润滑与密封杂志

润滑与密封杂志2024年第12期

• 弹流润滑界面织构形貌的功能保持性分析

  李直，乔旭钱，徐志明，杜溢渊，刘焜

  为研究弹流润滑条件下点接触摩擦副织构表面形貌在工作过程中的功能保持性，以光滑球与粗糙平面构成的接触副作为研究对象，设计3组具有不同凹坑面积占有率和相同深径比的织构表面。根据点接触等温弹流润滑理论建立幅值缩减曲线，结合快速傅里叶变换预测不同工况参数下织构表面弹性变形引起的弹流润滑接触界面功能特性的变化。采用三维形貌参数体系ISO 25178中的表面高度算术平均值 Sa和平均空体体积Vvv表征表面功能特性的变化过程，并利用MMW-1000型摩擦磨损试验机对设计的织构试样进行摩擦试验，研究表面形貌的功能特征以及摩擦特性随载荷和转速的变化规律。研究结果发现：随着载荷、转速等工况参数的变化，摩擦副接触界面织构形貌发生了弹性变形，变形改变了织构表面的三维形貌参数和功能特性，且形貌参数的变化与界面摩擦因数在不同工况下呈现的规律具有相关性。在进行弹流润滑条件下的织构研究中，结合三维形貌参数体系能更好地衡量真实接触表面微结构的功能特性保持情况。

• 离散油滴供油条件下弹流润滑特性试验研究

  李伟，刘成龙，郭峰，栗心明，李书义

  在限量供油条件下，润滑轨道上薄的润滑油层容易形成离散的油滴状态，其润滑性能与油滴的供油状态直接相关。为探究油滴的铺展和融合对润滑特性的影响机制，采用微量补油装置实现了离散油滴的供油条件，利用自制的光弹流润滑油膜测量试验机观察多个微油滴供油的润滑过程，结合油滴的输运速度，探究润滑油黏度、油滴尺寸和间距以及分布位置等因素对润滑油膜厚的影响。结果发现：油滴在接触区前的铺展和融合对多个油滴的协同润滑效果有重要影响；当油滴尺寸过小、间距过大、卷吸速度过快、黏度过高时，接触区内无法形成完整润滑油膜，油滴成膜性减弱；增大油滴尺寸可有效改善润滑效果，但过大的油滴会造成绕流部分增加，润滑效率降低。限量供油条件下，通过分布参数优化的离散油滴供油的成膜性比相同体积单次供油的成膜性好，试验结果显示，离散油滴供油膜厚值高于单次供4倍油量的膜厚值。

• 弹性轨道集电系统摩擦自激振动研究

  唐宇，陈光雄，冯晓航，常勇，张峻才，华浩，刘崧楠

  为了研究弹性轨道集电系统的振动特性，在实测靴轨系统振动加速度和噪声声压的基础上，建立集电靴-接触轨系统的有限元模型，采用复特征值分析法研究靴轨间接触摩擦因数、碳滑板磨耗量、靴轨接触位置以及升弓力大小对系统发生摩擦自激振动趋势的影响。结果表明：靴轨系统振动加速度和噪声声压的优势频率分别为1 450.2和1 458.1 Hz；当摩擦因数大于或等于0.21时，系统将产生不稳定振动，且摩擦因数越大靴轨系统越容易产生不稳定振动；靴轨系统的不稳定振动趋势随浸金属碳滑板磨耗的增加而增大；当集电靴位于接触轨的膨胀接头位置时摩擦自激振动更易发生；不同升弓力时靴轨系统总会在1 459.6 Hz左右发生摩擦自激振动。当摩擦因数小于0.21且集电靴的升弓力为630 N左右时，可有效抑制靴轨系统的摩擦自激振动，进而提升受流稳定性。

• 往复密封偏心工况下橡胶O形圈的扭转行为研究

  韩乔光，王慧明，王跃明，郭飞，吕晓仁

  为研究往复密封偏心工况下O形圈的扭转行为，基于ABAQUS有限元软件建立三维模型模拟密封圈在偏心工况下的服役状态。通过改变压缩率、偏心量、介质压力等参数，分析不同工况下O形圈的扭转行为，对造成扭转的原因进行初步分析，并讨论压缩率、介质压力以及偏心量对于扭转角度的影响关系及扭转状态下泄漏量、摩擦力的变化规律。结果表明：转角大于1.6°时在扭转处会发生接触应力的突变；外行程中，随着压缩率提高和扭转角度增大，扭转处的密封面接触压力降低；减小偏心量有助于抑制扭转现象的发生，适当的流体压力范围也可以降低扭转；偏心工况对于密封圈在单位长度上的泄漏量与摩擦力有较大影响，在压缩侧泄漏量下降了而摩擦力上升，会使得该区域的润滑状态劣化，加速磨损失效；在放松侧接触压力较小因而泄漏量增大，不利于密封。

• 电镀Ag-Ni和Ni对紫铜电接触微动磨损性能的影响

  赵相吉，李春林，都宇，贾小权，游磊，唐卓全，蔡振兵

  紫铜因其具有良好的导电性能，常用于高低压开关触头。在实际工况下，由于电触头会受到外部振动，其接触表面会发生磨损，从而使电接触性能下降。选用Ag-Ni和Ni两种电接触材料在紫铜表面进行电镀处理，并在电接触微动磨损试验机上进行不同载荷下的电接触微动磨损试验，分析两种镀层材料的接触电阻和摩擦因数变化曲线。结果表明：随着载荷的增加，不同镀层材料的摩擦因数随之降低；当载荷一定时，电镀Ag-Ni试样的平均摩擦因数比无镀层和电镀Ni试样更低；不同镀层材料的接触电阻随着载荷的增加而降低，在4 000次循环后，与无镀层和电镀Ni试样相比，电镀Ag-Ni试样具有最低的平均接触电阻，表明电镀Ag-Ni在一定程度上改善了紫铜的导电性能；由于电镀Ni试样表面更高的硬度从而表现出更优异的耐磨性，与无镀层和电镀Ag-Ni试样相比，具有最低的磨损体积。磨损机制分析表明，在微动运行过程中，氧化磨屑的生成与排除会导致接触电阻变化波动剧烈，且接触电阻与磨痕表面氧化物面积占比呈正相关；两种镀层材料的磨损机制以黏着磨损为主。

• 滑动轴承非线性润滑动态特性参数分析

  赵泽群，李欣，陈阳，詹则铭，张浩

  线性动态特性参数为轴承分析提供了更为便捷的途径，然而其对滑动轴承油膜涡动、油膜振荡的强非线性行为的分析计算却存在较大的误差。对滑动轴承动态特性进行理论分析，建立线性和非线性刚度、阻尼系数的数学模型，并通过有限差分法进行数值求解，分析扰动力、Sommerfeld数、偏心率等不同参数对线性刚度阻尼系数模型和非线性刚度阻尼系数模型的影响规律。结果表明：线性化润滑动态特性参数无法描述滑动轴承油膜涡动和油膜振荡等强非线性现象，需要引入非线性动态特性参数进行描述；随着Sommerfeld数的增加，非线性系数油膜力与线性系数油膜力差值先降低后增加，考虑水平力的刚度阻尼系数与不考虑水平力的刚度阻尼系数的偏差减小；在偏心率小于0.2和大于0.85时，非线性刚度阻尼系数的绝对值远远超过线性刚度阻尼系数的值。

• 热场耦合下表面微织构对浮环轴承润滑性能的影响

  姚爽，贾军庆，甄冬，张浩

  为提高浮环轴承的润滑性能，以径向浮环轴承为研究对象，引入微织构技术，建立考虑表面微织构的浮环轴承压力场和温度场耦合的热流体润滑模型。采用有限差分法联立求解质量守恒（JFO）方程、能量方程，得到浮环轴承的内外层油膜压力分布，分析凹凸2种微织构对浮环轴承的环速比、温升以及润滑性能的影响。结果表明：凹织构增大了轴承的内外层最大油膜压力，降低了摩擦功耗和能耗损失，但降低了轴承的承载能力；凸织构提高了轴承的承载能力，降低了摩擦因数，改善了摩擦性能，但增大了能耗损失；计入热效应后，环速比减小，凸织构对油膜温升的影响高于凹织构，降低了轴承的端泄流量，而凹织构能够降低轴承摩擦功耗，随着转速的增大减幅也随之增大。因此应根据浮环轴承不同的工况以及润滑条件选择相应的织构形式。计入热效应后，润滑油黏度下降，摩擦功耗降低，端泄流量增加，且随转速的增大变化越明显，表明热效应对浮环轴承润滑性能的影响不可忽略。

• 特种车辆电机深沟球轴承密封性能研究

  王呈豪，李晌，张乾，雷申，翟绍鹏，邓四二

  针对一种特种车辆电机用深沟球轴承为对象，建立热流耦合模型，研究脂润滑滚动轴承的密封性能。在滚动轴承动力学理论和流体力学理论基础上，建立密封脂润滑深沟球轴承动力学微分方程，采用四阶龙格库塔数值算法和VOF多相流计算法进行求解，并对脂润滑密封深沟球轴承的密封特性进行研究。研究结果表明：轴承润滑脂填脂量对润滑脂泄漏速率影响显著，过大的填脂量使润滑脂与滚动体搅拌摩擦增加，导致其泄漏速率增大；对于所研究的轴承，在轴承转速不大于10 000 r/min情况下，填脂量选用40%为最佳，这时轴承密封寿命最长；密封间隙的大小直接影响轴承密封性能，过大的密封间隙会造成内圈与防尘盖之间无法形成有效的动压油膜，使润滑脂过快地泄漏；过小的密封间隙会增大防尘盖与轴承内圈之间的摩擦，造成异常升温，加快密封圈的磨损和润滑脂的泄漏；对于所研究的轴承，轴承润滑脂泄漏速率最小的轴承密封间隙为0.15 mm。

• 等离子喷涂NiCrAlY-Ag@Ni-MoS2@Ni涂层宽温域摩擦学性能研究

  祁邵君，何乃如，方子文，杨杰，贾均红

  以MoS2@Ni、Ag@Ni和NiCrAlY为原料，利用等离子喷涂技术制备不同MoS2@Ni含量的NiCrAlY-MoS2@Ni和NiCrAlY-Ag@Ni-MoS2@Ni复合涂层，研究MoS2@Ni含量对复合涂层力学性能和摩擦学性能的影响，探讨中低温摩擦过程中MoS2润滑膜的形成机制，以及Ag@Ni和MoS2@Ni含量对复合涂层宽温域摩擦学性能的影响。结果表明：复合涂层表现出典型的层状组织结构且各物相分布均匀，其维氏硬度随着MoS2@Ni添加量的增多略有降低；在中低温摩擦过程中复合涂层内部的MoS2在载荷和温度的耦合作用下扩散至复合涂层表面形成MoS2润滑膜，为NiCrAlY-MoS2@Ni和NiCrAlY-Ag@Ni-MoS2@Ni复合涂层提供良好的中低温润滑；在高温摩擦过程中复合涂层表面出现由Mo和Ag发生高温摩擦化学反应形成的高温润滑相，提升了NiCrAlY-Ag@Ni-MoS2@Ni涂层高温摩擦学性能。

• 超高压柱塞增压泵泛塞式组合密封的密封性能分析

  薛原野，彭佑多，金永平，刘广平

  为研究超高压柱塞增压泵泛塞式组合密封的密封性能，基于橡胶材料的Mooney-Rivlin本构关系，在Ansys Workbench中建立其组合密封的二维轴对称有限元模型，研究介质压力、预压缩量和摩擦因数对组合密封的密封性能影响，并对组合密封中O形圈的摩擦应力进行分析。结果表明：组合密封中的PTFE密封环及O形圈最大von Mises应力随着介质压力增大而增大，且内行程时两者高应力区域随着介质压力变化发生移动；介质压力一定时，预压缩量对外行程时的组合密封最大von Mises应力影响较大，von Mises应力随着预压缩量增加而增大；O形圈的摩擦因数对其摩擦应力影响最大，O形圈的摩擦应力随着其摩擦因数的增大而增大，在保证密封良好的前提下，降低预压缩量和摩擦因数，有利于延长超高压柱塞增压泵组合密封的工作寿命。

• 超高压下闸板防喷器胶芯密封性能研究及结构优化

  蒋发光，肖华，徐睿晗，郭旭阳

  为探究140 MPa超高压下闸板防喷器管子胶芯的密封性能，依据超弹性体大变形理论和数值模拟方法，在研究闸板防喷器管子胶芯与闸板、钻杆的接触关系基础上，建立胶芯密封性能的分析模型，分析在液压缸驱动力、140 MPa高压钻井介质作用下管子胶芯的密封性能，研究胶芯核心参数偏心距、垫铁半径及胶芯厚度对密封性能的影响规律，得出胶芯结构的优化参数，并对不同的胶芯唇面结构进行密封性能评价。结果表明：胶芯密封薄弱区域位于胶芯圆弧面与端平面交界处；在140 MPa高压介质作用下胶芯出现应力集中和“密封过度”现象，将导致胶芯的使用寿命急剧降低；胶芯的有效接触应力随着偏心距、垫铁半径、胶芯厚度的增大而减小，最大等效应力随偏心距的增大而增大，随胶芯厚度的增大而减小，随垫铁半径的增大先下降后升高；综合矩形、圆弧形、倒角型三种胶芯唇面结构的接触应力与等效应力，倒角型唇面胶芯最优。采用最优的胶芯唇面结构和核心参数值对管子胶芯进行结构优化后，胶芯高应力区域减少，最大应力降低了16.7%、有效密封面积提升了34.9%。

• 航空发动机附件机匣喷嘴结构优化设计与流量分配研究

  张华军，李炎军，姜乐，徐永强

  为通过优化航空发动机附件机匣供油喷嘴结构以达到流量精确分配的目的，根据附件机匣内置流路及喷嘴的流动特点，基于Volume of Fluid（VOF）两相流方法建立三维数值仿真计算模型，结合一维流量特性关联式提出一维-三维耦合迭代求解方法，并探究附件机匣全流路的压力分布以及供油压力和节流孔直径对总流量的影响规律，并对喷嘴结构进行优化设计以满足流量分配需求。结果表明，节流孔、支路交叉连接处存在显著的流动损失，不同支路的压力差异较大，同一支路的压力相差很小，同时总滑油流量受供油压力和节流孔直径的影响较大。在数值仿真和关联式计算结果相互印证的基础上，经过六次耦合迭代计算，获得了满足所有供油喷嘴流量设计要求的供油压力、节流孔及喷孔参数。

• 聚乙二醇分子量对合成的水性聚醚酯的摩擦学性能影响

  邵文强，徐超，娄文静，刘晓玲

  为改善水溶性聚醚酯的水溶性和摩擦性能，采用3种大相对分子质量（1 500、2 000、4 000）的聚乙二醇与小分子量的正庚酸进行酯化反应，制备出3种聚醚酯（PEEs）添加剂，利用红外光谱仪和核磁共振波谱仪对其进行分子结构表征和官能团分析，采用SRV-V试验机和攻丝扭矩试验机考察其在去离子水中的摩擦学性能；采用非接触式三维轮廓仪、扫描电子显微镜（SEM）分析摩擦试验后试样磨痕表面形貌，借助X射线光电子能谱仪（XPS）分析PEEs的作用机制；评价PEEs添加剂的抗泡性能、高低温稳定性能及防腐性能。结果表明：PEEs在去离子水中展现出优异的减摩抗磨性能，这是因为PEEs结构中的酯基官能团能与金属摩擦副表面发生强的相互作用，从而形成一层较为牢固的吸附膜；PEEs质量分数为3%的水溶液摩擦因数最低，磨损体积最小；PEEs的抗磨减摩性能随聚乙二醇分子量的增大而减小；3种PEEs水溶液具有良好的高低温稳定性能和防腐性能，其抗泡性能和常用的2种反向嵌段聚醚相当，这是因为PEEs结构中含有疏水基团长链烷基有利于提高水溶液的抗泡性能。

• 高温螺栓法兰系统长时密封性能模拟计算

  吴思远，陈冉，章兰珠

  研究螺栓法兰接头高温力学和密封性能对其可靠性研究、预防静密封系统失效有重要意义，然而目前考虑长时间服役的法兰接头密封性能的研究相对较少，特别是针对需要保温的高温法兰接头。根据螺栓法兰接头各组件的变形量建立变形协调方程，使用ANSYS软件建立法兰接头有限元模型，计算高温工况以及不同蠕变时长下法兰接头各组件的应力分布规律。理论计算与有限元仿真结果相近，验证了建立的模型可用于评估高温法兰接头的长时密封性能。研究结果表明：螺栓法兰接头大应力集中在螺母与法兰表面接触处、法兰结构拐角处以及螺栓中间部位，螺栓载荷以及结构不连续导致的应力集中是产生大应力的主要原因；高温工况下，随着服役时间延长，法兰接头各组件应力均大幅度下降；通过强度和密封性能的校核发现，垫片蠕变是法兰接头失效的主要原因。

• 钢铁厂通风除尘系统新型90°弯头减磨特性研究

  张华，乐文毅，冯晓峰，谢冬明，李安桂，吴禹卓，陈添乐，刘明坤

  钢铁厂通风除尘系统中90°弯头部位的长时间冲蚀磨损会导致管道失效，严重影响生产安全。为了解决这一问题，首先根据实验数据和CFD-DPM数值模拟方法验证了冲蚀模型计算的准确性；然后，为减少弯头磨损，提出一种适用于通风除尘系统的90°优化弯头，并分析颗粒速度、颗粒粒径和颗粒质量流量对弯头冲蚀的影响。结果表明：优化弯头的最大冲蚀率随颗粒速度变化的增长率比普通弯头低，在各流速下优化弯头的最大冲蚀率最高可减少33%左右，然而随着颗粒速度的增加，优化弯头的优化效果逐渐减弱；优化弯头对于75 μm粒径的颗粒最大冲蚀率可以减少34%左右，对其他粒径的颗粒最大冲蚀率可减少27%左右，表明优化弯头对不同粒径的冲蚀均具有良好的减磨效果，对小粒径冲蚀减磨效果更明显；颗粒质量流量为0.01~0.02 kg/s时，最大冲蚀率可以减少35%左右，随颗粒质量流量增大，优化效果逐渐减弱。研究结果可为钢铁厂通风除尘系统弯头耐磨优化设计提供一定的参考。

• 后挡板结构对指尖密封泄漏特性及温度分布的影响

  张庭军，王娟，刘美红

  为研究不同后挡板结构指尖密封的泄漏流动及温度分布，将指尖密封片区域处理为多孔介质模型，建立标准型、压力平衡型、通腔型以及翼型4种不同后挡板结构的指尖密封计算模型，利用计算流体力学方法进行求解，探究不同压差与转速下不同后挡板结构的指尖密封的滞后效应、泄漏特性以及温度分布。结果表明：标准型与压力平衡型指尖密封滞后效应相似，通腔型与翼型指尖密封滞后效应低于标准型与压力平衡型；压差对通腔型指尖密封的泄漏量影响最大，对标准型的泄漏量影响最小；转速对标准型指尖密封的影响最大，对翼型的影响最小；在同一压差与转速下，标准型指尖密封的最高温度最高，翼型指尖密封的最高温度最低，表明摩擦热对翼型指尖密封的影响最小。研究表明，翼型后挡板结构与通腔型降低滞后效应相似，但其泄漏量低于通腔型，且翼型后挡板结构在同一压差与转速下有更长的使用寿命。研究结果对指尖密封的优化设计具有一定指导意义。

• 橡胶含量对匹配铝基制动盘的橡胶基摩擦材料性能的影响

  李尚谌，蒙洁丽，尹彩流，王秀飞，张明豪，孙政，黄林恒，甘玉强

  为研制与铝基复合材料制动盘匹配良好的合成闸片，以丁腈橡胶为主要黏结剂，通过半湿法密炼工艺制备橡胶基摩擦材料，研究不同丁腈橡胶含量对摩擦材料力学性能和摩擦磨损性能的影响规律，并探究摩擦材料磨损机制。研究结果显示，在质量分数5%~13%范围内，随着橡胶质量分数的增加，摩擦材料的硬度、压缩强度和冲击强度呈先增大后减小的趋势，而压缩模量呈逐渐下降的趋势；当橡胶质量分数为11%时，摩擦材料的冲击强度达到最大值；随着橡胶质量分数的增加，摩擦因数和磨损率均呈现先降低后升高的趋势，在橡胶质量分数为11%时，摩擦材料的磨耗量达到最低值。在较低的橡胶含量下，摩擦材料的磨损机制主要是磨粒磨损和黏着磨损，其中黏着磨损占主导地位，随着橡胶含量的增加，摩擦材料的主要磨损方式转变为磨粒磨损。橡胶质量分数为11%时，摩擦材料的材料各项性能优异，最为适合与铝基制动盘匹配。研究结果为开发高性能的橡胶基摩擦材料以满足铝基制动盘的要求提供了参考。

• 非牛顿流体润滑表面织构端面机械密封性能分析

  于博，宋勇，赵伟刚，常涛

  为研究润滑介质的非牛顿流变特性对表面织构型端面机械密封性能的影响，建立考虑液膜空化和非牛顿流体效应的修正Reynolds控制方程，探讨椭圆、菱形、圆形和方形等不同形状织构孔于不同幂律指数下机械密封端面的膜压特性、泵送回流特性和承载性能。结果表明：随着幂律指数增大，由于润滑介质的增稠流变特性，使得不同织构液膜的最大压力峰值和空化区均有所提高；相比较于圆形和方形织构孔，菱形和椭圆形织构孔具有更好的泵送效应，可以调整倾斜角来自由控漏反输，但承载能力较弱；高幂律指数下4种织构的泵送率均有所提高，圆形和方形织构孔的承载力略微增大，而菱形和椭圆形织构孔的承载力明显降低。

• 盾构机迷宫密封旋转润滑试验及动态仿真研究

  牛文琪，周小磊，张杰，俞培德，朱团辉

  盾构机主驱动密封系统在恶劣的工况下易进渣土，导致密封失效，而目前对渣土侵入密封的研究尚不充分，且对主驱动密封润滑的研究局限于缩比模型的试验和仿真模拟等方法，缺少实机的试验和仿真模拟。通过建立 ∅2 m级主驱动密封润滑试验台并构建等比例网格模型，通过试验法探究迷宫密封腔内动态旋转的EP2油脂在不同的转速、密封类型、偏心量等因素下，迷宫密封腔内EP2油脂的流动扩散情况。构建等比例试验台网格模型，使用滑移网格法模拟迷宫密封腔内EP2旋转扩散情况，对比试验结果以验证数值模拟的准确性。试验结果表明：EP2油脂扩散弧长随转速和偏心量的增加而增长，但相较于偏心量，主驱动转速对油脂扩散弧长的影响较小；在相同偏心量和主驱动转速下，错列型迷宫密封的密封性能优于直通型迷宫密封。依照行业经验设定油脂单口注入量为3.4 mL/min时，迷宫密封腔内仅内、外筒壁面有少量EP2黏附，其余位置均为空腔；且在黏性力、重力及离心力相互作用下，EP2不能均匀地流出,致使迷宫密封上部缺少油脂润滑，从而导致迷宫密封被渣土侵入而失效。

• 基于SA-CFPSO算法的螺旋槽径向气体轴承槽型参数优化

  唐杰，殷玉枫，张鑫

  螺旋槽径向气体轴承的性能与槽型参数密切相关，最佳槽型参数的理论数据集对于轴承的研发设计极其重要。为获得承载力最大和多目标性能最佳的槽型参数理论数据集，通过数值计算得到轴承承载力的数值解，并以承载力为目标函数，建立气体轴承的最大承载力优化模型，利用混合模拟退火和带压缩因子的粒子群算法（SA-CFPSO）求解优化模型，得到轴承在不同长径比和偏心率下的最佳槽型参数。通过与文献试验和理论数据对比，验证了该数值方法和SA-CFPSO算法寻优的准确度和效率。优化结果表明：轴承的最佳槽长比和槽宽比小于0.5，最佳槽深比在2.7左右，最佳螺旋角在0.45~1 rad之间。在压缩数较小时，相较于普通圆柱轴承，表面开槽对于轴承承载力的影响并不明显，当轴承的长径比或偏心率增大时，最佳槽型参数的数值变化较为明显。

• 磁场辅助气雾在金属切削时的冷却润滑性能研究

  吕涛，于爱兵，许雪峰，白荣快

  为了突破传统油基气雾在加工难切削材料时冷却润滑性能不足的局限，提出磁场辅助微量润滑（magnetic assisted minimum quantity lubrication,mMQL）新技术；构建mMQL加工系统，配制四氧化三铁纳米流体切削液，分析不同磁感应强度对纳米流体接触角、表面张力和动力黏度的影响，并对比考察mMQL的加工性能。结果表明：磁场影响下液滴的渗透性和换热能力有效提升；与传统植物油气雾润滑相比，四氧化三铁纳米流体mMQL应用于430不锈钢车削加工时的切削温度、刀具磨损量和切削力分别降低了约35.5%、52.4%和43.2%。在mMQL加工过程中，磁化后的液滴容易渗透进入刀具与切屑和工件接触区的毛细微缝中充分铺展，表现出良好的润滑和蒸发换热能力，最终呈现出较好的加工性能。

• 离心压缩机薄壁密封加工变形有限元分析

  崔浩文，何恩球，白俊峰，张威，李涛

  离心压缩机薄壁密封加工过程中存在残余应力，其对薄壁密封加工变形有显著影响且难以准确测量，导致工件加工精度不高。为提高薄壁密封加工精度从而满足大流量、高强度环境的密封要求，分析加工过程中薄壁密封的载荷施加和变形情况；以某型号离心压缩机铝制密封为例，利用UG软件对密封进行参数化三维建模，通过理论分析和有限元模拟相结合的方法，分析密封在粗加工时切削力和夹紧力共同作用下的变形情况，并与实际变形量进行对比；假定并模拟残余内应力对密封形变的影响，在与实际形变趋势一致的条件下，利用反推法计算出假定的残余内应力。结果表明：切削和夹紧会对薄壁密封加工变形产生影响，且在加工后薄壁密封还存在残余应力释放，导致已加工面的回弹变形；密封形变受到装夹力、切削力、残余应力等的综合影响，采用反推法可量化残余应力影响，从而为控制薄壁密封加工变形提供理论参考。

• 不同主阀阀芯配合形式的电磁阀启闭时间研究

  况康，郭婕，张晨，张聪慧，胡伟强，叶金鑫，匡以武

  为探究不同密封结构的先导式高压电磁阀主阀芯的工作性能，针对某型先导式高压电磁阀主阀芯进行受力分析，提出3种主阀芯密封环的密封结构，并进行常温、低温和多次动作的单机性能试验，分析不同密封结构对主阀芯运动特性和对电磁阀启闭时间的影响。结果表明：O形圈-挡圈密封结构的主阀芯在常温下打开时快于双挡圈、双涨圈密封结构，关闭时慢于双挡圈、双涨圈结构；低温下O形圈-挡圈密封结构形式启闭时间较常温下明显增加，双挡圈和双涨圈启闭时间变化较小；双挡圈、双涨圈结构在多次动作后密封环磨损不明显，而O形圈-挡圈结构的O形圈在多次动作后易产生磨损。对3种密封结构的电磁阀进行放气试验，并对放气过程中对电磁阀的启闭时间进行测试。试验表明，3种密封结构的电磁阀均可满足启闭时间t≤150 ms，主副路上电磁阀均是O形圈-挡圈结构的打开最快，关闭较慢。