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《谐波齿轮传动减速器的固体润滑失效机理：Failure mechanism of solid lubricati》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、DOI : 10. 16078 /j . t ri bology . 1997. 02. 012第 17卷 第 2 期1997年 6月摩 擦 学 学 报T RIBO LOGYV o l 17, No 2Jun, 1997研究简报 ( 178～ 181)谐波齿轮传动减速器的固体润滑失效机理*翁立军 汪晓萍 李陇旭 孙 嘉奕 孙晓军 于德洋(中国科学院兰州化学物理研究所 固体润滑开放研究实验室 兰州 730000)摘要 在同型号的谐波齿轮传动减速器和相同的试验条件下 ,考察了不同固体润滑薄膜体系的润滑性能和磨损 特性 ;结合 试验后柔轮和刚轮 的工作
2、表面形貌和磨 粒的分析 ,初步探讨 了固体薄膜润滑下谐波 减速器的磨损机理 及其润滑失效机理 .结果表明 ,谐波减速 器齿轮摩擦 副的润滑薄膜配伍是影 响谐波减速器润滑 状态和运行寿命的 重要因素 .在 分析研究的 基础上 ,提出了改进谐波减速器齿轮副固体润滑的设想 ,并且研制出在给定条件下适用的固体润滑薄漠体系 .关键词 谐波传动 齿轮 固体润滑薄膜 寿命试验 失效机理分类号 T H132. 43随着空间技术的发展 , 50年代出现了谐波传动这一新型机械传动技术[1 ].与常规齿轮传是实现其在空间应用的主要研究方向. 作者对应用最广泛的油或脂润滑的谐波
3、齿轮传动动相比 ,谐波传动具有传动比大、体积小、质量轻和传动精度高等优点 ,但其缺点是由于油脂容易挥发和爬行 ,需要采取严格的密封措施 ,致使设备的体积增大、质量增加并使机构复杂化 ,不能满足空间机械轻量化和高可靠性的要求 .因此 ,对谐波齿轮传动机构采用固体润滑 ,[2 ]减速器 (简称谐波减速器 )采用物理气相沉积 ( PV D)固体薄膜润滑进行了试验研究 . 通过对其工作表面磨损状况的显微分析 ,结合真空环境中模拟试验的运行情况 ,对这种类型谐波减速器的固体润滑失效机理进行了初步分析 ,为改善其摩擦学性能提供了实验和理论依据 .1 试验部分采用 XB3-60扁平
4、式谐波减速器 (减速比为 100) ,对其工作表面进行 PV D 镀膜之后组* 国家自然科学基金资助项目 /1996-08-08收到初稿 , 1997-04-04收到修改稿 /本文通讯联系人翁立军 .翁立军 男 , 1966年 4月生 ,浙 江省龙游县人 , 1988年毕业于兰州大 学材料科学系 ,目 前主要从事物 理气相沉积薄膜 及其摩擦学研究 ,发表论文 10余篇 ,现为中国科学院兰州化学物理研究所助理研究员 .汪晓萍 女 , 1956年 11月生 ,安微省桐城市人 , 1993年毕业于兰 州大学成人教育学院 ,目前主要从事物理气相 沉积润滑薄膜工艺研究 ,发表
5、论文 10篇 ,现为中国科学院兰州化学物理研究所实验师 .李陇旭 女 , 1955年 9月生 , 上海市人 , 1973年至今一直从事 固体润滑薄膜工艺研究 ,发表论文 10余篇 ,现为中 国科学院兰州化学物理研究所实验师 .孙嘉奕 男 , 1971年 5月生 ,辽 宁省丹东市人 , 1993年毕业于合 肥工业大学材料 系 , 1995年至今在中 国科学院兰州化 学物理研究所攻读硕士学位 , 主要从事物理气相沉积薄膜摩擦学研究 ,发表论文 4篇 .孙晓军 男 , 1965年 7月生 ,甘 肃省甘谷县人 , 1987年毕业于兰州大 学物理系 ,目前主 要从事物理气
6、相沉积薄膜摩擦 学性能研究 ,发表论文 10余篇 , 现为中国科学院兰州化学物理研究所助理研究员 .于德洋 男 , 1937年 10月生 ,山东省威海市人 , 1962年毕业于山 东大学物理系 ,目前主要从事物理气相沉积薄 膜及其摩擦学研究 ,发表论文 60余篇 , 现为中国科学院兰州化学物理研究所研究员、硕士生导师 .第 2期翁立军等: 谐波齿轮传动减速器的固体润滑失效机理179c. 在 3 套齿轮副的表面分别溅射 Mo S2基双层复合润滑薄膜和软金属多层薄膜 .效 ; 当 2 套平稳运行到 1. 0× 10 r 时 ,其摩擦装成套 ,再在真空环境中
7、进行模拟运行试验 .1. 1 试验样品a. 在 1# 套谐波减速器齿轮副的表面分别溅射 Mo S2基复合润滑膜和软金属多层膜 ;b. 在 2# 套齿轮副的表面分别溅射 Mo S2基复合润滑薄膜和离子镀 TiN 薄膜 ;#1. 2 运行试验条件和方法试验条件: 真空度为 5 m Pa,谐波减速器输入轴的转动速度为 75 r /min,其输出轴的扭矩为 6 Nm,环境温度为室温 .试验方法: 通过监测驱动电机的输出功率 (以驱动电机的电压表征 )和谐波减速器温升的变化 ,考察谐波减速器的润滑状态 . 当谐波减速器的摩擦力矩明显增大并伴随产生
