一、曲轴磨损原因分析与修复（论文文献综述）
孙鑫海[1]（2021）在《内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究》文中提出国产主型内燃机车柴油机的主轴承均采用液体动压滑动式轴承结构,其具有承载能力大、抗冲击能力强和摩擦损耗小、寿命长等特点。但是,随着内燃机车使用年限的增长,柴油机各机械组件逐渐老化,加之维修、运用不当,易导致主轴承工作失效。主轴承失效轻则造成轴瓦损伤影响机车正常使用,重则引发机体、曲轴报废导致严重机破,不仅会给铁路局机务段带来较大的直接经济损失,严重时甚至会扰乱正常的运输和生产秩序,造成巨大间接经济损失。本论文通过分析滑动轴承机构和滑动轴承失效形式,结合内燃机车16V240ZJ、12V240ZJ、8240ZJ型柴油机主轴承失效典型故障案例,从影响柴油机主轴承工作状态最直接、重要的曲轴、机体、轴瓦三大部件进行分析,总结出了主轴承检修、组装和运用过程中可能诱发主轴承失效的主要因素,提出了精细选配主轴瓦、液氮冷却法更换曲轴油堵等技术改进措施,并设计制作了曲轴清洗试压装备,解决了曲轴内油道清洗不彻底和内油道无法做密封性试验的难题,有效地提升了柴油机主轴承组件的检修水平,为遏止柴油机主轴承非正常失效惯性质量故障打下了坚实的基础。同时,结合光谱分析技术和铁谱分析技术的优缺点,提出了以光谱分析为主、以铁谱分析为辅的光铁谱油液综合诊断应用方法,即通过运用光谱分析技术确定磨粒的元素类型和浓度,再对光谱分析显示异常磨粒的油液进行铁谱分析,确定出异常磨粒的可能来源,从而为更有针对性地开展技术检查提供依据,进而更快捷、准确地查找出异常磨损的部位。光铁谱油液综合诊断应用方法有助于提前预测主轴承的磨损状态,避免因主轴承过度磨损导致工作失效而引发柴油机大部件破损,保障机车运用安全可靠,为运输生产节约成本,达到节支降耗的目的。
崔宸[2]（2021）在《42CrMo钢表面激光熔覆制备钴基涂层的工艺优化研究》文中指出在《中国制造2025》中我国提出了坚持“绿色发展”的基本方针,相较于制造全新的工程机械零部件,对失效零部件进行再制造修复不仅能为国家节省大量资源,而且具有巨大的经济与社会效益。本文针对船用曲轴材料42Cr Mo钢易发生摩擦磨损与腐蚀失效的问题,利用激光熔覆技术在其表面制备了钴基合金复合涂层,以实现对船用曲轴的再制造修复,延长船用曲轴的服役寿命。主要研究内容如下:（1）激光功率与扫描速度对钴基涂层性能的影响研究。以平均显微硬度、磨损率、电化学阻抗来评估涂层的性能,通过调控激光工艺参数中的激光功率与扫描速度来分析工艺参数对涂层的影响规律。研究结果表明:不同工艺参数对钴基涂层金相组织的影响不同,涂层中存在胞状晶、树枝晶、等轴晶等多种晶粒形态。其中,当激光功率为1800W时,钴基涂层平均显微硬度可达619HV0.2,磨损率低至0.598×10-4mm3/N·m,电化学阻抗为13061.1Ω/cm2;在400mm/min的扫描速度下,钴基涂层的平均显微硬度为615HV0.2,磨损率为0.554×10-4mm3/N·m,电化学阻抗为13850.7Ω/cm2,各项性能也均较优。（2）CeO2对钴基涂层性能的影响及强化机理研究。在Stellite-6粉末中添加了不同质量分数的稀土氧化物CeO2,探究了CeO2添加量对钴基涂层的组织变化情况及性能的影响规律,分析了CeO2增强钴基涂层显微硬度、耐磨性及耐腐蚀性的相关机理。研究结果表明:3wt.%CeO2/钴基复合涂层内部为均匀细小的等轴晶,平均摩擦系数仅为0.326,CeO2混入钴基粉末后,涂层内部有大量硬质相M7C3、M23C6出现,其中M23C6的稳定性大于M7C3。未添加CeO2时,涂层的磨损机制为氧化磨损,而添加CeO2粉末后,涂层的耐磨性有了较大提升,表现为轻微的沟槽。在电化学检测中,涂层表面所生成的钝化膜Cr2O3会隔绝腐蚀液,最终减缓氧化反应的进行,提升了涂层的耐腐蚀性。（3）CeO2/钴基复合涂层激光熔覆多目标优化研究。基于响应面法,对激光功率、扫描速度和CeO2含量进行多目标优化,获取各项性能最优的涂层加工工艺参数组合。研究结果表明:利用多目标遗传算法优化可很大程度上缩小工艺参数优选范围,为获取较优的涂层质量,激光功率主要分布在1600～1650W之间,扫描速度在425～440mm/min之间,CeO2质量分数在2.6～2.8wt.%之间;在此工艺参数组合下,平均显微硬度分布在690HV0.2左右,磨损率在0.52×10-4mm3/N·m左右,电化学阻抗约为69000Ω/cm2。在验证Pareto解集可靠性的过程中,各项指标与实际检测结果误差可控制在5.4%以内。（4）再制造修复多道多层规划。分析激光功率、扫描速度与CeO2质量分数对单道钴基涂层几何特征的影响,建立了涂层宽度、高度的几何预测模型;获取20,30,40,50,60%搭接率下涂层的宏观形貌与微观组织,进一步确定了适用于钴基涂层的搭接率为50%;在确定工艺参数确定的基础上,合理选取搭接率对典型“倒梯形”样件的修复,实现对多道多层涂层的规划。
曾宪斌[3]（2020）在《柴油机曲轴激光熔覆再制造工艺研究》文中认为
雷锦宏[4]（2020）在《等离子喷涂镍合金在曲轴表面修复中的机理及应用研究》文中认为曲轴是汽车发动机中的重要部件,它的质量直接影响着发动机的工作性能。曲轴在长期运行过程中,会受到来自各部件力的作用,降低它的工作精度,导致失效。为保障曲轴的工作性能,提高经济效益,对其进行修复是非常必要的。本文采用等离子喷涂技术,在受损曲轴表面喷涂镍基复合涂层,对其进行修复。首先采用均匀设计对涂层试验方案进行设计,然后在曲轴常用材料45钢表面喷涂具有较高显微硬度和自润滑性能的镍基复合涂层。涂层分为三组,第一组在Ni60A合金粉中单一添加CNTs、TiN、Cr2O3、CeO2形成合金涂层;第二组在Ni60A合金粉中添加TiN,Cr2O3,CeO2形成耐磨复合涂层;第三组在Ni60A合金粉中添加CNTs,Cr2O3,CeO2形成自润滑复合涂层。再使用HV-1000普及型硬度计在涂层断面进行硬度试验,测量涂层的显微硬度;使用MDW-02往复式摩擦磨损试验机在涂层表面进行磨损试验,测量涂层的摩擦系数和磨损量;使用XRD在涂层表面进行物相分析,确定涂层内化合相的组成;使用SEM在涂层断面进行显微结构分析,确定涂层断面显微组织形貌;使用EDS对涂层截面进行元素分析,确定各元素在涂层表面的分布状况。最后通过人工神经网络方法对显微硬度、摩擦系数、磨损量结果进行优化计算,确定涂层综合性能较好时各组分的质量分数配比。研究结果表明:镍基Cr2O3,TiN,CeO2复合涂层中,镍基35%Cr2O3、40%TiN、2.5%CeO2涂层显微硬度较高为3267.33HV,摩擦系数较低为0.333,磨损量较小为1.2mg,原因是Cr2O3、TiN硬质相含量高,同时CeO2含量也较高,改善了涂层的组织结构;镍基CNTs,TiN,CeO2涂层中,镍基1%CNTs、30%Cr2O3、2%CeO2涂层显微硬度较高为2419.5HV,摩擦系数较低为0.253,磨损量较小为1.2mg,原因是CNTs较低,Cr2O3硬质相含量较高,同时CeO2含量也较高,涂层的自润滑性能较好,显微硬度较高。
胡娅维[5]（2019）在《随机非线性退化的机械产品寿命评估及在主动再制造的应用》文中进行了进一步梳理寿命预测方法和理论是智能识别及运行智能维护的重要理论和技术支撑,是机械产品如航空航天、车辆、船舶等设备/零部件安全服役与健康管理技术的基础,也是绿色发展的再制造科学首要解决的问题之一。重大装备的寿命预测是国家发展规划纲要（2006～2020年）所明确指出的前沿技术问题;“十二五发展规划”将健康维护技术列为重点发展的方向之一。开展机械产品的寿命评估理论和预测方法,指导再制造工程中决策制定的研究具有重大的科研价值和现实意义。针对机械装备的高复杂化、高集成化、高智能化以及分析处理问题的高效化日益增强,高可靠长寿命复杂机械产品的寿命评估问题越来越难以实现,这使得利用现代监测技术研究基于性能退化数据的寿命分析理论方法成为工程领域中值得开展的新的研究方向。为了实现可信的评估和预测,需要建立能够综合考虑性能退化特征的退化过程模型,研究更高精度的估计和预测算法。同时有效的寿命预测结果在再制造决策中起着至关重要的作用,不但可以避免故障发生,还有助于合理安排再制造活动。本文提出利用随机非线性退化过程的数学模型描述机械产品的性能退化,研究性能退化状态的实时迭代估算方法,以及基于性能退化的再制造最佳时机的确定方法。具体的研究内容主要有以下几个方面:1.研究了一种基于直接性能退化数据的寿命估计模型。针对机械产品性能退化可以直接监测获取的情况,考虑复杂运行环境表现出的随机动态非线性特征,利用非线性维纳过程建立具有一定通用性的性能退化过程数学模型。研究基于EM（Expectation Maximization）算法思想的随机参数实时迭代估计方法,推导首达时间意义下的寿命分布和概率密度函数表达式。最后通过裂纹数据的实例验证基于直接退化数据驱动的寿命预测方法的有效性。2.研究了一种基于间接性能退化数据的寿命估计模型。根据性能退化状态转移以及其与可监测量之间的关系,建立基于状态空间模型的随机非线性退化数学模型,研究基于随机滤波理论的寿命评估方法。在贝叶斯框架下,采用序贯蒙特卡洛思想研究退化量和参数在共轭分布下的联合迭代估算方法。针对随机滤波方法中存在的问题,探索改进粒子滤波方法实现参数更新和退化评估,达到更高精度的寿命预测要求。采用监测的刀具声发射数据验证所建模型和评估方法的有效性。3.研究了一种基于直接和间接数据结合的性能退化的寿命估计模型。考虑仅依靠一种性能退化过程难以描述机械产品的健康状态,利用两种退化数据,结合性能退化特征,建立直接和间接数据结合的退化过程模型。利用Copula理论对两种退化过程的相关性进行表征,分析和推导寿命的分布函数或概率密度函数。引用了贝叶斯理论的MCMC（Markov Chain Monte Carlo）抽样对结合模型的参数进行估计,从而实现了两种性能退化结合的寿命预测。最后通过分析电主轴直接和间接监测的退化数据,实例验证了所提方法的有效性。4.研究了一种基于性能退化的主动再制造时机选择方法。针对机械产品绿色安全运行中的重要科学问题,考虑寿命评估作为主动再制造的基础要求,分析了基于性能退化制定主动再制造时机的必要性和价值。分别利用LCA（Life Cycle Assessment）和LCC（Life Cycle Cost）建立性能退化下的生命周期环境影响和经济影响模型,并通过社会意愿支付将环境影响指标与经济影响指标进行统一,最终构建了基于性能退化的环境-经济综合影响评价模型,实现性能退化评估在再制造时机决策中的应用。以发动机曲轴为例进行分析验证所研方法的意义。
郭燕春[6]（2019）在《磨损曲轴不确定再制造过程可持续性评价》文中研究指明机电产品的再制造可极大程度地节约资源、减少环境影响和降低经济花费,是一种较理想的生产模式。由于进入机械产品大量报废的高峰期,我国已经逐步进行和不断探索了多类废旧机械产品的再制造。环境、经济和技术问题是评价再制造过程是否可持续的关键问题,是对产品再制造决策和优化的重要问题。因此,提出再制造过程的可持续性评价方法,建立可持续评价模型,对推动我国再制造产业的可持续发展具有重要意义。零件再制造过程,即再制造工艺路线包含多类再制造工艺单元,零件损伤的不确定对再制造工艺路线的影响体现到对各个再制造工艺单元的影响。本文考虑了不确定损伤零件对再制造工艺时间的不确定影响,综合分析了这种影响对零件再制造工艺单元及工艺链层面的环境、经济和技术三个维度可持续性的影响。在环境维度,以生命周期评价（Life Cycle Assessment,LCA）技术为指导,考虑了再制造各工艺单元的中国资源枯竭潜能值、全球变暖潜能、呼吸无机物、酸化潜力和水体富营养化潜力五类环境影响类型,得出工艺单元的综合环境影响值;在经济维度,采用生命周期成本分析（Life Cycle Cost Analysis,LCC）的方法,考虑再制造工艺单元的资源成本、人力成本和设备成本三个方面,得出工艺单元的经济成本值;在技术维度,考虑了时间和合格率两个方面,得出工艺单元的技术评价值。在再制造工艺链层面,考虑各个工艺单元的不确定情况对整个工艺链的影响,根据工艺单元层面的环境影响值、经济成本值和工艺评价值并基于图形评审技术（Graphical Evaluation and Review Technology,GERT）得到了工艺链层面的环境、经济和技术的评价。最后,以环境、经济和技术三个维度的评价值为指标,利用层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）确定三个维度的权重值,实现对零件再制造过程的可持续性的综合评价。论文以斯太尔发动机曲轴的再制造为研究对象,基于曲轴磨损的不确定性,调研并探讨了曲轴再制造工艺的不确定性,从环境、经济和技术三个维度,从再制造工艺和工艺链层面进行了评价,并对建模过程和方法进行了验证,得出了磨损曲轴再制造过程的可持续性值。该模型可为企业再制造评价提供理论依据,具有重要的应用和研究价值。
林晓晖,詹长书,贺彦赟,戚成功,王攀,吕宁[7]（2019）在《电弧喷涂曲轴修复与再制造研究进展》文中研究说明介绍了曲轴的典型失效形式并分析导致其失效的主要原因,阐述了电弧喷涂技术的基本原理及其特点和优势。介绍了电弧喷涂技术在发动机曲轴修复与再制造方面的应用现状,列举了在曲轴修复、再制造过程中存在的主要问题,归纳了电弧喷涂技术在气缸体、气缸、变速箱换档同步环、换档拨叉等其他汽车零部件上的应用。对曲轴修复与再制造的发展进行了展望,电弧喷涂技术和新型丝材在曲轴及汽车其他零部件的修复与再制造领域具有广阔的应用前景。
邱权[8]（2019）在《面向主动再制造的产品层寿命匹配方法研究》文中研究指明再制造工程是落实我国“循环经济”战略的重要举措,是资源再利用的高级形式,被列为国家战略型新兴产业。针对当前主动再制造中存在的关键零件“提前”与“滞后”再制造,导致产品主动再制造效益低下,产品主动再制造无法顺利实施的问题,本文聚焦主动再制造在产品层级的设计,提出了面向主动再制造的产品层寿命匹配方法,重点研究了关键零件主动再制造时机的选择方法,寿命匹配函数的构建与求解,产品层寿命匹配设计方法及流程等,并结合柴油机为分析案例,进行了方法应用与验证。首先,阐述了寿命匹配的思想,给出了结构层和零件层寿命匹配的具体内涵,并将寿命匹配思想引入主动再制造设计中,提出了产品层寿命匹配的概念。其次,从关键零件服役性能角度,提出了基于损伤阈值的关键零件主动再制造时机选择方法,以柴油机为具体分析对象,对曲轴服役过程中疲劳损伤与磨损的演变规律进行了分析,以疲劳强度冗余因子及轴承润滑最小油膜厚度为评价指标,确定了疲劳损伤与磨损的再制造临界损伤阈值,在此基础上给出了基于疲劳与磨损的曲轴主动再制造时机选择流程,并以某单缸柴油机为分析案例,分别确定了曲轴、连杆与活塞的主动再制造时机。再次,基于主动再制造时机调控理念,提出了寿命匹配函数的概念,并将寿命匹配函数零点的求解转化为目标优化问题,采用差分进化算法进行求解,基于此给出了基于寿命匹配函数的产品层寿命匹配方法及设计流程。最后,以上述单缸柴油机为例,进行了产品层寿命匹配方法的应用及验证,结果表明,经过产品层寿命匹配设计后,柴油机与各关键零件的主动再制造时机实现了等值匹配,有效地减少了柴油机全寿命周期内的拆解、再制造及再装配的次数,提高了柴油机主动再制造的效率和效益。
张建生[9]（2019）在《热锻模具自动化电弧增材再制造过程设计及试验研究》文中提出为解决采用人工堆焊修复热锻模具时,精确尺寸难以控制、加工余量大造成的焊材浪费、现场作业环境恶劣、锻模组织性能稳定性差等问题,提出采用自动化电弧增材制造技术代替传统的人工堆焊,充分发挥失效锻模作为再制造基体的低成本优势和自动化电弧增材制造技术的精确性优势,具有广阔的应用前景。该方法在国内起步较晚,其成形精度和自动化水准都与国外先进水平存在较大差距,包括电弧增材工艺参数优化、复杂构件分层切片算法、填充路径轨迹规划方法等关键核心技术有待突破。本文以失效的曲轴热锻模具自动化电弧增材再制造过程为研究对象,对焊接工艺参数与焊缝形状映射关系、电弧增材制造分层切片及填充路径规划方法等关键核心技术进行了全面系统的研究,并进行了曲轴模具的自动化电弧增材再制造试验。论文主要的研究工作有以下几点:（1）针对能够直接影响电弧增材制造效率和质量的焊接工艺参数及其对应的焊缝形状,以直径1.2mm的CD645牌号焊材开展了自动化平板电弧增材制造实验,确定了焊接工艺参数范围,并统计了对应的焊缝形状数据。进而,训练出了预测及泛化能力良好的的BP神经网络进行数据扩容。（2）针对现有方法难以得到目标焊缝形状对应的最优工艺参数的难题,以训练好的BP神经网络为基础,结合改进的爬山算法,构建了工艺参数优化模型。进而基于MATLAB平台,编写了工艺参数优化软件,并对该软件进行运行效果测试,发现该软件完全满足焊缝形状预测及对目标结果的优化,计算结果具有很高的可靠性。（3）针对STL模型的结构特点,设计了Point、Triangle、STLModel三个类对模型的数据进行存储。然后分析了常用分层切片算法的缺陷和不足,并从提高分层切片处理效率和实用性的角度出发,提出了一种先求交点后重构为环从而得到轮廓多边形的分层切片算法,进而引入了提高轮廓多边形精度的插值拟合修复算法,然后推导出了轮廓顺逆判据的一般公式,并构建了离散多边形的计算式。（4）针对扫描填充路径的规划,通过分析常规填充算法的优缺点,提出了一种内部填充均匀、外部过渡平顺的复合填充算法。进而开发了填充轨迹与机器人指令文件的转化接口及其转换方法。结合自动电弧增材数控系统、数字焊机的硬件结构以及焊接工艺,架构了电弧增材轨迹规划软件相关业务逻辑类的关系,并采用业务逻辑和UI逻辑分开的方法深度设计了路径规划软件。（5）结合工厂实际生产情况,分析了曲轴锻模失效的常见形式、位置分布以及失效原因,进而详细介绍了曲轴锻模自动化电弧增材再制造的流程,并对失效的曲轴锻模进行了电弧增材再制造试验,验证了整套方案的可行性。
宋守许,邱权,卜建,柯庆镝[10]（2020）在《基于疲劳与磨损的曲轴主动再制造时机选择》文中研究指明为了解决再制造时机不确定问题,从疲劳和磨损两方面研究了曲轴的主动再制造时机。根据疲劳强度冗余因子及最小油膜厚度临界阈值,提出疲劳主动再制造时机与磨损主动再制造时机的概念。运用非线性多体动力学软件AVL-EXCITE,建立了柴油机连杆大头轴承的弹性液体动力润滑仿真计算模型,用于计算轴承的最小油膜厚度,并以Holland法验证模型的可靠性。综合考虑疲劳和磨损主动再制造时机,建立了曲轴主动再制造时机选择流程,以确定曲轴的最佳再制造时机。以某型号柴油机曲轴为例,验证了所提方法的有效性和可行性。
二、曲轴磨损原因分析与修复（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、曲轴磨损原因分析与修复（论文提纲范文）
（1）内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滑动轴承润滑研究现状 |
| 1.2.2 曲轴动力学分析研究 |
| 1.2.3 轴承合金层应力分析研究 |
| 1.2.4 润滑油性能分析研究 |
| 1.2.5 柴油机主轴承故障监测研究 |
| 1.3 论文的主要内容及结构 |
| 2 液体动压滑动轴承基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 液体动压润滑的基本原理和基本关系 |
| 2.2.1 液体动压油膜的形成原理 |
| 2.2.2 液体动压润滑的基本方程 |
| 2.2.3 油楔承载机理 |
| 2.3 液体动压径向滑动轴承基本原理 |
| 2.4 滑动轴承失效形式及产生原因 |
| 2.4.1 磨粒磨损 |
| 2.4.2 疲劳破坏 |
| 2.4.3 咬粘(胶合) |
| 2.4.4 擦伤 |
| 2.4.5 过度磨损 |
| 2.4.6 腐蚀 |
| 2.4.7 其他失效形式 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 主轴承失效分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制造和装配质量不达标 |
| 3.2.1 曲轴 |
| 3.2.2 机体 |
| 3.2.3 轴瓦 |
| 3.3 使用维护方法不当 |
| 3.3.1 柴油机飞车 |
| 3.3.2 滑油压力异常 |
| 3.3.3 司机操纵不当 |
| 3.3.4 配件检修质量不高 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 主轴承失效控制措施 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 主轴承相关配件清洁度控制 |
| 4.2.1 清洁度标准制定 |
| 4.2.2 曲轴清洗试压设备的设计制作 |
| 4.3 曲轴检测组装质量控制 |
| 4.3.1 曲轴修复 |
| 4.3.2 曲轴油堵更换方法 |
| 4.3.3 曲轴检测 |
| 4.4 机体检测组装质量控制 |
| 4.4.1 机体修复 |
| 4.4.2 机体检测 |
| 4.4.3 机体组装 |
| 4.5 轴瓦质量控制 |
| 4.5.1 轴承游隙值的确定 |
| 4.5.2 轴瓦检验与装配 |
| 4.6 使用维护要求 |
| 4.6.1 滑油压力监测 |
| 4.6.2 日常操作注意事项 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 主轴承失效预防性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铁谱、光谱分析和油品理化指标分析的原理和特点 |
| 5.2.1 铁谱分析 |
| 5.2.2 光谱分析 |
| 5.2.3 油品理化指标分析 |
| 5.3 光铁谱综合诊断技术研究 |
| 5.3.1 确定分析对象 |
| 5.3.2 光铁谱诊断标准 |
| 5.4 综合检测分析技术的应用 |
| 5.4.1 光谱分析 |
| 5.4.2 铁谱分析 |
| 5.4.3 分析结果的验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 作者简历及攻读学位期间取得的科研成果 |
| 附录2 学位论文数据集 |
（2）42CrMo钢表面激光熔覆制备钴基涂层的工艺优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 激光熔覆技术概述 |
| 1.2.1 激光熔覆的送粉方式 |
| 1.2.2 激光熔覆的特点 |
| 1.2.3 涂层质量影响因素 |
| 1.2.4 激光熔覆的应用 |
| 1.3 激光熔覆钴基合金涂层的研究 |
| 1.3.1 钴基合金的优势 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 国外研究现状 |
| 1.4 课题的研究意义及内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 激光工艺参数对钴基涂层质量的影响 |
| 2.1 试验材料及方法 |
| 2.1.1 激光熔覆设备 |
| 2.1.2 基板与粉末材料 |
| 2.1.3 试验方案 |
| 2.2 激光功率对涂层质量的影响 |
| 2.2.1 激光功率对显微硬度的影响 |
| 2.2.2 激光功率对耐磨性的影响 |
| 2.2.3 激光功率对耐腐蚀性的影响 |
| 2.3 扫描速度对涂层质量的影响 |
| 2.3.1 扫描速度对显微硬度的影响 |
| 2.3.2 扫描速度对耐磨性的影响 |
| 2.3.3 扫描速度对耐腐蚀性的影响 |
| 2.4 激光工艺参数对涂层质量的影响机制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 CeO_2含量对钴基涂层质量的影响 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.2 CeO_2含量对涂层显微组织及物相的影响 |
| 3.2.1 涂层金相组织分析 |
| 3.2.2 涂层物相分析 |
| 3.3 CeO_2含量对涂层硬度的影响 |
| 3.4 CeO_2含量对涂层耐磨性的影响 |
| 3.4.1 摩擦磨损系数分析 |
| 3.4.2 磨损形貌及机理分析 |
| 3.5 CeO_2含量对涂层耐腐蚀性的影响 |
| 3.5.1 电化学分析 |
| 3.5.2 腐蚀机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 激光熔覆工艺参数多目标优化研究 |
| 4.1 基于响应面法的单道涂层质量分析 |
| 4.1.1 Design-Expert在响应面法中的应用 |
| 4.1.2 试验结果及响应面法分析 |
| 4.1.3 工艺参数对熔覆质量的交互影响分析 |
| 4.2 基于多目标遗传算法的工艺参数优化研究 |
| 4.2.1 遗传算法与多目标优化结合 |
| 4.2.2 目标函数及约束条件 |
| 4.2.3 工艺参数优化 |
| 4.3 成形实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 激光熔覆修复多道多层规划研究 |
| 5.1 单道涂层几何特征研究 |
| 5.1.1 熔覆宽度 |
| 5.1.2 熔覆高度 |
| 5.1.3 激光熔覆单道几何特征建模 |
| 5.2 多道搭接率的选取 |
| 5.3 多道搭接对涂层残余应力的影响 |
| 5.4 多道多层搭接熔覆快速分层规划 |
| 5.5 结论 |
| 第六章 主要结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（4）等离子喷涂镍合金在曲轴表面修复中的机理及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.2 等离子喷涂在汽车部件上应用的研究现状 |
| 1.3 等离子喷涂Cr_2O_3、Ti N,CeO_2,CNTs的研究现状 |
| 1.3.1 等离子喷涂氧化铬(Cr_2O_3)的研究现状 |
| 1.3.2 等离子喷涂氮化钛(Ti N)的研究现状 |
| 1.3.3 等离子喷涂碳纳米管(CNTs)的研究现状 |
| 1.3.4 等离子喷涂氧化铈(CeO_2)的研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、试验设备及试验设计 |
| 2.1 试验材料的选用与制备 |
| 2.1.1 试验基体材料 |
| 2.1.2 喷涂粉 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.2.1 等离子喷涂设备 |
| 2.2.2 MDW-02 往复式摩擦磨损试验机 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 均匀设计 |
| 2.3.2 人工神经网络 |
| 2.4 试验设计 |
| 2.4.1 喷涂粉取值范围的确定 |
| 2.4.2 复合涂层试验方案设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 涂层显微硬度的测试与分析 |
| 3.1 镍基单一添加CNTs/TiN/Cr_2O_3/CeO_2 合金涂层显微硬度分析 |
| 3.1.1 镍基Ti N合金涂层显微硬度分析 |
| 3.1.2 镍基Cr_2O_3 合金涂层显微硬度分析 |
| 3.1.3 涂镍基CNTs合金涂层显微硬度分析 |
| 3.1.4 镍基CeO_2 合金涂层显微硬度分析 |
| 3.2 镍基Ti N、Cr_2O_3、CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.2.1 镍基15%Cr_2O_3、25%TiN、2%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.2.2 镍基20%Cr_2O_3、35%TiN、1.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.2.3 镍基25%Cr_2O_3、20%TiN、1%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.2.4 镍基30%Cr_2O_3、30%TiN、0.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.2.5 镍基35%Cr_2O_3、40%TiN、2.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3 镍基CNTs、Cr_2O_3、CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3.1 镍基1%CNTs、30%Cr_2O_3、2%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3.2 镍基3%CNTs、40%Cr_2O_3、1.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3.3 镍基5%CNTs、25%Cr_2O_3、1%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3.4 镍基7%CNTs、35%Cr_2O_3、0.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.3.5 镍基9%CNTs、45%Cr_2O_3、2.5%CeO_2 复合涂层显微硬度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 涂层耐磨性能的测试与分析 |
| 4.1 涂层表面形貌分析 |
| 4.2 涂层磨损分析 |
| 4.2.1 镍基单一添加Ti N/Cr_2O_3/CNTs/CeO_2 合金涂层磨损分析 |
| 4.2.2 镍基CNTs/TiN,Cr_2O_3,CeO_2 复合涂层磨损分析 |
| 4.3 磨损机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 人工神经网络优化 |
| 5.1 镍基Ti N,Cr_2O_3,CeO_2 涂层的人工神经网络优化 |
| 5.2 镍基CNTs,Cr_2O_3,CeO_2 涂层的人工神经网络优化 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
| 致谢 |
（5）随机非线性退化的机械产品寿命评估及在主动再制造的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 机械产品寿命预测方法研究现状 |
| 1.2.2 性能退化过程模型的研究现状 |
| 1.2.3 退化状态估计算法的研究现状 |
| 1.2.4 基于性能退化的寿命评估研究现状 |
| 1.2.5 再制造时机选择的研究现状 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 技术路线与研究内容 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 基于直接数据的随机非线性退化的寿命评估 |
| 2.1 随机性能退化及寿命预测 |
| 2.1.1 性能退化过程 |
| 2.1.2 寿命/剩余寿命预测方法 |
| 2.2 随机非线性退化建模和寿命预测 |
| 2.2.1 随机非线性退化分析与建模 |
| 2.2.2 基于直接退化数据的寿命预测 |
| 2.2.3 非线性退化过程的参数估计 |
| 2.3 实例应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于间接数据的随机非线性性能退化的寿命评估 |
| 3.1 基于状态空间模型的非线性随机退化估计 |
| 3.1.1 基于贝叶斯的序贯蒙特卡洛估计思想 |
| 3.1.2 基于粒子滤波的非线性退化过程估计 |
| 3.1.3 基于随机滤波的剩余寿命定义及预测 |
| 3.2 基于改进随机滤波的退化估计与寿命预测 |
| 3.2.1 基于改进粒子滤波的性能退化估计 |
| 3.2.2 参数和退化状态的联合估计 |
| 3.2.3 基于性能退化的寿命评估 |
| 3.2.4 实例应用 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于直接和间接数据结合的寿命评估方法 |
| 4.1 性能退化模型的构建 |
| 4.2 Copula理论及其在寿命预测的应用 |
| 4.2.1 Copula函数及基本性质 |
| 4.2.2 基于Copula理论的寿命评估 |
| 4.3 结合模型的参数估计 |
| 4.4 实例分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于性能退化的主动再制造时机选择 |
| 5.1 基于性能退化的主动再制造时机 |
| 5.1.1 基于性能退化的影响评价分析 |
| 5.1.2 LCA的过程 |
| 5.1.3 LCC分析过程 |
| 5.2 主动再制造时机模型 |
| 5.2.1 系统边界的界定 |
| 5.2.2 LCA模型 |
| 5.2.3 LCC模型 |
| 5.2.4 基于性能退化的环境经济综合影响评价模型 |
| 5.3 实例分析 |
| 5.3.1 曲轴主动再制造环境影响 |
| 5.3.2 曲轴主动再制造经济评价 |
| 5.3.3 曲轴主动再制造最佳时机 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）磨损曲轴不确定再制造过程可持续性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外相关领域研究现状 |
| 1.2.1 零部件再制造过程不确定性的研究现状 |
| 1.2.2 基于多角度的再制造过程评价的研究现状 |
| 1.2.3 存在的问题及不足 |
| 1.3 论文研究的目的及来源 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 课题来源 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 发动机曲轴不确定损伤分析及GERT基础理论 |
| 2.1 发动机曲轴的损伤分析 |
| 2.1.1 曲轴的工作条件 |
| 2.1.2 曲轴的多种主要损伤类型 |
| 2.1.3 零件污损程度对再制造工艺及工艺路线的影响 |
| 2.2 GERT基础理论 |
| 2.2.1 GERT网络图的基本结构 |
| 2.2.2 GERT图的基本类型 |
| 2.2.3 GERT图的求解方法——矩母函数和传递函数 |
| 2.3 层次分析法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 工艺单元层面的环境经济和技术评价 |
| 3.1 工艺层面的环境影响评价 |
| 3.1.1 生命周期评价方法及四个步骤 |
| 3.1.2 曲轴再制造清洗工艺的生命周期评价 |
| 3.2 工艺单元层面的经济评价 |
| 3.2.1 工艺层面单位产品的再制造费用 |
| 3.2.2 曲轴再制造清洗工艺的成本分析 |
| 3.3 工艺单元层的技术评价 |
| 3.3.1 工艺单元层面技术评价指标 |
| 3.3.2 工艺单元层的技术综合指标 |
| 3.3.3 曲轴再制造清洗工艺的技术评价 |
| 3.4 各个工艺单元的评价情况 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 工艺链层面的环境经济和技术评价 |
| 4.1 不确定再制造工艺链的环境评价 |
| 4.1.1 各个工艺单元的环境影响 |
| 4.1.2 再制造工艺链的环境影响模型 |
| 4.2 不确定再制造工艺链的经济评价 |
| 4.2.1 各个工艺单元的经济参数 |
| 4.2.2 再制造工艺链的经济评价模型 |
| 4.3 不确定再制造工艺链的技术评价 |
| 4.3.1 各个工艺单元的技术评价值 |
| 4.3.2 再制造工艺链的技术评价模型 |
| 4.4 基于AHP方法的再制造过程可持续性评价 |
| 4.4.1 再制造过程可持续评价模型 |
| 4.4.2 再制造过程可持续评价权重的确定 |
| 4.5 不同污损程度曲轴再制造过程可持续评价案例分析 |
| 4.5.1 不同污损程度再制造曲轴的可持续评价指标确定 |
| 4.5.2 不同污损程度再制造曲轴的可持续性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）电弧喷涂曲轴修复与再制造研究进展（论文提纲范文）
| 1 曲轴典型的失效形式及其原因分析 |
| 2 电弧喷涂技术简介 |
| 2.1 电弧喷涂原理及分类 |
| 2.2 电弧喷涂特点 |
| 3 电弧喷涂与曲轴修复、再制造的应用现状 |
| 3.1 喷涂涂层的研究 |
| 3.2 喷涂设备及工艺的改进 |
| 3.3 新型材料 |
| 3.4 曲轴修复与再制造存在的问题 |
| 4 电弧喷涂技术在其他汽车零部件上的应用 |
| 4.1 发动机气缸体及气缸 |
| 4.2 变速箱 |
| 5 结束语 |
（8）面向主动再制造的产品层寿命匹配方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的选题背景 |
| 1.1.1 资源、环境与制造业的关系 |
| 1.1.2 绿色制造的发展 |
| 1.1.3 再制造工程的发展 |
| 1.2 再制造的国内外发展现状 |
| 1.2.1 再制造的主要研究内容及现状 |
| 1.2.2 再制造的发展瓶颈 |
| 1.3 主动再制造 |
| 1.3.1 主动再制造的内涵 |
| 1.3.2 主动再制造的主要研究内容及现状 |
| 1.4 论文的选题和结构 |
| 1.4.1 论文的选题 |
| 1.4.2 论文的结构 |
| 第二章 产品层寿命匹配内涵 |
| 2.1 寿命匹配思想 |
| 2.2 结构和零件层寿命匹配 |
| 2.2.1 结构层寿命匹配 |
| 2.2.2 零件层寿命匹配 |
| 2.3 主动再制造时机分析 |
| 2.3.1 产品主动再制造时机分析 |
| 2.3.2 关键零件主动再制造时机分析 |
| 2.4 关键零件“提前”与“滞后”再制造 |
| 2.5 产品层寿命匹配内涵 |
| 2.5.1 产品层寿命匹配概念 |
| 2.5.2 产品层寿命匹配方式 |
| 2.5.3 产品层寿命匹配应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 关键零件主动再制造时机选择方法 |
| 3.1 基于损伤阈值的关键零件主动再制造时机选择 |
| 3.2 曲轴主动再制造时机选择 |
| 3.2.1 基于疲劳损伤阈值的主动再制造时机选择 |
| 3.2.2 基于磨损阈值的主动再制造时机选择 |
| 3.2.3 曲轴主动再制造时机选择流程 |
| 3.3 案例分析 |
| 3.3.1 曲柄连杆机构受力分析 |
| 3.3.2 曲轴主动再制造时机选择 |
| 3.3.3 连杆、活塞主动再制造时机选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于寿命匹配函数的产品层寿命匹配方法 |
| 4.1 寿命匹配函数 |
| 4.1.1 寿命匹配函数内涵 |
| 4.1.2 寿命匹配函数求解 |
| 4.2 基于寿命匹配函数的产品层寿命匹配方法 |
| 4.3 案例分析 |
| 4.3.1 曲轴寿命匹配函数建立及求解 |
| 4.3.2 连杆寿命匹配函数建立及求解 |
| 4.3.3 活塞寿命匹配函数建立及求解 |
| 4.3.4 曲轴主动再制造时机校验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（9）热锻模具自动化电弧增材再制造过程设计及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 热锻模具制造方法研究现状 |
| 1.2.1 锻模行业现状 |
| 1.2.2 铸钢基体锻模研究现状 |
| 1.2.3 堆焊技术在锻模领域应用现状 |
| 1.3 电弧增材制造技术研究现状 |
| 1.4 研究目的与主要内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 焊接工艺参数与焊缝形状关系 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验内容与方法 |
| 2.2.1单道焊缝平板电弧增材制造实验 |
| 2.2.2 体视显微样品制备与表征 |
| 2.2.3 电弧增材制造实验结果 |
| 2.3 BP神经网络的建立 |
| 2.3.1 BP神经网络结构 |
| 2.3.2 BP神经网络算法推导 |
| 2.3.3 输入输出变量设计 |
| 2.3.4 训练参数设置 |
| 2.3.5 精度与预测能力评价 |
| 2.4 焊接工艺参数优化模型 |
| 2.4.1 爬山算法简介 |
| 2.4.2 爬山算法与BP神经网络结合 |
| 2.5 焊接工艺参数优化软件 |
| 2.5.1 软件界面设计 |
| 2.5.2 软件程序设计 |
| 2.5.3 软件运行效果 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 电弧增材制造分层切片设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 STL模型拓扑结构 |
| 3.2.1 STL文件简介 |
| 3.2.2 STL模型存储数据结构 |
| 3.3 电弧增材制造分层切片算法 |
| 3.3.1 常规的分层算法 |
| 3.3.2 基于增材方向排序分层算法 |
| 3.3.3 轮廓修复插值算法 |
| 3.3.4 内外轮廓判断算法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 电弧增材制造填充路径规划 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 填充路径规划算法 |
| 4.2.1 直线扫描填充算法 |
| 4.2.2 轮廓多边形偏移填充算法 |
| 4.2.3 多边形间的差、并运算 |
| 4.2.4 复合填充算法 |
| 4.3 轨迹与机器人指令转化 |
| 4.3.1 焊接工艺参数控制 |
| 4.3.2 焊枪、锤头移动控制 |
| 4.3.3 指令转化实例 |
| 4.4 路径规划控制软件 |
| 4.4.1 软件功能分析 |
| 4.4.2 软件功能实现 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 曲轴锻模电弧增材再制造实例 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 曲轴锻模失效形式 |
| 5.2.1 模具的热疲劳失效 |
| 5.2.2 模具的磨损失效 |
| 5.2.3 模具的断裂失效和塑性变形失效 |
| 5.3 曲轴锻模电弧增材再制造设计 |
| 5.3.1 模具修复流程 |
| 5.3.2 目标模型路径规划 |
| 5.4 电弧增材再制造实施 |
| 5.4.1 再制造过程模拟 |
| 5.4.2 逐层电弧增材过程 |
| 5.4.3 焊后锤击过程 |
| 5.4.4 机加工及成品 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 不足之处及工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间取得的科研成果目录 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（10）基于疲劳与磨损的曲轴主动再制造时机选择（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 曲轴主动再制造时机选择 |
| 1.1 基于疲劳的主动再制造时机 |
| 1.2 基于磨损的主动再制造时机 |
| 1.3 主动再制造时机选择 |
| 1.3.1 最小油膜厚度的确定 |
| 1.3.2 主动再制造时机选择流程 |
| 2 实例分析 |
| 2.1 曲轴疲劳主动再制造时机 |
| 2.2 曲轴磨损主动再制造时机 |
| 2.3 曲轴主动再制造时机 |
| 3 结束语 |
四、曲轴磨损原因分析与修复（论文参考文献）
- [1]内燃机车柴油机主轴承失效机理及预防研究[D]. 孙鑫海. 中国铁道科学研究院, 2021(01)
- [2]42CrMo钢表面激光熔覆制备钴基涂层的工艺优化研究[D]. 崔宸. 江南大学, 2021(01)
- [3]柴油机曲轴激光熔覆再制造工艺研究[D]. 曾宪斌. 福建工程学院, 2020
- [4]等离子喷涂镍合金在曲轴表面修复中的机理及应用研究[D]. 雷锦宏. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [5]随机非线性退化的机械产品寿命评估及在主动再制造的应用[D]. 胡娅维. 大连理工大学, 2019(06)
- [6]磨损曲轴不确定再制造过程可持续性评价[D]. 郭燕春. 大连理工大学, 2019
- [7]电弧喷涂曲轴修复与再制造研究进展[J]. 林晓晖,詹长书,贺彦赟,戚成功,王攀,吕宁. 林业机械与木工设备, 2019(06)
- [8]面向主动再制造的产品层寿命匹配方法研究[D]. 邱权. 合肥工业大学, 2019
- [9]热锻模具自动化电弧增材再制造过程设计及试验研究[D]. 张建生. 重庆大学, 2019
- [10]基于疲劳与磨损的曲轴主动再制造时机选择[J]. 宋守许,邱权,卜建,柯庆镝. 计算机集成制造系统, 2020(02)