滚针摆动弹流润滑试验机设计.pdfVIP

· 机械制造 · 宋伟娜．等 ·滚针摆动弹流润滑试验机设计 滚针摆动弹流润滑试验机设计 宋伟娜 ，陈晓阳，孙殿超 ，王志坚 (上海大学 机电工程与 自动化学院，上海 200072) 摘 要：针对低速摆动工况，设计了一种可测量大长径 比滚针弹流润滑油膜的试验机。介绍了 试验机的工作原理及其机械结构、光学系统、传动机构和加载系统的设计。为在滚针非匀速运 动过程中的部分行程段实现匀速运动状态，特设计 了阿基米德螺线扩展曲线的凸轮轮廓，并经 运动学仿真证明了该想法的可行性。从而扩大了试验机的测量功能。 关键词 ：大长径比；滚针 ；试验机 ；匀速运动 中图分类号 ：TH117．21 文献标志码：B 文章编号：1671．5276(2015)02．0033．03 DesignofNeedleRollerOscillateEHL TestM achine S0NGWei．na．CHENXiao．yang。SUNDiao．chao，WANGZhi-jian (CollegeofElectromechanicalEngineeringandAutomation，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) Abstract：Accordingtotheconditionoflow oscillatingspeed，atestngwhichcanbeusedtomeasuretheEHLfilmof largelength- diameterrationeedlerollerisdesigned．Thispaperintroducesitsworkingpnnciple，mechanicalstructure，opticalsystem，transmis- sionmechanism and loadingsystem．Inordertorealizeuniform motionintheprocessofnonu‘niform motionoftheneedleroller，the specialcam profilewiththeexpansioncurveof Archimedesspiralisdesigned，thefeasibilityofthisidea isprovedbymotionsimula· tion，therebythemeasurementfunctionof EHLtestrig isamplified． Keywords：largelengthen—diameterratio；needleroller；testmachine；un_f0rm motion 干涉试验原理图如图1所示。 0 引言 有限长线接触是弹性流体动力润滑学科的一部分，开 玻璃 发可行的线接触试验装置和测量方法对于完善弹流润滑 铬膜 理论体系有着重要意义。轴承滚针具有长径 比较大的特 点．这是其与常规滚子的主要区别，这一特点决定了滚针 运转时更易发生偏斜。滚针润滑表面所处的工况条件不 断变化必然会引起油膜的动态效应，进而使得油膜的接触 应力分布和油膜形状等特性不同，而 目前还未看到相关方 面的研究，因此研究滚针等大长径比线接触的弹流是很有 必要的。 对弹流油膜的试验研究主要采用光干涉法，但 由于光 干涉法必须采用透明材料 ．而已有弹流试验机所用透明材 图1 光干涉试验原理图 料的机械性能与金属材料相差甚远，如前者的弹性模量仅 根据波动光学理论，当两束相干光在某一位置相遇时 是后者的一半。只有 70MPa左右，lJ．3．4]这就限制了模拟 会发生干涉现象。在光干涉系统中，当