofworkduetotheoperatingtemperaturerising,theimpactloadandthedifferentialsliding,etc.,therefore,inthedesignofgr

7、ease-lubricationbearing,thepropertiesofelastohydrodynamicfrictionbasedontheactualworkingstateandantifrictionandantiwearunderdifferentmaterialmatchingpairsofthegreasehavebecomethemostimportantfactorsdecidingtheservicelifetimeanddynamiccharacteristicsofthebearing.Forthatreason,

8、inthisthesis,thepropertiesofantifrictionandantiwearoftheLGHB2greased