展開(kāi)輪作為鋼球輪式展開(kāi)機(jī)構(gòu)的核心零部件,主要依靠其非對(duì)稱雙錐曲面引起的摩擦力使被檢鋼球在驅(qū)動(dòng)輪作用下自轉(zhuǎn)的同時(shí)發(fā)生側(cè)向偏轉(zhuǎn),使鋼球?qū)崿F(xiàn)全表面展開(kāi),從而實(shí)現(xiàn)鋼球的自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)。展開(kāi)輪的非對(duì)稱雙錐曲面是使鋼球表面完全展開(kāi)的關(guān)鍵,展開(kāi)輪工作時(shí)和鋼球不斷發(fā)生摩擦,容易導(dǎo)致展開(kāi)輪的磨損失效。為此,本文對(duì)展開(kāi)輪磨損過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬研究,建立展開(kāi)輪磨損壽命預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型,并結(jié)合仿生學(xué)和摩擦學(xué)理論提出將表面微結(jié)構(gòu)技術(shù)應(yīng)用于展開(kāi)輪的工作表面,對(duì)比分析表面光滑展開(kāi)輪和表面微結(jié)構(gòu)展開(kāi)輪的磨損壽命。首先,利用顯微鏡對(duì)工作過(guò)的展開(kāi)輪工作表面的磨損區(qū)域形貌特征進(jìn)行觀察,結(jié)合磨損機(jī)理分析,確定其磨損類型。根據(jù)經(jīng)典Archard磨損模型結(jié)合有限元的離散方法,建立了離散化的Archard磨損模型。結(jié)合展開(kāi)輪自身特點(diǎn)和經(jīng)典磨損過(guò)程曲線,提出了展開(kāi)輪磨損過(guò)程曲線。然后,選取與直徑為16.6688mm的鋼球配對(duì)的展開(kāi)輪,對(duì)展開(kāi)輪工作時(shí)的工況進(jìn)行分析,對(duì)工況進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化。在簡(jiǎn)化后的工況條件下,利用ANSYS軟件,分別對(duì)表面光滑和表面微結(jié)構(gòu)兩種展開(kāi)輪工作磨損過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬。通過(guò)MATLAB軟件對(duì)兩種表面展開(kāi)輪的磨損深度和磨損... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

穿山甲及蛇的表面紋理結(jié)構(gòu)

磨損后展開(kāi)輪實(shí)體圖

展開(kāi)輪工作表面磨損區(qū)域形貌圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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