一种含间隙铰接副的磨损计算及寿命预测方法

摘要

含间隙的铰接副普遍存在于各种机械系统中,其摩擦学行为(特别是磨损)对机构的动态性能,安全可靠性和使用寿命方面有重要影响.本文针对工程机械中常见的作摆动运动的含间隙铰接副,应用Winkler弹性基础模型求解接触界面的压力分布,结合Archard粘着磨损模型进行磨损深度的计算,并预测其使用寿命.通过借鉴关节轴承的寿命计算方法,基于Archard磨损计算方程,推导出适用于一般的含间隙铰接副的寿命计算式,计算实例显示,该式子预测的使用寿命与数值模拟和实验结果具有良好的一致性,预期可将其广泛应用到实际的工程计算中.