表面速度异向条件下定量脂润滑特性试验观察

采用球-盘点接触光干涉油膜测量仪观察了不同钢球和盘表面速度夹角下脂润滑的油膜特性.试验发现,在表面速度异向条件下呈现出与已有定量脂润滑明显不同的两个特征:接触区入口油池的出现和油膜外形非对称性.其中入口油池的出现使油膜厚度和润滑持续时间得到显著提升,这一发现也证明将经典的乏油边界条件应用于速度异向工况具有局限性;油膜外形的非对称性主要由滑动分量诱发的接触区温度分布不均匀引起,而且非对称性随着速度和角度的增加而变得明显.表面速度异向条件下两表面上滚道交叉促进润滑剂回填,是入口油池形成的主要机制.

异向卷吸作用下润滑剂回填增强效应试验研究

试验研究了异向卷吸作用对润滑剂回填增强效应和成膜特性的影响。采用球-盘点接触光干涉油膜测量仪,通过控制钢球运动方向产生卷吸速度与滑动速度呈夹角的异向卷吸作用。试验发现,限量供油条件下异向卷吸与同向卷吸相比,接触区入口供油状态得到明显改善,其特征是在入口区产生了与经典乏油工况不同的充盈油池,该油池的出现使油膜厚度接近于充分供油下油膜厚度。试验观察了不同角度、速度、供油量和黏度下的入口油池外形及非对称性油膜特征。接触副表面上侧带与滚道重叠并被卷吸到入口区,是入口油池形成的主要机制;热黏度楔效应是诱发油膜外形非对称性的原因;入口剪切热、侧泄、接触区热量向入口区迁移和剪稀效应,是润滑油膜厚度随角度减小的原因。试验结果表明,将经典的乏油边界条件应用于异向卷吸工况具有局限性。