资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,液压泵和液压马达摩擦副的作用,1,、密封作用(防止泄漏),2,、润滑作用,3,、承载作用(运动和力传递),油膜设计是液压泵和液压马达的关键,油膜(厚度)与泵(马达)性能的关系:,1,、油膜与机械效率,2,、油膜与容积效率,3,、油膜与温升,4,、油膜与磨损,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,油膜与泵(马达)性能的关系:,1,、油膜与机械效率,纯液体润滑:,边界润滑:,干摩擦:,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,油膜与泵(马达)性能的关系:,2,、油膜与容积效率,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,泄漏流量,油膜与泵(马达)性能的关系:,3,、油膜与温升,适当油膜厚度达到减少摩擦损失和维持热平衡的目的,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,油膜与泵(马达)性能的关系:,4,、油膜与磨损,适当的油膜厚度可以减轻或消除粘着磨损;能减轻小于油膜厚度尺寸的磨粒造成的磨粒磨损,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,几种油膜理论:,1,、边界膜理论,2,、热楔油膜理论,3,、挤压油膜理论,4,、静压支承油膜理论,5,、动压支承油膜理论,6,、弹性流体动力油膜理论,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,一、边界膜理论,什么是边界膜,?,润滑剂在摩擦副的表面上形成的一层厚约,0.1,m,以下的薄膜,.,边界膜有吸附膜和反应膜两大类,吸附膜又分物理吸附膜和化学吸附膜,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,一、边界膜理论,油液中的极性分子吸附在摩擦表面上所形成的膜叫吸附膜,.,物理吸附膜:分子之间的吸引力导致极性分子定向排布,吸附在金属表面形成膜,应用:常温、低速和轻载,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,一、边界膜理论,化学吸附膜:极性分子与金属表面发生电子交换而产生的化学结合力导致极性分子定向排布,吸附在金属表面形成膜,。,应用:中温、中速和中等载荷,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,一、边界膜理论,反应膜:油液中的硫、磷、氯等元素在高温下与金属表面进行的化学反应生成的金属膜。这种膜的熔点高,剪切强度低,具有较低的摩擦系数,应用:高温、高速和重载,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦副,一、边界膜理论,添加剂:,油性添加剂(如脂肪酸)有助形成物理吸附膜、化学吸附膜,极压添加剂(含硫、磷和氯)形成反应膜,第六章 油膜理论与泵(马达)摩擦,提高边界膜的强度与减轻磨损的途径,(,1,)提高边界膜的强度,(,2,)合理选择摩擦副的配对材料,(,3,)限制摩擦副的,PV,值,(,4,)控制流体中固体颗粒,(,5,)降低摩擦副的表面粗糙度,二、热楔油膜理论,摩擦表面的相对运动产生的热量导致油膜温升,油膜热膨胀而产生的压力场,压力场使油膜具有承载能力。,热楔油膜理论就是研究在已知的摩擦副几何尺寸、滑动速度和油的物理性质等条件下的油膜厚度与温升和承载能力之间的理论关系。,三、挤压油膜理论,在摩擦表面之间已有的油膜上施加载荷,油膜变薄的同时形成压力场,此压力场的合力可以平衡外载荷力。这种油膜受挤压而产生的承载能力的效果称为油膜的挤压效应。,挤压油膜理论就是研究在已知的摩擦副几何尺寸下,油膜厚度变化与所承受的载荷之间的理论关系。,四、静压支承油膜理论,静压支承的工作原理:,1,、一个油压源,一个固定液阻,一个可变液阻,2,、两个压力场产生承载能力,3,、实现纯液体润滑,支承面可变液阻充当的功能:,1,、支承功能,2,、力,-,位移传感器,3,、可变液阻的反馈控制功能,四、静压支承油膜理论,静压支承的设计要点:,1,、油膜厚度,2,、压降系数,3,、确定结构参数,4,、根据承载要求确定承载面的结构,5,、计算泄漏流量和摩擦损失,6,、计算油膜刚度,五、动压支承油膜理论,动压支承的理论:,两个有倾斜的摩擦副之间的相对滑动的造成在滑动面之间的压力场,此压力场形成承载能力,动压支承涉及的几个问题:,用雷诺方程数值解可得到压力分布,有压力分布后,压力中心、承载能力、摩擦力、泄漏流量和温升都可以得出。,五、动压支承油膜理论,动压支承的典型应用:,1,、滑动轴承,2,、带斜面辅助支承的柱塞泵配流盘,六、弹性流体动力油膜理论,弹性流体动力油膜理论:,1,、重载、高副接触问题(外部条件),2,、接触面的弹性变形和油液的粘压特性,两种弹流油膜:,全膜理论和部分膜理论,七、液压泵(马达)摩擦副的设计方法,柱塞泵和柱塞马达的摩擦副设计:,1,、剩余压紧力(滑靴和斜盘、缸体端面与配流盘),2,、静压支承(滑靴和斜盘、缸体端面与配流盘),3,、边界膜润滑(柱塞球头与球窝、压盘与中心球头、柱塞与缸孔),七、液压泵(马达)摩擦副的设计方法,齿轮和叶片式泵(马达)的摩擦副设计:,1,、固定间隙油膜设计(低压泵),2,、剩余压紧力(高压泵的浮动轴套、浮动侧板结构、叶片与定子内曲线),3,、滑动轴承的动压支承,
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