压制次数对铜基粉末冶金摩擦材料物理性能的影响.pdf

理论，研发／设计／嗣造 字木交；赢 压制次数对铜基粉末冶金摩擦材 料物理性能的影响 张光胜 l l。 。 1．安徽工程科技学院，安徽 芜湖 24 1000 牛顿 - 。冯思庆 ’ 2．安徽商贸职业技术学院，安徽芜湖 24 1000 压制次数，从而同样能达到改善压坯物理性能的目的。 关键词粉末冶金；压制次数i摩擦材料；压坯密度；压坯硬度 中图分类号T Fl 24 ．31文献标识码A文章编号1002 2333201001 0109 - 03 Influence ofCom pacti ngFrequencyonP hysicalPropertiesofP ／ M FirctionMaterial ZH AN GGuang - sheng ’一 。 N IUDun’，F EN GS i - qi ng 。 1．AnhuiUniversityof ’F echnologyandScience,Wuhu24 1000．China；2．AnhuiBusi ne ssCollege of Vocational ’F ecbnolog y,Wuhu241000，China AbstractCompacting pr essuredirectl y affectsthedensityofcompacts，andimpr ovingthedensityofeumpactis im p ortant tothe phy sicalpr opertiesofpowderm etal lurg y prod ucts．Coincidentwiththeincreasingofcompacting pressur e ，thedensityofc ompactsincreasedr asti call yf irstandthentrendslower，sothecompacting pr essureserious im pa cton the pe l ’f o rm anceofP／ M product s．How ever，whenthec om pacti ng pressureCal l notm ake powder m et al lu rg y frictionmaterialpr oductstoachie vetherequiredcom pactden si ty，incr easingthefrequencyofcom pacti ngw oul d be alsohel pt oaehievetherequiredcom pactdensi ty，hardnessandotherphysicalproperties． KeywordsP／M 。Im pacti ngfr eque n cy；frictionmaterial ；eumpactdensity；compacthardne ss 众所周知，粉末冶金摩擦材料多应用于汽车的离合器和飞机的制动器，丁作时要承受拉、挤、弯、剪等不同性 以看出，对系统起主导作用前几阶振动模态，本文建立的 模型与M SCPatran的计算结果相差无几 ，误 差率不超过 5％，这说明模型是正确的 ．而且完全满足精度要求。 3结论 对基于3 - PRS机构的虚拟轴机床进 行动力学分析 ， 本文用有限方法建立整机系统的刚 一 弹耦合的多体系统 动力学方程．求解该动力学方程。为机床的动态设计提供 了模型．为修改结构参数提供参考的人手点。该动力学方 程考虑 了各个部件整体刚性运动与支链弹性 变形之 间的 耦合和非线性时变运动的影响，开辟虚拟轴机床动力学 研究新的思路。 f参考文献] [2] [3] Fat tahA ，AngelesJ．Misr aAK ．D ynami cs ofa3 - DOFSpatial Paral lel Mani pul ato rwithFlexib leL inks [C]／／ 1995IE E E Internation aJConf er ent -e onRoboticsandAutom ation．IE EE ． 1995627 632． WangS haoehi．HiromitstlH ，HuangZhen，eta1．Kinenmtics an 1 D ynami csofa6Degree of fr eedonlFul l y Par al lel Mani pul ator with E lasticJoints lJj ．MeIhanismand Machine Theo。2003，3854 39 4 61． WangXiaoyun．Mil lsJK ．D yn ami cModelingofaF l ex ib le link PlanarPar allelPlatUsingaSubstmcturingA p proach lJJ ．Mechanismand Mach in eTheory．2006．41667 1-687 ． [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [12] 赵兴玉，黄田。赵学满 ． 一 类并联机床机构动力学建模方法研究 [J]．振动工程学报．2003，】6】 3295 - 301． 赵兴玉，黄田．并联机床进 给传动系统弹性动力学建模方法研 究[J]_ 振动工程学报，2001，6196 202． 朱煜，孟飚，张华，张永忠 ．并联 机构组合式 自动建模研究[- 北京航空航天大学学报，2003．9774 778． C l i nto nCM ，ZbangGM ．StifinessModelingofaStew art P latfor mBasedMil lingMachine 【Jj ．Tr ansactionofNAMR I／ SME．1997。1 15335 34 0． SvininMM ，HosoeS．UchiyanaM ．OntheStiffn ess andStability ofStew aPlat s．Pr oceedingofthe IE E EInternational Conf eren ce onRoboticsAutom ation ，20013268 3273． GosselinC．Stif fnessMap pingf or Par al lelMani pul ators[J J．IEE E Transactions onRobotics andAutomation，1990．63337 382． 方跃法，黄真．并联 机器人机构学研究进展[J ]．机器人 ，1995，18 4221 - 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；； 。j■ ； i一 麟睽㈠隧 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 制位移变化进 一 步减少；当试样进行第四次压制时，如图 2d所示．此次压制应变回复剧烈，达到所定的压力卸荷 后，压制应变完全回复，没能使试样进 一 步压实，这表明 铜基粉末在此压力下，应变已达到最大程度 ，增加压制次 数已无法使试样进 一 步压实。 2-3压制次数 对铜基压坯密度的影响 表2每组试样压坯高度 试样编号 aBcD 压制次数 1234 压坯高度／ram6． 12 5．725．665．64 四组 试样分别经 过 l -4 四次压制后， 四组压坯经测 量 得 知，圆柱形压 坯的直 径均为55r a m ，每组 压坯的压坯高度，见表2。 由表2可见，随着压制次数的增加，压 坯逐渐被压 实，但随着压制次数的增多， 压坯高度变化越来越不明 显。这是由于铜粉颗粒只有在受到更大压强时才能进 一 步形变压缩而不 回复，单单依靠增加压制次数铜基粉末 已无法进 一 步被压实。 经称量，每组 压坯 质 量均为100g， 压 坯 直径 均为55mm，因而 压坯高度直接决定着 压坯的密度，经计算压 坯密度 一 压制次数关系 曲线如图3所示。 可见，随着压制次 数的增加，压坯密度有 所提高。但进 一 步增加压制次数压坯密度变化不大。 2．3压制次数对铜基压 坯硬度的影响 图4为每组试样 使用不同压制次数加 压到800kN后卸载所 测定的压坯表面硬度 值。可 见．每次压制均 能提高压坯的表面硬 度，但当进行第四次压 制时，压坯表面硬度提 高的幅度明显降低。 多次压制能提高压坯表面硬度，这是由于当首次压 制卸荷后，压坯产生了应变回复，此时再进行第二次加 载，首次加载所形成的压坯再次发生塑性变形 ，压坯晶粒 发生滑移．并出现位错的缠结，晶粒被进 一 步压扁、破碎 并产生纤维化，金属内部产生了残余应力，这实际上起到 了加工硬化的效果．因而第二次加载卸荷后 ，压坯的表面 硬度要高于第 一 次压制。 而当压坯经过数次压制后，由于压坯内晶粒变形已 十分严重，不提高压制压力压坯晶粒之间已无力再形成 新的位错，因而硬化效果变得不太明显。 3结论 1多次压制有助于改善粉末冶金摩擦材料的物理 性能。 理论／研擞I设计／锡遁 字木交；赢 2压制次数的增加，在 一 定程度上能提高压坯密 度，但次数过多对压坯密度影响不大。 3压制次数的增加，能够提高压坯的表面硬度，但 次数过多时效果越来越不明显。 [参考文献] [1] 牛顿，张光胜．压制压力对粉末冶金钢组织 和性能的影响[J] ．中 国材料科技与设备，2009，33920 - 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