新型高效钢背∕自润滑复合材料衬层结构传动螺母.pdf

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1、第53卷第13期2017年7月机械工程学报JoURNALOFMECHANICALENGINEERINGVbl.53Jul.No.132017DoI:10.3901/JME.2017.13.150新型高效钢背/自润滑复合材料衬层结构传动螺母木孙友松1程永奇1张鹏1章争荣1董智贤1张婧婧1周先辉2f1.广东工业大学材料与能源学院广州510006;2.南阳理工学院机电工程学院南阳473004)摘要:为克服传统传动滑动螺旋副摩擦因数大、效率低的缺点,提出一种带衬层螺母的创新方案:螺母以钢为基体,衬层为碳纤维织物增强聚合物自润

2、滑复合材料,兼有高的承载能力和低的摩擦因数。研究自润滑复合材料的配方、制各工艺、减摩机理和摩擦学性能。衬层表面的织构形成微润滑池,固.液协同润滑改善了重载下的润滑效果;衬层采用成形加工并在表面形成润滑油道,进一步改善了润滑条件。开发了新型螺旋副的制各工艺并研制了630kN压力机实用螺母,测试表明,新型螺母较zCusnl0Pbl青铜螺母的工作性能有较大提高,重载条件下复合材料螺母摩擦因数降低了21.2%,而传动效率提高了10.6%。新型螺旋副的开发,不仅解决了伺服压力机的发展的一个瓶颈问题,而且对于所有采用螺旋传动的机

3、械装备都具有重要的意义。关键词:螺旋传动;复合材料;碳纤维织物;环氧树脂;自润滑中图分类号:THl32ANoVelTypeof1弋ransmissionScrewNutswithStructureofsteelBacking/Self_lubricantCompositeLiningSUNYbusong1CHENGYrongqi1ZHANGPeng1ZHANGZhengrong1DONGZhixian1ZHANGJin舀ing1ZHOUXianhui2(1.Facul够ofMaterial&Ene蝌Engineeri

4、ng,GuangdongUniVers时ofTecllllolo鼢Guangzhou5l0006;2.Mecha仃onicEnginee渤gD印t.,NanyangInstimteofTechnology,Nanyang473004)Abstract:Anoveltypeofscrew仃ansmissionisputforwardtosolvetheproblemofhigh伍ctioncoefficiemandlowe师ciencyforslidingscrewpairs.Thenutsarecharacteriz

5、edbysteelbackingaIldaliIlingmadeofca而onf幻ricreinforcedself-lubricantcompositematerialonfbmalemreadsurfaces.Thefo珊ulation,pr印aration,tribologicalpropertiesandmechanismofliningmaterialarestIldied.Micro—lubricant-p001sarefb蛐edonliningsurfacetextureandthesynergisti

6、ce仃ectsofoilands01id1ubricantsinthepoolsinlproVedthelubricationgreatly.Thespiralliningismoldedandthe1ubrication乒ooVeson也esurfacearealsoimplementedtoimproVehlbrication如曲er.Thefal)ricatingprocessesofthenutsarestIldiedandanutfora630kNpressismade.111eexp甜mentsshowe

7、dthatthecompositenutexhibitedexcellem衔ctionpropertiesunderhea、7一dut),condition.Frictionalcoemcientofmecomposite彻tdecreasedby21.2%and仃ansmissione衔ciencyincreasedbyIO.6%incolnp撕sonwithbr011zeZCuSnl0Pblnut.nedeVelopmentofnewtypeofslidillgscrew—nutscannotonlypromot

8、ethedeVelopmentofseⅣopresses,butalsoposses8agreatsignificancetoallthemechanicalequipmentswithscrew—transmission.Keywords:screw衄lsmission;composite;carbonfabric;epoxyresin;se

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