ISSN10003762 CN41 1148/TH
【工艺与装备
轴承2018年2期 Bearing 2018, No. 2
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D0I;10. 19533/j. issn1000 3762. 2018. 02. 004
关节轴承表面形貌参数可控的激光微织构技术
钱振华
（湖州职业技术学院机电与汽车工程学院，浙江湖州313000）
摘要：分析关节轴承表面形貌对润滑、减摩和延寿的作用，在向心关节轴承内圈表面设计了微凹坑和交叉微凹槽2种不同的微织构表面形貌，并介绍了一种专门用于关节轴承表面激光微织构的设备。对关节轴承内圈表面微凹坑和微凹槽的激光微织构工艺进行试验，通过对不同脉冲重复次数、重叠度等条件下试验数据的分析，掌握了微凹坑和微凹槽几何形状和分布的控制方法，得到了关节轴承内圈表面形貌参数可控的激光微织构。关键词：关节轴承；激光微织构；表面形貌；工艺：参数
中图分类号：TH133.31;TN23
文献标志码：B
文章编号：10003762(2018)02001404
LaserMicroTexturingwithControllableSurfaceMorphologyParameters
of SphericalPlainBearings
QIANZhenhua
(College of Mechanical and Electrical Engineering, Huzhou Vocational & Technical College, Huzhou 313000, China) Abstract: The effects of surface morphology of spherical plain bearings on lubrication, antifriction and life are ana-lyzed. Two kinds of micro texturing surface morphologies are designed on surface of inner rings of radial spherical plain bearings, which are micro pits and crossed micro grooves. A device is introduced for laser micro texturing on surface of spherical plain bearings. The experiments are carried out for laser micro texturing process of micro pits and micro grooves on surface of inner rings of spherical plain bearings. Based on analysis of experimental data under different con-ditions such as pulse repetition times and overlapping degrees, the control method is mastered for geometry and distribu tion of micro pits and micro grooves. The laser micro texturing with controllable surface morphology parameters of inner rings of spherical plain bearings is obtained.
Key words: spherical plain bearing; laser micro texturing; surface morphology; process; parameter
关节轴承属于滑动轴承，由一个带外球面的内圈和一个带内球面的外圈组成，主要用于同心度要求不高，工作表面压力较大而又作慢速摆动或回转运动的支承部位。其特点是结构简单、体积小、承载能力大，广泛用于工程机械、纺织、农业机械、载重汽车等领域"]。关节轴承工作时；内、外圈摩擦副做相对滑动，如何有效减小摩擦、减轻磨损、延长使用寿命是当前研究的热点]。关节轴承由于相对滑动速度小、载荷大，内、外圈的润
收稿日期：2017-05-07；修回日期：2017-08-14 基金项目：潮州市自然科学基金项目（2016YZ05）
作者简介：钱振华（1980一），男，浙江湖州人，讲师，硕士，主要从事机电一体化技术及激光应用技术的研究，E-
mail; 8638648@qq. com。万方数据
滑状态多为边界润滑，边界润滑膜的破裂是关节轴承失效的主要原因3]，而导致边界润滑膜破裂的重要因素之一就是关节轴承的表面形貌。因此，关节轴承表面形貌极大地影响着关节轴承内、外圈的摩擦、磨损、润滑等特性。
近年来，随着激光加工技术和摩操副表面处理技术的发展，激光表面微织构技术被认为是提高摩擦副摩擦特性的有效手段。所谓激光表面微织构技术，是指根据障擦副的润滑性能要求，利用一定能量密度的脉冲激光束在其工作表面上加工出具有一定深度、宽度（直径）、密度（间距）、角度及形状的凹坑或凹槽等形貌，用于贮存和输送润滑油[4]。目前.国内外已有许多学者对缸套、活塞环、机械密封、推力关节轴承等摩擦副做了激光表