以斜花齿零件为研究对象,建立斜花齿零件冷挤压成形的三维模型及有限元模型。基于数值模拟对变形量最大的工序凸模进行四因素三水平正交试验,采用DEFORM-3D软件进行分组仿真模拟,以凸模磨损量为优化目标,并通过极差法和方差法分析四因素对凸模磨损的影响,得出最优工艺参数组合。结果表明,优化后的参数组合能提高模具寿命,为斜花齿零件的实际生产提供了理论依据。

使用普通晶粒度硬质合金YG8和超细晶硬质合金YG8UF两种材料刀具,分别对GH2132高温合金进行了干式切削试验,对比了两种刀具在不同切削速度条件下的切削力和刀-屑摩擦系数,测定了刀具后刀面的平均磨损宽度VB值,借助扫描电镜观察了刀具后刀面的磨损形貌,同时对刀具的磨损机理进行了分析。结果表明,晶粒细化可以使切削力降低,刀-屑间平均摩擦系数减小。当切削速度达到65m/min后,超细晶硬质合金刀具YG8UF的使用寿命是普通晶粒度硬质合金刀具YG8的(3~4)倍。超细晶硬质合金刀具比通晶粒度硬质合金刀具具有更好的抗磨料磨损、粘着磨损和扩散磨损性能。

为提高机械设备磨损修复效果,对金属自修复材料在机械设备上的应用进行了研究。分析了机械设备摩擦磨损过程,选择国标46号机械油和氮化碳作为金属自修复材料,采用高纯石墨作靶材,将氮气和氩气分别作为反应气体和溅射气体,用溅射碳和碳团簇高速轰击沉积氮化碳,氮化碳经球磨机处理后,按质量百分比添加到润滑油中,将钛酸酯偶联剂作为分散剂,在超声振荡器中振动分散30 min,完成自修复材料的制备,并制备机械设备试样。利用X射线衍射仪和X射线能量谱仪,通过扫描电子显微镜,在不同载荷、不同转速、不同磨损时间下对机械设备的磨损情况进行了试验,试验结果表明,在机械设备上应用了金属自修复材料后,磨损情况大大降低,使用效果较好。

采用三维模型对600MW机组锅炉烟道气相流场分布、飞灰运动和浓度分布等对炉膛出口附近低温再热器连接管柬的磨损进行了模拟分析。结果表明，受烟道气固两相流分布的影响，在炉膛出口处烟气具有较大的速度、颗粒浓度和颗粒平均碰撞速度；从而使低温再热器连接管磨损速率较大。对此，建议在第1排连接管底部和连接管之间的水平低温再热器I管柬迎风面安装6mm厚的防磨瓦，在其余部位安装3mm厚的防磨瓦，以改善捷报。

5843E是前苏联产磨齿机，其牛头液压悬吊系统的两个叠式溢流阀（压力32MPa、流量12．5L／min）由于长期工作，阀芯磨损严重，系统主压力和平衡后压力无法调节，出现油压过高和波动，多次损坏压力表和出现爆管现象。

论述了改性聚四氟乙烯材料的特点以及在水压传动中的应用优势。结合水压元件用材原则和聚四氟乙烯材料的自身磨损特性,合理地选择改性原料,使其更好地应用于水压传动中。

针对风电叶片静力加载试验过程中牵引支架滑轮与钢丝绳易出现过度磨损问题,采用虚拟样机模型与正交试验相结合的方法来研究钢丝绳-滑轮在风电叶片静力试验中的磨损规律,进一步完成对其参数的优化匹配。采用虚拟样机技术建立钢丝绳滑轮卷绕过程的动力学模型,模拟仿真得到滑轮表面接触应力;结合正交试验,选取滑轮D_1表面压应力作为试验指标,结合极差分析与方差分析对全部仿真试验的结果进行数据分析,表明滑轮槽底直径对滑轮表面磨损影响最为显著,进而筛选出钢丝绳滑轮的最优结构参数组合;对这组优化参数进行数值仿真,仿真结果表明当滑轮直径为330 mm、滑轮槽底直径为31 mm、钢丝绳偏角为3°时得到滑轮表面应力为6.09 MPa,此时试验指标值最小,验证了正交试验结果的准确性,对之后整体牵引支架的优化设计具有指导意义。

本文对国产先导式溢流阀进行了污染磨损试验。测定了固体颗粒污染物对溢流阀动，静态性能的影响。

对往复运动活塞杆上的橡胶密封圈进行了磨损仿真研究。建立了密封圈与活塞杆接触的有限元模型,考虑到活塞杆采用车削的方式加工,用正弦函数表征活塞杆接触表面形貌、密封圈橡胶材料的非线性特性和外部高温高压环境因素,利用有限元技术中的生死单元技术模拟密封圈材料的损失。结果表明,高压力将导致较大的磨损深度,高温度将导致较宽的磨损宽度。初始阶段,最大密封压力随着温度和压力的增加而变大;随着磨损的进行,温度和压力越高,最大密封压力下降越快。活塞杆表面粗糙度幅值越大,密封压力下降越快。

近年来,伴随着国内工程机械行业快速发展,液压技术广泛应用[1],但是设备密封性能不佳严重制约工程机械设备的使用,如果发生漏油类的故障,不仅会造成环境污染,执行元件的正常工作甚至工程的工期都会受到影响甚至延期。而且,国内的关键部位的密封件主要依赖进口,进口密封件通常价格昂贵、售后速度慢[2],更有甚者,国外密封件的供货周期能够影响国内主机设备的制造周期,因此,在国内对密封件的材料和结构展开研究十分重要。