HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用

HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用

一、HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用(论文文献综述)

周先辉[1](2008)在《高效重载钢背衬碳织物/环氧树脂复合材料螺旋副研究》文中进行了进一步梳理重载螺旋副是成形装备中应用广泛的关键部件,它具有结构简单、增力比大的优点,但由于摩擦损失大、传动效率低,严重制约了成形装备性能的进一步提高。交流伺服驱动是现代成形装备发展的新方向,目前普遍采用重载滚珠丝杠副,由于其承载能力低、价格昂贵,成了这种新设备发展的瓶颈之一。成形装备的新发展迫切需要一种效率高、承载能力大、动态性能好、结构简单、价格低廉的新型螺旋传动方式。目前关于螺旋副材料的研究有两个不同的发展方向,其一是新型金属螺母材料开发和螺杆表面改性;再就是聚合物整体螺母。本文提出了一种高效重载螺旋传动新的解决方案,即钢背衬碳织物/环氧树脂复合材料螺旋副。该螺旋副的螺母以钢为基体,内螺纹衬层为聚合物自润滑复合材料,螺旋面摈弃传统的切削加工,而采用成型加工,同时形成润滑油道,兼有优良的减摩耐磨性能和高的承载能力。通过传动螺旋副受力分析,优化螺母外形结构,可使螺旋各圈受力均匀,降低实际工作应力,进一步提高螺旋副工作性能。通过对复合材料制备工艺、材料选择、粘结剂配方对材料摩擦磨损特性影响的研究,获得了一种具有稳定的低摩擦系数、高耐磨性的CF/EP复合材料配方及制备工艺,为高效、重载、精密滑动螺旋副的实现提供了基础。工艺研究表明,半干法制备的含胶量≥40 vol.%的CF/EP复合材料较湿法制备工艺易获得稳定的摩擦系数—时间特性。石墨、MoS2加入粘结剂中有效增强了材料的减摩性能,当MoS2与石墨以1.5∶1的质量比加入到30wt.%润滑组分改性的CF/EP复合材料中时,获得了具有最低稳态平均摩擦系数(0.14)的复合材料,每转磨损量为纯CF/EP复合材料的25.6%。磨损表面SEM、EDS分析表明,未添加润滑组分的CF/EP复合材料主要表现为粘结磨损特性,MoS2通过抑制树脂向钢环表面的粘结使材料主要表现为疲劳磨损特性,疲劳碎裂的磨屑均布在偶件钢环表面起到了减摩作用。研究了CF/EP复合材料油润滑的摩擦磨损性能。试验表明,优选的CF/EP复合材料油润滑下摩擦系数可下降至干摩擦系数的(1/3~2/3);摩擦面开设润滑油道可大大改善润滑效果,开设对数螺线油槽的试样μ值降至0.026,与无油槽时相比下降了近30%;轻载高速启动可进一步降低复合材料油润滑下的μ值。试环磨损表面微观分析表明,平纹织物增强的复合材料,碳纤维之间的间隙及平织物形成的表面纹理使得润滑油能深入到摩擦试环各区域,增强了滑动面流体润滑效果。开设对数螺线油槽后,复合材料偶件表面的粘结环区中央粘结区消失,表现出完全流体润滑特性。采用螺旋面织物纤维铺放工艺及复印成型工艺成功制备出对开及整体式钢基体背衬CF/EP复合材料螺母,自润滑材料螺旋面及其上润滑油道均为整体成型。自行研制开发了螺旋传动效率测试装置,模拟重载螺旋副工况,对比了铜螺母与复合材料螺母在不同状态下的摩擦特性。测试表明,复合材料螺母在重载下表现出优良的摩擦学特性,油润滑状态下复合材料螺母上的摩擦阻力矩较铜螺母下降了53.5%,传动效率较钢—铜螺旋副相对提高了近一半。建立了螺旋传动受力分析的弹簧组模型,提出了均化载荷分布的几种方案,并进行了有限元模拟。结果表明,优化后的阶梯及锥、柱形组合结构外形钢基螺母,配合相应的接触面约束形式,使各圈旋合螺牙轴向载荷分布均方差相对等截面圆螺母下降了81.5%,螺牙最大轴向载荷下降32.2%,单个螺牙最大轴向载荷约为最小轴向载荷的2倍,较等截面时下降了31.0%。螺母承载能力及使用寿命得以提高。本研究开辟了高效重载精密螺旋传动技术一个新的方向,新型自润滑重载滑动螺旋副的开发,可以大大提高设备效率、降低能耗、提高工作可靠性和运转寿命。不仅对伺服压力机的发展具有重要的推动作用,而且对于所有采用螺旋传动的机械装备而言,都具有革命性的意义。作者认为,进一步优化CF/EP复合材料配方及工艺,研究螺杆表面改性方法以减小粘着磨损,完善螺母的润滑油道结构以更好地实现固/液润滑相结合,将进一步发挥出该新型滑动螺旋副的优良特性。

何俭[2](2007)在《冷粘涂敷技术的特点及应用》文中认为

周先辉,孙友松,魏良模,张尔文[3](2007)在《新一代环氧润滑耐磨涂层研制与应用中需解决的若干问题》文中研究指明采用粘涂技术在零件表面制备固体润滑耐磨涂层的方法在润滑减摩方面有着广泛的应用,环氧润滑耐磨涂层以其独有的优势在该领域内占据主要地位。材料科学、表面技术及计算机分析技术的发展,为新一代环氧润滑耐磨涂层的研制提供了良好的基础。开发新的涂层材料、优化涂层厚度和涂层结构、完善与开发新的涂层工艺、实现固/液润滑相互促进是提高新一代环氧润滑耐磨涂层工作性能的重要途径。

王英达[4](2001)在《《机床》助我创百万——献给《机床》杂志50周年刊庆》文中研究说明

高荣昶[5](1999)在《高分子抗磨涂层材料在数控机床中的应用》文中指出导轨及其它滑动摩擦副的制造精度,直接影响到机床的精度。尤其是对于高精度数控机床,其床身导轨、刀架溜板导轨及其他传动摩擦副的精度更为重要。要想提高上述滑动副的精度,用传统的机械加工方法,必须要有较好的加工设备和手段,同时加工成本、制造难度和生产周期必然...

林亨耀[6](1993)在《机床塑料导轨的发展》文中进行了进一步梳理本文描述了机床塑料导轨的发展过程,塑料导轨材料种类及其特点。重点介绍了塑料涂层导轨和塑料软带导轨,塑料导轨的摩擦磨损特性,塑料导轨应用工艺及典型用例。

周平安,王斌[7](1990)在《冷粘涂敷技术的特点及应用》文中研究表明本文介绍了目前国内外正在发展及广泛应用的一种新工艺——冷粘涂敷技术的特点、涂层组成及种类,概述了已有的冷粘涂层的系列产品及应用成果,并指出了它今后发展的应用前景。冷粘涂敷工艺是指将某种粘结剂和具有一定特性的填充材料(简称特种填料)等按合适的配方及规范混合起来,涂敷在清理好的零件表面上以获得零件所需性能的一种表面技术。冷粘涂敷工艺大致可分为以下几个步骤:磨损或腐蚀零件表面清理及处理、配制混合胶料、涂敷涂层、涂层硬化以及修整等。操作简单易行,便于推广。

林亨耀[8](1988)在《机床塑料导轨讲座 第六讲 塑料导轨的应用实例》文中指出 无论是新机床的制造或旧机床的维修,塑料导轨的应用已十分普遍。这项技术已被越来越多的人所认识和掌握,而且在生产实践中取得了显着的技术经济效益。尤其是70年代以来,各种数控机床、精密机床和加工中心等不断发展,对导轨的减摩、耐磨及微量进给和准确定位等均提出了新的要求,传统的铸铁导轨副已不能适应机床工业的新发展。

林亨耀[9](1988)在《机床塑料导轨讲座 第三讲 塑料导轨形式及其材料》文中提出 我国机床塑料导轨的发展已有30多年的历史。目前,各类塑料导轨在我国机床制造及维修业中得到了广泛的应用。其技术、经济效益十分显着。一、塑料导轨板塑料导轨板是60年代和70年代初机床塑料导轨的主要形式。这时,应用较为普遍的是用聚四氟乙烯对聚甲醛导轨板进行改性而成的聚甲醛塑料导轨板。聚甲醛(POW)是60年代开发的一种工程塑料。它是高密度和高结晶度的热塑性塑料。通常采用螺杆式注射机加工成型。成型工艺的控制对导轨板的质量关系甚大。为了改善聚甲醛的使用性能,上海胜德塑料厂曾研制聚四氟乙烯(FS-1)改性聚甲醛机床导轨板,供应给武汉重型机床厂等单位

任杰[10](1983)在《含氟导轨材料及其应用》文中研究表明 所谓含氟导轨材料就是含有聚四氟乙烯(PTFE)成分的两种或两种以上的组分混合或组合的复合材料。复合的目的是要获得低摩擦系数、耐磨、无爬行、自润滑、吸振、高刚度等优异性能的新型导轨材料,以代替其它昂贵的减摩耐磨导轨,提高机床产品质量,延长机床导轨使用寿命。一、含氟导轨材料的共同特性1.减摩、耐磨性好:PTFE是固体材料中摩擦系数最低的自润滑材料,仅0.04。加入填料改性的PTFE导轨材料仍具有较低的初始摩擦系数(0.05~0.08)。由于嵌入性好,硬的磨料微粒污染时自身耐磨性反而

二、HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用(论文提纲范文)

(1)高效重载钢背衬碳织物/环氧树脂复合材料螺旋副研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本课题的研究背景
        1.1.1 成形装备发展的新动向—伺服压力机
        1.1.2 螺旋传动在伺服压力机中的地位及存在问题
        1.1.3 新型高效、重载、精密滑动螺旋副的构想及开发关键
    1.2 本研究的目的与意义
    1.3 国内外相关研究现状
        1.3.1 改善重载传动件摩擦学性能研究现状
        1.3.2 边界润滑摩擦面固体润滑涂层技术发展现状与趋势
        1.3.3 环氧基润滑耐磨涂层的发展现状与问题
        1.3.4 纤维织物增强树脂基复合材料摩擦学性能研究现状
    1.4 本课题来源及主要研究内容
        1.4.1 本课题来源
        1.4.2 主要研究内容
第二章 螺旋传动效率与载荷分析
    2.1 高效、重载、精密螺旋副实现途径分析
        2.1.1 螺旋传动效率影响因素分析
        2.1.2 螺旋升角与力能关系
        2.1.3 提高螺旋副传动效率的方法
        2.1.4 高效、重载、精密滑动螺旋副实现途径
    2.2 传动螺旋副螺牙轴向载荷分布的弹簧组模型
        2.2.1 螺牙轴向载荷分布数学模型
        2.2.2 系统弹簧组等效模型
        2.2.3 等截面圆螺母螺牙载荷分布计算式
        2.2.4 算例与验证
    2.3 螺纹参数对螺牙轴向载荷分布的影响规律
        2.3.1 力F的分布位置
        2.3.2 螺纹圈数n
        2.3.3 螺母螺杆材料的弹性模量比值E_N/E_S
        2.3.4 牙厚h与螺距p
        2.3.5 螺母壁厚B
        2.3.6 降低螺牙轴向载荷、提高分布均匀性的途径
    2.4 本章小结
第三章 CF/EP复合材料的制备及其干摩擦磨损性能
    3.1 引言
    3.2 材料制备及测试方法
        3.2.1 原料和样品制备
        3.2.2 性能测试及表面分析方法
        3.2.3 复合材料试样制备参数
    3.3 制备工艺对复合材料干摩擦磨损性能的影响
        3.3.1 湿法及半干法工艺
        3.3.2 纤维布的含胶量
        3.3.3 固化剂
    3.4 复合材料组分对干摩擦磨损性能的影响
        3.4.1 MoS_2、石墨与PTFE单组分
        3.4.2 MoS_2与石墨组分配比
        3.4.3 粘结树脂
    3.5 复合材料干摩擦磨损机理
        3.5.1 纯CF/EP复合材料
        3.5.2 MoS_2、石墨与PTFE单组分改性CF/EP复合材料
        3.5.3 MoS_2、石墨与PTFE共同改性的CF/EP复合材料
        3.5.4 含胶量低的CF/EP复合材料
    3.6 CF/EP复合材料制备中常见缺陷及防治
        3.6.1 气泡
        3.6.2 分层
        3.6.3 固化不良
    3.7 本章小结
第四章 油润滑下CF/EP复合材料的摩擦磨损性能
    4.1 无油槽浸油润滑下CF/EP复合材料摩擦磨损性能
        4.1.1 测试条件
        4.1.2 不同稳态载荷下的摩擦特性
        4.1.3 启动载荷的影响
        4.1.4 速度对摩擦系数的影响
        4.1.5 碳织物的影响
    4.2 油润滑下CF/EP复合材料摩擦磨损机理分析
        4.2.1 磨损表面形貌分析
        4.2.2 摩擦接触模型分析
    4.3 环面油槽设计
        4.3.1 环面对数螺线油槽结构
        4.3.2 螺线油槽表面的抽运作用
        4.3.3 油槽承载能力
        4.3.4 试环油槽尺寸优化
    4.4 环面油槽润滑对复合材料摩擦磨损性能的影响
        4.4.1 斜向直线油槽对摩擦系数的影响
        4.4.2 对数螺线油槽对摩擦系数的影响
        4.4.3 对数螺线油槽复合材料摩擦系数与速度的关系
        4.4.4 摩擦磨损分析
    4.5 本章小结
第五章 CF/EP复合材料螺母的制备及效率测试
    5.1 CF/EP复合材料螺母的制备
    5.2 螺旋传动效率测试系统研制
        5.2.1 测试装置设计
        5.2.2 效率测试原理
        5.2.3 测试螺纹基本参数
        5.2.4 测力传感器的选择
        5.2.5 测试基本参数设定
    5.3 CF/EP复合材料螺母—钢质螺杆效率测试
        5.3.1 四种工况下F_x-t特性
        5.3.2 螺母力矩随载荷的变化
        5.3.3 摩擦系数随载荷的变化
        5.3.4 螺旋副的传动效率
    5.4 本章小结
第六章 800KN螺旋精压机用螺旋副结构设计与优化
    6.1 螺旋副结构设计
        6.1.1 主要工作参数
        6.1.2 螺旋副设计计算
    6.2 衬层螺旋副对传动系统的影响
        6.2.1 传动效率
        6.2.2 驱动力矩
    6.3 螺旋副有限元分析
        6.3.1 模型及网格划分
        6.3.2 建立接触对
        6.3.3 施加载荷、边界条件和求解
        6.3.4 后处理
    6.4 结构优化
        6.4.1 等截面铜、钢圆螺母螺牙载荷分布对比
        6.4.2 钢螺母结构对螺牙载荷分布的影响
        6.4.3 改善钢基螺母螺牙轴向载荷分布的优化结构
    6.5 本章小结
总结与展望
    结论
    展望
附录1 800KN CNC螺旋精压机电机力矩计算
附录2 试环油槽尺寸优化分析MATLAB程序
附录3 螺旋副效率测试装配设计
参考文献
攻读博士学位期间已发表的与学位论文相关的论文
致谢

(2)冷粘涂敷技术的特点及应用(论文提纲范文)

1 冷粘涂敷工艺特点
2 冷粘涂层的种类
3 冷粘涂层产品及应用概况
    3.1 麦卡太克 (MeCaTec) 系列涂层产品
    3.2 贝尔佐纳 (Belzona) 高分子合金修补剂
    3.3 爱司凯西 (SKC) 、钻石 (DIAMANT) 系列修补涂料
    3.4 HNT环氧耐磨涂层
    3.5 快速堵漏胶
4 结 束 语

(3)新一代环氧润滑耐磨涂层研制与应用中需解决的若干问题(论文提纲范文)

0 前 言
1 润滑耐磨涂料的应用与发展
2 环氧润滑耐磨涂料的研究现状
    2.1 纤维走向、含量及表面处理对涂层性能的影响
    2.2 粉末增强相及其含量对环氧涂层性能的影响
    2.3 减摩相及其含量对环氧涂层摩擦学性能的影响
3 涂层研制与应用中需解决的问题
    3.1 开发新的涂层成分, 优化填料配方
        3.1.1 摩擦系数与磨损率的平衡
        3.1.2 涂层摩擦学性能与力学性能的综合
    3.2 涂层厚度
    3.3 涂覆工艺
    3.4 涂层结构
    3.5 固/液润滑相协同
4 结 论

四、HNT耐磨涂层材料在重型龙门铣床上的应用(论文参考文献)

  • [1]高效重载钢背衬碳织物/环氧树脂复合材料螺旋副研究[D]. 周先辉. 广东工业大学, 2008(08)
  • [2]冷粘涂敷技术的特点及应用[J]. 何俭. 新疆有色金属, 2007(S1)
  • [3]新一代环氧润滑耐磨涂层研制与应用中需解决的若干问题[J]. 周先辉,孙友松,魏良模,张尔文. 材料保护, 2007(03)
  • [4]《机床》助我创百万——献给《机床》杂志50周年刊庆[J]. 王英达. 制造技术与机床, 2001(08)
  • [5]高分子抗磨涂层材料在数控机床中的应用[J]. 高荣昶. 机床与液压, 1999(01)
  • [6]机床塑料导轨的发展[J]. 林亨耀. 机床与液压, 1993(03)
  • [7]冷粘涂敷技术的特点及应用[J]. 周平安,王斌. 表面工程, 1990(01)
  • [8]机床塑料导轨讲座 第六讲 塑料导轨的应用实例[J]. 林亨耀. 机械工人.冷加工, 1988(06)
  • [9]机床塑料导轨讲座 第三讲 塑料导轨形式及其材料[J]. 林亨耀. 机械工人.冷加工, 1988(03)
  • [10]含氟导轨材料及其应用[J]. 任杰. 机械工程材料, 1983(06)

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