外文翻譯--一種新的檢測液壓油的機(jī)械試驗方法應(yīng)用 中文版VIP

1 附錄 一種新的檢測液壓油的機(jī)械試驗方法應(yīng)用 施密特，克勞斯 產(chǎn)品開發(fā)和機(jī)械工程設(shè)計研究所，漢堡技術(shù)大學(xué)，德國 摘 要： 本文介紹了在 一臺 新開發(fā)的試驗 臺上進(jìn)行一個 摩擦磨損試驗， 該試驗臺開發(fā)于 涂漢堡哈爾堡 ，用于研究 液壓油 的 潤滑 性能。開發(fā)這種新的檢測方法的目的是為了更好的表述 摩擦學(xué) 與 流體動力機(jī)械 之間的影響與聯(lián)系， 采用線接觸 研究 液壓油 的 潤滑 性能 表明，可利用摩擦 、 磨損和腐蝕試驗區(qū)分不同液體 的 潤滑 性能 。在不同的試驗 通過不斷的改進(jìn)試驗裝置 和開發(fā)測試 實驗的 全自動控制程序 來滿足 高重復(fù)性的邊界條件 。該 試驗機(jī)的開發(fā)符合測試程序 、形 狀結(jié)構(gòu) 簡單的要求，可以從各種材料和生產(chǎn)設(shè)備 公司生產(chǎn) ，現(xiàn)有的 這類 公司 都 生產(chǎn)流體動力元件 。 關(guān)鍵詞： 液壓 流體 潤滑 試驗 1.引 言 ： 液壓油 的 一個非常重要特點(diǎn)的是它可能 使摩擦加載面分離 以減少 這種連接中的 摩擦磨損 ， 試驗測試 液壓油潤滑 性能 最可靠的 試驗 是實地測試，即流體 在 典型工作條件和典型操作期間 下的 應(yīng)用 。出于多種原因，實地測試 費(fèi)時而且 成本 高 ，以及 操作環(huán)境的 不同 應(yīng)用方法 通常 也 會 很大不同 ， 因此實地測試 的結(jié)果 往往不具有通用性 。這種情況導(dǎo)致流體生產(chǎn)者以及靜壓機(jī)械生產(chǎn)者 必須先 在測試實驗室測試他們的產(chǎn)品， 然后再去做 現(xiàn)場試驗。 應(yīng)當(dāng)清楚地看到 ，只有當(dāng)他們能夠逼真的模擬出機(jī)器摩擦接觸時的狀態(tài)時，實驗室測試才能起到作用。 漢堡科技大學(xué)的產(chǎn)品開發(fā)和機(jī)械工程設(shè)計研究所 開發(fā) 了新的 試驗臺和 測試 方法，用于研究液壓油的潤滑 性能 1， 按照 DIN51389， 今后的這項測試可能代替葉片泵試驗 2。 該項目的目的是找到一個測試 方法 ， 盡可能的再現(xiàn)所有 摩擦磨損 對液壓 機(jī)械的影響 ，通過 簡單 的測試形式 和試驗 臺的簡單測量 ，從中獲得 力學(xué)參數(shù) 。 負(fù)載條件下的摩擦系統(tǒng)內(nèi) 液 壓 件 （接觸壓力，相對運(yùn)動 形式 ） 、 速度 、 析構(gòu)函數(shù)和 連接部分的 屬性 決定了連接區(qū)域的 參數(shù)（溫度和幾何 構(gòu)造 ）， 對 摩擦系統(tǒng) 的 摩擦系數(shù) 、 臨界載荷和磨損性能 產(chǎn)生主要影響。 測試 方法 和試驗機(jī) 的 開發(fā) 源自 研究項目 DGMK5143， 514-146105的一種系統(tǒng)方法。 2.主要測試儀器 的 安排 開發(fā)新的測試方法是為了實現(xiàn)以下目的： 使定量測試結(jié)果精度高； 測試樣本簡單，不需要特殊的制造技術(shù) ； 自動 化、 能耗低 、測試液量 小和測試時間 短 的 測試方法。 對液壓件內(nèi)部的摩擦接觸的 詳細(xì)分析 是對這個新的測試方法和試驗臺詳細(xì)說明的基礎(chǔ)。 設(shè)計方法 、 順序配置 以及實驗的主要發(fā)現(xiàn)如圖 1 所示。 這 臺試驗臺的配置 允許 測試 線接觸和 面接觸。 在研究 過 程中 發(fā)現(xiàn)，線接觸更有趣 ，能夠產(chǎn)生 數(shù)據(jù) 區(qū)分不同液壓油的 潤滑 性能。 這 也 是大多數(shù)的測試只使用線接觸數(shù)據(jù) 的原因 。 2 圖 1 MPH 試驗臺 -主要測試儀器的安排 液壓油的潤滑性能量化參數(shù)如下： PHD,crit 壓力導(dǎo)致材料粘結(jié)掉落（金屬粘結(jié)磨損） Ex,average 線接觸 的 平均摩擦系數(shù) Vline 試樣滑塊 的 磨損量 這些參數(shù)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性 確定了測試液壓油潤滑性能的優(yōu)劣程度，可分為 高，中，低 等。而對 速度 、 轉(zhuǎn)矩和壓力 等機(jī)械參數(shù)的精確測量、計算 中考慮導(dǎo)向裝置和軸承中可能的摩擦接觸力、精確的方法測量和計算試樣的磨損體積是取得可靠結(jié)果的根本。 在 研究過程中，為了改善測量的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，對試驗臺做了許多的改進(jìn)。 3.試驗 條件 為了 確定 短期和長期測試（短期試驗是臨界載荷試驗，長期試驗是測試摩擦系數(shù)和磨損量）最佳試驗條件 做了 大量的測試工作 ， 這些測試結(jié)果表明，試驗 的 起動過程 對測試結(jié)果 有重要影響 。 3.1 起動方法 起動過程通過設(shè)置補(bǔ)償 參數(shù) 和線接觸中運(yùn)行控制來實現(xiàn)誤差調(diào)整。而 這一 起動過程的 自動化 使得后面的試驗誤差 有 了 明顯 的 改善 。 3.2 短期 試驗 短期試驗是用 來尋找 滑動接觸到開始磨損材料從自然到磨損的 臨界壓力 PHD,crit， 作用在 活塞 上的壓力產(chǎn)生的 臨界壓力 使得 摩擦接觸 時起潤滑作用的 潤滑膜消失 ， 混合摩擦 變?yōu)?固體摩擦 。 圖 2 顯示了 一個典型的短期測 試 的 參數(shù)隨時間 改變情況 。 3 圖 2 短期測試參數(shù) 的 典型 變化 3.3 長期試驗 長期試驗 是用來尋找線接觸 具體 工作流體摩擦系數(shù) 和試樣滑塊的損失量。所有試驗的摩擦接觸的負(fù)載都是恒定的，這里的負(fù)載是指作用在活塞上的平均壓力，從而使得孔測試中作用于偏心軸和滑動器線接觸上的力恒定。 圖 3 顯示了 一個典型 的長期測 試 的 參數(shù)隨時間 改變情況 。 圖 3 長 期測試參數(shù) 的 典型 變化 4.COMPLETET 系列試驗結(jié)果 該項目 對 HL 類、 HLP 類和 HEES 合成酯類礦物油進(jìn)行了測試， 試驗 還把測試對象擴(kuò)大 到 以 多級機(jī)油和齒輪油 為主的 礦產(chǎn)和酯 類。現(xiàn)已完成測試階段的主要任務(wù)是找出這些類型油液的不同潤滑性能，因為它們可能代表著不同類型。 最重要的一點(diǎn)是相同的流體多次測試 結(jié)果要 在一個狹窄的 變換范圍， 可 查看平均值小偏離 。 本文介紹了有關(guān) 6 種 不同類型液壓油的測試結(jié)果， 其中 一 種 HEES 型 ，三種 HLP 型和 兩種 HL 類型 。 所有 油液都有抗腐蝕和 老化添加劑，在 HEES 類 和 HLP 類添加了不同濃度的 EP、 AW 添加劑。 圖 4 中的表 格 提供 一個 典型測試 的 范圍 絕對值。 重要的是要看到， 三次試驗得出的 臨界壓力和平均摩擦系數(shù)或多或少接近平均值，而 相同精度條件，相同油液下不同試驗試樣的 體積損失顯示較大偏 4 差。它也可以看出，臨界載荷 、 平均摩擦系數(shù)和體積損失 之間 有一定的對應(yīng)關(guān)系。另一方面，該表顯示，比較流體 相對 潤滑能力并不是很容易的，因為大量的試驗結(jié)果都必須考慮進(jìn)去 。 因此，不同的 產(chǎn)生了不同的比較方式 ，這也顯示在圖 4， 如圖所示 基于測試 結(jié)果的 等距介紹 ， 數(shù)字橢球代表不同流體測量值 ， 所有值 以 HF-1 類油液 作為參考 基準(zhǔn)。 圖 4 試驗結(jié)果 的 絕對值和等距 表示 圖 5顯示 了圖 4三維圖 可以清楚的看到用 MPH試驗臺測試不但能夠區(qū)分不同類別的油液而且同類的中的不同油液也能區(qū)分。 5 6 圖 5 結(jié)果參數(shù)的 三維圖 顯示 （見 圖 4）的結(jié)果參數(shù) 結(jié)論 通過 MPH 項目 大量的試驗 結(jié)果 表明， MPH 試驗臺完全 有 測試區(qū)分 液壓油 的潤滑性能的能力，隨著試驗臺 的 設(shè)計改進(jìn)和全自動控制 的 發(fā)展 ， 試驗臺測試結(jié)果的重復(fù)性有所改善 ，通過 最近試驗臺的試驗 可以看出 ， 摩擦系數(shù)和臨界壓力 值 平均 偏差不 超過 10 ， 試樣磨損 量 偏差范圍 為最大量 的 15，這可 通過 更準(zhǔn)確的測量技術(shù) 來 減少 67。測試結(jié)果 的 重復(fù)性是 MPH 項目的要 點(diǎn) ， 已取得的精確度 可以用于其他用來測試液壓油試驗的比較標(biāo)準(zhǔn)。 在葉片泵試驗也 就是 FZG 試驗 8中 沒有確定試運(yùn)行的 最低數(shù)量，測試結(jié)果 中也 沒有精確 要求。 根據(jù)這兩項測試的標(biāo)準(zhǔn) 流體分類 只有一個試運(yùn)行是必要的 ， 這導(dǎo)致的結(jié)論是，假設(shè)至 少 每流 體 進(jìn)行三次 試運(yùn)行 ， MPH 試驗 臺測試能比其他測試 提供更好的可靠數(shù)據(jù) 。 參考文獻(xiàn) 1 Kessler, M., Entwicklung eines Testverfahrens zur mechanischen Prufung von Hydraulikflussigkeiten, Dissertation, Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 1, Nr. 335, 2000. 2 DIN 51389, Mechanische Prufung von Hydraulikflussigkeiten in der Flugelzellenpumpe, Deutsches Institut fur Normung e.V., Beuth Verlag Berlin, 1982. 3 Kessler, M., Feldmann, D.G., Mechanische Prufung von Hydraulikflussigkeiten, DGMK Forschungsbericht 514, Hamburg, Juli 1999. 4 Kessler, M., Feldmann, D.G., Mechanische Prufung von Hydraulikflussigkeiten II, DGMK Forschungsbericht 514-1, Hamburg, Sept. 2001. 5 Schmidt, J.； Feldmann, D.G.； Padgurskas, Mechanische Prufung von Hydraulikflussigkeiten, DGMK Forschungsbericht 610, Hamburg, 2006. 6 Feldmann, D.G., Padgurskas, J., Analysis of the Lubrication Capabilities of Hydraulic Fluids using a Test Method with Line Contact, Engineering Materials & Tribology 2004, Riga, 23.-24. Sept. 2004. 7 Schmidt, J., Feldmann, D.G., Padgurskas, J., Application of a new test procedure for mechanical testing of 7 hy