滾輪軸承PI潤滑層成型、結合性能有限元模擬及實驗研究
發(fā)布時間:2020-12-17 20:20
聚酰亞胺(PI)作為一種特殊的工程材料,具有優(yōu)異的耐高溫性和良好的耐磨性,近年來,PI作為一種新型固體自潤滑材料受到研究學者的關注。但PI與鋼鐵材料結合性能較差,制約了其在航空滾輪軸承上的使用,因此有必要研究二者結合性能。有限元仿真技術因其高效率低成本的特點而應用于各個領域。采用有限元仿真技術,研究PI與滾輪軸承外圈結合性能,以及確定PI自潤滑層熱模壓成型工藝參數(shù),具有重要的工程意義。本文利用界面力學理論,分別研究了PI/45#鋼結合界面受到法向集中力和切向集中力作用時,結合界面的應力分布情況。研究結果表明:界面抗剪能力遠大于抗拉能力,可在45#鋼表面加工凹槽來提供抗剪面和機械鎖合,從而達到提高界面結合強度的目的。通過ANSYS軟件,分析了不同凹槽寬度、深度、PI層厚度以及凹槽面積占比對PI/45#鋼結合性能的影響;利用剪切強度表征結合性能;通過非線性彈簧單元方法,設計了PI/45#鋼結合層的等效模型,根據(jù)PI的彈性模量和界面極限應力,完成了彈簧單元剛度系數(shù)的確定。模擬得到了界面抗剪能力最優(yōu)的參數(shù);采用正交實驗方法,設計了結合強度的驗證實驗,并進行了驗證實驗,將實驗結果與模擬仿真分析結...
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
PI模塑粉
4 4 2 5 3 4 5 3 1 4 5 1 5 4 3 5 2 1 5 4 5 3 2 1 5 5 4 3 2 1 5 5 4 3 2 實驗步驟型方法是將粉狀、小顆粒狀或者纖維狀的塑料、樹脂等模具合模后放入熱模壓爐中,通過熱模壓爐產生合適的保壓特定時間使塑料成型固化得到所需的成型件。熱模種比較成熟的工藝,該成型工藝過程大致由加熱加壓、脫模四個階段組成。PI 模塑粉熱模壓成型工藝示意簡圖如
3402002080140210冷卻脫模保溫保壓退火冷卻溫度(℃)時間(min)加熱加壓10圖 2-3 熱模壓成型時間-溫度關系箱(GZX-9070MBE):用于干燥 PI 模塑有限公司生產,如圖 2-4 所示,設備
【參考文獻】:
期刊論文
[1]分線盒塑件成型流動分析及注塑模具設計[J]. 薛春娥. 新型工業(yè)化. 2016(08)
[2]水輪機葉片熱模壓成型過程仿真及殘余應力分析[J]. 胡章洪,喬杰. 東方電氣評論. 2016(02)
[3]舍弗勒X-life品級INA滾輪軸承面世[J]. 通用機械. 2015(11)
[4]7500L滾揉機滾輪軸承分析[J]. 劉宏祥,任民強,張日亮. 哈爾濱軸承. 2015(03)
[5]復合材料副翼典型結構件的VARI工藝模擬及試驗驗證[J]. 肖飛,姜茂川,劉強,陳志平,張博明. 航空材料學報. 2015(03)
[6]黏彈性流體充模過程中凝固現(xiàn)象的數(shù)值模擬[J]. 王芳,李俊林,楊斌鑫. 物理學報. 2014(08)
[7]基于納米壓痕試驗的316L不銹鋼表面鈦、TiN薄膜結合性能的有限元模擬[J]. 張星,王鶴峰,袁國政,樹學峰. 機械工程材料. 2013(09)
[8]聚酰亞胺的合成方法及應用[J]. 俞國棟. 遼寧化工. 2013(05)
[9]涂層與基體界面結合強度數(shù)值模擬研究[J]. 宋振偉,邢維升,谷美邦,馬英華,何遙. 上海涂料. 2013(03)
[10]基于ANSYS CFX的注塑成型充填過程三維模擬[J]. 焦令寬,王利霞,李倩,申長雨. 高分子材料科學與工程. 2012(03)
博士論文
[1]聚合物多腔微管擠出成型理論與模具設計方法[D]. 田慧卿.大連理工大學 2016
[2]新型功能性聚酰亞胺的合成與性能研究[D]. 黃孝華.上海交通大學 2011
碩士論文
[1]熱壓成型條件對PI/namo-SiO2復合材料性能的影響[D]. 周利.燕山大學 2017
[2]聚合物微熱壓成型及其微納復合結構制備[D]. 方格.鄭州大學 2016
[3]PI/45鋼復合材料熱模壓成型工藝研究[D]. 劉超穎.燕山大學 2014
[4]聚合物血管支架的微注塑成型工藝研究[D]. 張铓.大連理工大學 2014
[5]低溫固化聚酰亞胺樹脂的研究[D]. 仝浩.長春理工大學 2014
[6]復合材料層合板脫層分析界面元性能研究與脫層數(shù)值模擬[D]. 趙鵬.天津大學 2012
[7]短纖維——橡膠復合材料混煉機理及實驗研究[D]. 張德偉.青島科技大學 2009
[8]水輪機葉片熱模壓成形及其數(shù)值模擬研究[D]. 楊云.上海交通大學 2008
[9]微注塑成型充模流動理論建模與模擬分析[D]. 李又民.大連理工大學 2005
本文編號:2922646
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
PI模塑粉
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3402002080140210冷卻脫模保溫保壓退火冷卻溫度(℃)時間(min)加熱加壓10圖 2-3 熱模壓成型時間-溫度關系箱(GZX-9070MBE):用于干燥 PI 模塑有限公司生產,如圖 2-4 所示,設備
【參考文獻】:
期刊論文
[1]分線盒塑件成型流動分析及注塑模具設計[J]. 薛春娥. 新型工業(yè)化. 2016(08)
[2]水輪機葉片熱模壓成型過程仿真及殘余應力分析[J]. 胡章洪,喬杰. 東方電氣評論. 2016(02)
[3]舍弗勒X-life品級INA滾輪軸承面世[J]. 通用機械. 2015(11)
[4]7500L滾揉機滾輪軸承分析[J]. 劉宏祥,任民強,張日亮. 哈爾濱軸承. 2015(03)
[5]復合材料副翼典型結構件的VARI工藝模擬及試驗驗證[J]. 肖飛,姜茂川,劉強,陳志平,張博明. 航空材料學報. 2015(03)
[6]黏彈性流體充模過程中凝固現(xiàn)象的數(shù)值模擬[J]. 王芳,李俊林,楊斌鑫. 物理學報. 2014(08)
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[8]聚酰亞胺的合成方法及應用[J]. 俞國棟. 遼寧化工. 2013(05)
[9]涂層與基體界面結合強度數(shù)值模擬研究[J]. 宋振偉,邢維升,谷美邦,馬英華,何遙. 上海涂料. 2013(03)
[10]基于ANSYS CFX的注塑成型充填過程三維模擬[J]. 焦令寬,王利霞,李倩,申長雨. 高分子材料科學與工程. 2012(03)
博士論文
[1]聚合物多腔微管擠出成型理論與模具設計方法[D]. 田慧卿.大連理工大學 2016
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碩士論文
[1]熱壓成型條件對PI/namo-SiO2復合材料性能的影響[D]. 周利.燕山大學 2017
[2]聚合物微熱壓成型及其微納復合結構制備[D]. 方格.鄭州大學 2016
[3]PI/45鋼復合材料熱模壓成型工藝研究[D]. 劉超穎.燕山大學 2014
[4]聚合物血管支架的微注塑成型工藝研究[D]. 張铓.大連理工大學 2014
[5]低溫固化聚酰亞胺樹脂的研究[D]. 仝浩.長春理工大學 2014
[6]復合材料層合板脫層分析界面元性能研究與脫層數(shù)值模擬[D]. 趙鵬.天津大學 2012
[7]短纖維——橡膠復合材料混煉機理及實驗研究[D]. 張德偉.青島科技大學 2009
[8]水輪機葉片熱模壓成形及其數(shù)值模擬研究[D]. 楊云.上海交通大學 2008
[9]微注塑成型充模流動理論建模與模擬分析[D]. 李又民.大連理工大學 2005
本文編號:2922646
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