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一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法技术

技术编号:29585437 阅读:20 留言:0更新日期:2021-08-06 19:44
本发明专利技术公开了一种柱塞‑柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法,先建立柱塞‑柱塞孔摩擦副的磨损退化模型,该模型由柱塞的力和力矩平衡方程、摩擦副的润滑方程、摩擦副的油膜厚度方程、摩擦副的接触压力方程、柱塞孔的磨损深度变化量计算方程组成,求解磨损退化模型计算得到柱塞孔磨损量随时间的变化关系曲线,找到曲线上柱塞孔磨损量变化率最小时的柱塞孔磨损轮廓线,根据该磨损轮廓线确定优化后的更低磨损的轮廓表面的关键尺寸参数。本发明专利技术设计的摩擦副加工方便,且可以有效降低摩擦副磨合阶段的磨损率、延长摩擦副尤其是重载摩擦副的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法
本专利技术属于液压泵/马达零件的结构优化设计领域,尤其涉及柱塞-柱塞孔摩擦副的延寿设计。
技术介绍
柱塞式的液压泵/马达作为液压系统的核心元件,因其功率密度高而广泛应用于航空航天、工业和移动机械中。其中,柱塞-柱塞孔之间的摩擦副是实现液压泵/马达功能的关键摩擦副之一,其过度磨损会恶化泵/马达的进、排油性能,导致泵/马达的失效。因此,为了提高柱塞-柱塞孔摩擦副的减磨抗磨性能,往往对柱塞-柱塞孔摩擦副进行表面改性。然而,在磨损率较高的磨合磨损阶段(摩擦副工作初期),由于该摩擦副的标准圆柱表面轮廓不能提供最佳的承载和润滑条件,使得摩擦副的部分表面改性层提前出现磨损失效、丧失对柱塞-柱塞孔摩擦副的长久耐磨保护。
技术实现思路
鉴于上述的分析,本专利技术旨在提供一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法,通过设计一种简单、易加工的预加工表面轮廓,实现柱塞-柱塞孔摩擦副的延寿设计。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法,包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法,其特征在于:首先建立柱塞-柱塞孔摩擦副的磨损退化模型,该模型由柱塞的力和力矩平衡方程、摩擦副的润滑方程、摩擦副的油膜厚度方程、摩擦副的接触压力方程、柱塞孔的磨损深度变化量计算方程组成,求解磨损退化模型计算得到柱塞孔磨损量随时间的变化关系曲线,找到曲线上柱塞孔磨损量变化率最小时的柱塞孔磨损轮廓线,根据该磨损轮廓线确定优化后的更低磨损的轮廓表面的关键尺寸参数,具体过程如下:将磨损轮廓线从轴向的中间位置分成两部分,两部分设计过程相同;其中一部分靠近需要设计倒角的柱塞孔端面,过该部分的磨损轮廓线的最大点做斜线;找到斜线的最小角度,使得该部分的磨损轮廓线...

【技术特征摘要】
1.一种柱塞-柱塞孔摩擦副低磨损表面轮廓设计方法,其特征在于:首先建立柱塞-柱塞孔摩擦副的磨损退化模型,该模型由柱塞的力和力矩平衡方程、摩擦副的润滑方程、摩擦副的油膜厚度方程、摩擦副的接触压力方程、柱塞孔的磨损深度变化量计算方程组成,求解磨损退化模型计算得到柱塞孔磨损量随时间的变化关系曲线,找到曲线上柱塞孔磨损量变化率最小时的柱塞孔磨损轮廓线,根据该磨损轮廓线确定优化后的更低磨损的轮廓表面的关键尺寸参数,具体过程如下:将磨损轮廓线从轴向的中间位置分成两部分,两部分设计过程相同;其中一部分靠近需要设计倒角的柱塞孔端面,过该部分的磨损轮廓线的最大点做斜线;找到斜线的最小角度,使得该部分的磨损轮廓线刚好不会超过斜线,此时的斜线与所设计倒角的倒角边重合;该倒角边沿柱塞孔轴线的长度,即为倒角的轴向宽度,该倒...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军辉张小龙吕飞方禹徐兵
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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