一種具有低摩擦表面的斜盤及制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軸向柱塞液壓栗配套設(shè)施一一斜盤，特別涉及一種具有低摩擦表面的斜盤及制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]斜盤是軸向柱塞栗中最容易磨損和實效的部件之一，斜盤與滑靴組成的滑靴摩擦副是軸向柱塞液壓栗的關(guān)鍵摩擦副，是軸向柱塞栗的主要傳力部件，滑靴副的工作性能的好壞直接制約軸向柱塞栗的高壓化和高速化。隨著液壓傳動高速、高壓、大容量和低噪聲的發(fā)展趨勢，對斜盤的耐磨性和使用壽命要求越來越高，為了減小斜盤的磨損，提高斜盤的工作壽命和可靠性，目前常見的措施有斜盤表面涂層處理和改善滑靴副的潤滑性能。但大部分斜盤摩擦表面均是平滑光整的，使得滑靴副間的油膜支撐力小，泄露量大，形成潤滑油膜的時間較長，對滑靴副的磨損減小作用有限。研究表明斜盤表面形貌特征對滑靴摩擦副的承載能力和潤滑特性有較大影響，近年來已成為一大研究熱點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個目的是提供一種具有低摩擦表面的斜盤，改善滑靴副潤滑性能，減小滑靴副的摩擦，提高斜盤的耐磨性。
[0004]本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有低摩擦表面的斜盤的制造方法，使得斜盤具有所需的表面形貌，并增大斜盤的強度。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種具有低摩擦表面的斜盤，所述斜盤表面為斜盤與滑靴之間接觸的表面以及斜盤與軸瓦接觸的支撐表面，在這些表面上布滿微坑。在工作過程中，微坑會貯存一定的油液，增大了油膜厚度，提高了油膜支撐力，減小了斜盤表面的摩擦。
[0006]進一步的，所述微坑的形狀為半球形、倒圓錐形或長方體形。
[0007]進一步的，所述微坑所占面積率為10%~70%，微坑面積0.02mm2-0.2mm2,微坑深度為 5 μ m-30 μ m。
[0008]進一步的，所述斜盤與滑靴之間接觸的表面為平面或波浪面。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種斜盤的制造方法，使用閉式模鍛一次成型工藝，再進行高頻次快速鍛壓這一成型工藝，在獲得所需的表面形貌的同時，高頻沖擊使斜盤表層金屬的晶格畸變，發(fā)生嚴(yán)重的塑性變形，變形抗力增大，并且會使表層金屬晶粒細(xì)化，應(yīng)力集中減少，增大了斜盤的強度，使得抗拉強度ob多l(xiāng)OOOMPa，提高了斜盤表面的耐磨性。
[0010]進一步的，所述閉式精密模鍛一次成型是在采用閉式模鍛一次成型的前提下，在模鍛設(shè)備上鍛造出形狀復(fù)雜、鍛件精度高的模鍛工藝。鍛造過程中上模與下模的間隙不變，坯料在四周封閉的模膛中成型，使斜盤加工過程中沒有飛邊，保證加工精度的同時減少了加工工序，提高了材料利用率和生產(chǎn)效率。
[0011]進一步的，所述高頻次鍛壓，其特征是:鍛壓頻率為每分鐘200次~500次。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下:
(1)斜盤表面的微坑會貯存一定的油液，在工作過程中，使滑靴副表面以及支撐面能在短時間內(nèi)快速形成潤滑油膜，增大油膜厚度，提高了油膜支撐力，減小了泄露量，改善了滑靴副和支撐面的潤滑特性，減小斜盤表面的摩擦，提高了斜盤的耐磨性，平均使用壽命提高50%以上。
[0013](2)本發(fā)明未改變斜盤的金屬材料，也未增加相應(yīng)的零件，只是通過改變斜盤表面的形貌特征，減小了斜盤的磨損，并且根據(jù)不同的工作條件與要求，微坑可以采用不同的分布形式與形狀，適用范圍較廣。
[0014](3)加工過程中沒有飛邊，保證加工精度的同時減少了加工工序，提高了材料利用率和生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0015]圖1是斜盤與滑靴接觸表面示意圖；
圖2是斜盤與軸瓦接觸的支撐面示意圖；
圖3是本發(fā)明實施例1中滑靴副(斜盤與滑靴接觸表面為平面)表面形貌局部剖視圖； 圖4是本發(fā)明實施例2中滑靴副(斜盤與滑靴接觸表面為波浪面)表面形貌局部剖視圖。
[0016]圖中:1、微坑，2、斜盤支撐面。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例進行清楚、完整的描述。
[0018]實施例1:圖1、圖2所示，一種具有低摩擦表面的斜盤，斜盤與滑靴接觸的表面以及斜盤與軸瓦接觸的支撐表面(2)上布滿微坑(1)，微坑(1)均勻分布，微坑(1)形狀為半球形，微坑(1)直徑為100 μ m，深度為10 μ m，所述斜盤與滑靴接觸的表面為平面，如圖3所示。斜盤表面的微坑(1)會貯存一定的油液，在工作過程中，使滑靴副以及支撐表面(2)能在短時間內(nèi)快速形成潤滑油膜，增大油膜厚度，提高了油膜支撐力，減小了泄露量，改善了滑靴副以及支撐面(2)的潤滑特性，減小斜盤表面的摩擦，延長了斜盤的使用壽命。
[0019]—種具有低摩擦表面的斜盤的制造方法，它使用閉式模鍛一次成型工藝，再進行高頻次快速鍛壓這一成型工藝，鍛壓頻率為每分鐘300次，在獲得所需的表面形貌的同時，高頻沖擊使斜盤表層金屬的晶格畸變，發(fā)生嚴(yán)重的塑性變形，變形抗力增大，并且會使表層金屬晶粒細(xì)化，應(yīng)力集中減少，增大了斜盤的強度，提高了斜盤表面的耐磨性。
[0020]實施例2:原理同實施例1，見圖4，其中區(qū)別在于所述斜盤與滑靴接觸的表面波浪面。
[0021]綜上所述，本發(fā)明提供的具有低摩擦表面的斜盤及制造方法，克服了【背景技術(shù)】中提及的傳統(tǒng)斜盤的一些不足，改善了滑靴副的潤滑特性，提高了斜盤的耐磨性，增大了斜盤的強度和剛度，延長了斜盤的使用壽命，平均使用壽命提高50%以上。
【主權(quán)項】
1.一種具有低摩擦表面的斜盤，其特征在于:斜盤的表面上布滿用于改善滑靴副潤滑性能，減小斜盤的摩擦，提高斜盤耐磨性的微坑，所述斜盤的表面為斜盤與滑靴之間的接觸面或斜盤與軸瓦接觸的支撐面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，所述微坑均勻分布于斜盤的表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述，所述微坑不均勻分布于斜盤的表面。4.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任意一項所述一種具有低摩擦表面的斜盤，其特征在于所述微坑的形狀為半球形、倒圓錐形或長方體形。5.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任意一項所述一種具有低摩擦表面的斜盤，其特征在于所述微坑率為10%~70%，微坑面積0.02mm2-0.2mm2,微坑深度為5 μ m-30 μ m。6.根據(jù)權(quán)利要求1~3所述一種具有低摩擦表面的斜盤，其特征在于:斜盤與滑靴接觸的表面為平面或波浪面。7.一種具有低摩擦表面的斜盤的制造方法，其特征在于，使用閉式模鍛一次成型工藝，再進行高頻次快速鍛壓，在獲得所需的表面形貌的同時，高頻次沖擊使斜盤表層金屬的晶格畸變，晶粒細(xì)化。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種斜盤的制造方法，其特征在于，所述閉式精密模鍛一次成型是在采用閉式模鍛一次成型的前提下，在模鍛設(shè)備上鍛造；鍛造過程中上模與下模的間隙不變，坯料在四周封閉的模膛中成型。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種具有低摩擦表面的斜盤的制造方法，其特征在于，所述高頻次快速鍛壓的鍛壓頻率為每分鐘200次~500次。
【專利摘要】一種具有低摩擦表面的斜盤，屬于軸向柱塞液壓泵的配套設(shè)備，斜盤與滑靴接觸的表面以及斜盤與軸瓦接觸的支撐面上布滿微坑，根據(jù)不同的工作條件與要求，微坑采用不同的分布形式與形狀。斜盤的制造方法，使用閉式模鍛一次成型工藝，再進行高頻次快速鍛壓這。本發(fā)明能改善滑靴副的潤滑特性，減小斜盤表面的摩擦，提高斜盤的耐磨性，增大斜盤的強度和剛度，延長斜盤的使用壽命。
【IPC分類】B21K1/32, F04B53/00, F04B53/18
【公開號】CN105275795
【申請?zhí)枴緾N201510726678
【發(fā)明人】權(quán)龍 , 黃偉男, 郭繼保, 楊敬, 黃家海
【申請人】太原理工大學(xué)
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月26日