基于摩擦功原理的凸轮-挺柱磨损的动态仿真

为了更真实地反映磨损过程,探索磨损规律,选用了基于摩擦功原理的磨损计算模型;在考虑表面实际形貌的情况下对凸轮-挺柱相对滑动系数、正压力、磨损矢量、磨损深度进行了分析,建立了更为完善、更为合理的考虑表面形貌后的凸轮-挺柱磨损的动态仿真过程,仿真结果与实际磨损情况相符。仿真结果表明,凸轮-挺柱沿整个凸轮轮廓的磨损是不均匀的,挺柱较凸轮容易磨损,凸轮磨损严重的部位集中在推程起始处、远休、回程结束处3个区间段。该仿真为减少和控制凸轮-挺柱磨损提供了有益的帮助。

凸轮-挺柱摩擦副的设计改进与试验研究

本文讨论了凸轮及挺柱的材料和工艺进行匹配组合,并在专用模拟试验设备上按规定的条件进行快速模拟试验。试验结果表明,球铁凸轮与钢挺柱的配对方案为最佳,其性能达到1100型柴油机的设计要求。

基于AVL/TYCON的非对称凸轮型线设计研究

利用配气机构模拟计算软件AVL/TYCON,在国内某具有液压挺柱的四缸汽油机的基础上,采用多项动力加速度函数、分段加速度函数和多项动力一分段加速度函数三种函数方法拟合非对称凸轮型线。将配有液压挺柱的配气机构当量成单质量运动模型,并结合其他参数,应用AVL软件模块建立AVL运动学模型,通过该模型计算出凸轮型线的位移和速度,并分析对比不同凸轮型线的丰满系数、跃度以及凸轮和液压挺住的最大接触应力。最后,建立动力学模型,分析气门和气门座的耐久性。

发动机冷激铸铁挺柱底面剥落分析与改进

发动机冷激铸铁挺柱在可靠性试验中出现的高频次底面疲劳剥落问题,从摩擦副磨损机理出发,对负荷和润滑等进行模拟分析,结合台架试验提出了冷激球铁凸轮与冷激合金铸铁挺柱的许用工作条件,改进后有效地解决了挺柱底面的疲劳剥落问题。

凸轮－挺秆副部分弹流润滑过程的数值分析

以吴承伟和郑林庆的接触因子模型，描述粗糙表面的内燃机凸轮－挺杆副非稳态部分弹流润滑过程；运用快速求解弹流方程的直接迭代算法求解了这一线接触非稳态部分弹流润滑方程。由此深入地分析了凸轮－挺杆副的润滑过程，揭示了凸轮－挺杆表面微凸体在润滑过程中的作用。研究结果为分析凸轮与挺杆擦伤、点蚀机理以及建立动态磨损预测模型提供更加可靠的理论根据。本文的数值方法亦可用于分析其他实际机械系统摩擦副的线接触非稳态部分弹流润滑过程。

内燃机配气凸轮-挺柱副的动态润滑

摘要本文根据内燃机配气机构的工作特点,对计算凸轮挺柱间的最小润滑油膜的Holland公式提出一些看法,并着重讨论了气门的惯性力对最小润滑油膜的影响,而这种影响在气门落座阶段是相当明显的.

柴油机凸轮-挺柱的接触应力分析及疲劳寿命估算

针对某柴油机配气机构凸轮-平底挺柱摩擦副,综合采用多体动力学方法、Hertz理论和有限元静力分析方法,确定凸轮桃尖附近为危险位置。针对此位置,采用Abaqus/Standard准静态分析方法,分析了表面摩擦因数对凸轮-挺柱的Von Mises等效应力、切应力的影响。结果表明,随着摩擦因数的增大,Von Mises应力和切应力逐渐增大,最大Von Mises应力的位置从表面下一点逐渐移向表面。最后基于修正的Manson-Coffin寿命预测方法,对挺柱在不同摩擦因数下不同深度处的接触疲劳寿命进行了估算。研究发现,随摩擦因数增大,接触疲劳寿命逐渐减小,接触疲劳裂纹萌生位置逐渐靠近表面。

船用凸轮-挺柱副摩擦润滑性能研究

随着船舶柴油机功率密度和转速等性能参数的不断提升,配气凸轮-挺柱副面临着更加严苛的工作环境,尤其是界面微观接触区的摩擦学特性,在瞬态载荷冲击、速度冲击、曲率变化及局部粗糙峰接触条件下,界面摩擦及闪温迅速突变,带来磨损和胶合等表面失效问题.本研究中基于先进三维线接触混合润滑模型,考虑凸轮-挺柱副瞬态突变工况及几何变化、瞬态表面粗糙度影响以及润滑油非牛顿流体作用,采用稳定性好、收敛速度快的准系统数值分析方法开展凸轮-挺柱副摩擦闪温分析,揭示粗糙度参数、工况改变及几何结构对其润滑状态和摩擦闪温特性的影响规律,为船舶柴油机配气凸轮-挺柱副摩擦学优化设计及磨损胶合失效预测提供理论指导.

凸轮与挺柱间接触应力计算

配气凸轮与挺柱是内燃机中一对重要的摩擦副 ,本文介绍两种方法 ,分别将配气机构看作刚性或弹性的问题来计算凸轮与挺柱间接触应力。

凸轮-挺柱摩擦副涂层的性能分析

凸轮-挺柱摩擦副的摩擦磨损对发动机性能具有重要影响。为了研究不同涂层下凸轮-挺柱摩擦副的摩擦磨损,分别针对WC(碳化钨)耐磨涂层、Ni Cr-Cr3C2减摩涂层及不添加涂层3种情况进行摩擦学性能试验。在相同涂层情况下,对具有不同形貌的样件进行磨损试验,得到摩擦系数、磨损质量以及磨损比重等试验曲线和数据。在分析试验数据的基础上,确定凸轮-挺柱摩擦副采用Ni Cr-Cr3C2涂层后,其使用寿命得到提高,并且表面粗糙度大,可起到改善摩擦特性的作用。

内燃机凸轮-挺柱润滑品质的评估

本文分析了凸轮-挺柱间最小油膜厚度变化规律,并提出其润滑品质的评估方法。

凸轮挺杆摩擦磨损试验方法研究

文章基于凸轮挺杆摩擦磨损试验机建立发动机油磨损评价模拟试验方法,选取抗磨损性能不同的发动机油分别做重复性和区分性试验,并与ACEA台架方法 CEC L-38-94(TU3)进行参考油试验对比研究。研究表明,凸轮挺杆摩擦磨损试验方法具有良好的重复性,能够正确区分不同品质发动机油的抗磨损性能,与TU3阀系磨损台架实验结果具有一致性。该方法试验条件简单,试验周期短,运行工况单一,节省试验成本和基础资源,符合低碳的理念。

汇川伺服系统在环保塑料热成型机上的应用

本文主要介绍了在多工位环保塑料热成型机上应用汇川AM600系列PLC系统,通过工业现场总线EtherCAT,与伺服放大器IS620N连接驱动伺服电机。采用模块化编程,通过虚拟主轴,其它实轴为从轴,依次实现送片、成型、剪切、堆叠等各道工位,并根据模具的不同,生产出各种食品包装产品。该设备整机自动化水平高,系统运行稳定。

机械改液压挺柱的应用及其对噪声的影响

在一款成熟的国六柴油机上,将原机械挺柱改为液压挺柱,在尽量不改变目前整机结构的情况下进行布置,并设计了新的凸轮型线拟合原气门升程,验证机械挺柱改液压挺柱对柴油机NVH性能的影响。试验表明,应用液压挺柱可实现全转速工况内发动机顶部降噪0.6~3.2 dB。发动机在转速低于1600 r/min时,5点平均噪声降低0.5~1.2 dB,但在较高转速时,发动机整体降噪效果不明显。

汽车发动机中凸轮与挺柱接触应力的分析

凸轮与挺柱是汽车发动机中最易产生磨损的一对摩擦副,如果在研发中存在不恰当的设计,两者将会产生磨损,严重影响发动机的可靠性。在发动机凸轮与挺柱结构确定的情况下,对气门间隙、发动机负荷等凸轮与挺柱接触应力的影响因素进行研究,评价不同参数对两者接触应力的影响,为后期汽车发动机产品的合理设计提供参考。

发动机凸轮-挺杆摩擦副材料的选用

为使汽车发动机不断向高速、高功率方向发展 ,分析了影响发动机凸轮 -挺杆摩擦副材料的因素。从冷激铸铁凸轮轴、可淬硬铸铁和氩弧重熔铸铁凸轮轴几方面介绍了发动机凸轮—挺杆摩擦副材料的选用。

柴油机凸轮副接触疲劳失效分析

针对某型船用柴油机配气凸轮机构凸轮副接触疲劳失效,从生产、加工质量着手,采用化学成分及机械性能分析、硬度检测、电镜扫描等手段排查材料是否存在缺陷;基于设计仿真分析凸轮滚轮的接触应力以及影响因素.结果表明:挺柱体导向块间隙过大,改变了凸轮与滚轮的接触状态,使其接触应力超过材料的疲劳极限是导致凸轮副疲劳失效的根本原因.

重型柴油机凸轮及挺柱疲劳失效分析及优化设计

针对某重型柴油机配气机构耐久试验后出现挺柱底面磨损及剥落的现象,分别采用金相分析、硬度分析等方法对挺柱进行物化分析,并利用正时阀系统动力学分析软件AVL Excite Timing Drive仿真计算凸轮与挺柱的接触应力。结果表明:挺柱材料及硬度符合设计要求,凸轮-挺柱接触应力过大是造成挺柱失效的主要原因。为最大限度保证挺柱底面与凸轮全宽接触,将挺柱底面直径由30.5 mm增大至36.8 mm。仿真计算和试验表明:进气凸轮与挺柱底面的接触应力由974.7 MPa降为706.0 MPa,排气凸轮与挺柱底面的接触应力由929.8 MPa降为745.0 MPa。对优化后的挺柱进行耐久试验,挺柱底面未出现不正常磨损及剥落现象,说明增大挺柱底面直径可以降低凸轮-挺柱的磨损。

直驱式配气机构凸轮型线校验方法研究

针对顶置凸轮轴直驱式配气机构结构特点,设计一种有效的校验凸轮型线设计方案的试验方法,通过对配气机构零部件进行适当的改制,以获得最佳试验状态,应用先进的非接触激光测试技术、功能强大的数采及分析设备以及专用的测试台架,测试气门机构运动规律,以校验凸轮型线设计方案,为凸轮设计优化指明方向。

直动平底挺柱凸轮的优化设计

针对直动平底式凸轮建立了缓冲段等加速—等速与工作段七项高次方的组合式从动件运动规律数学方程式;并应用MATLAB软件进行优化设计,获得较大的丰满系数和较好的动力学性能;利用坐标变换的方法得到的凸轮轮廓线可为凸轮机构的动力学仿真和数控加工编程提供依据。