一种具有低摩擦表面的斜盘及制造方法技术

一种具有低摩擦表面的斜盘，属于轴向柱塞液压泵的配套设备，斜盘与滑靴接触的表面以及斜盘与轴瓦接触的支撑面上布满微坑，根据不同的工作条件与要求，微坑采用不同的分布形式与形状。斜盘的制造方法，使用闭式模锻一次成型工艺，再进行高频次快速锻压这。本发明专利技术能改善滑靴副的润滑特性，减小斜盘表面的摩擦，提高斜盘的耐磨性，增大斜盘的强度和刚度，延长斜盘的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轴向柱塞液压泵配套设施——斜盘，特别涉及一种具有低摩擦表面的斜盘及制造方法。
技术介绍
斜盘是轴向柱塞泵中最容易磨损和实效的部件之一，斜盘与滑靴组成的滑靴摩擦副是轴向柱塞液压泵的关键摩擦副，是轴向柱塞泵的主要传力部件，滑靴副的工作性能的好坏直接制约轴向柱塞泵的高压化和高速化。随着液压传动高速、高压、大容量和低噪声的发展趋势，对斜盘的耐磨性和使用寿命要求越来越高，为了减小斜盘的磨损，提高斜盘的工作寿命和可靠性，目前常见的措施有斜盘表面涂层处理和改善滑靴副的润滑性能。但大部分斜盘摩擦表面均是平滑光整的，使得滑靴副间的油膜支撑力小，泄露量大，形成润滑油膜的时间较长，对滑靴副的磨损减小作用有限。研究表明斜盘表面形貌特征对滑靴摩擦副的承载能力和润滑特性有较大影响，近年来已成为一大研究热点。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种具有低摩擦表面的斜盘，改善滑靴副润滑性能，减小滑靴副的摩擦，提高斜盘的耐磨性。本专利技术的另一个目的是提供一种具有低摩擦表面的斜盘的制造方法，使得斜盘具有所需的表面形貌，并增大斜盘的强度。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供一种具有低摩擦表面的斜盘，所述斜盘表面为斜盘与滑靴之间接触的表面以及斜盘与轴瓦接触的支撑表面，在这些表面上布满微坑。在工作过程中，微坑会贮存一定的油液，增大了油膜厚度，提高了油膜支撑力，减小了斜盘表面的摩擦。进一步的，所述微坑的形状为半球形、倒圆锥形或长方体形。进一步的，所述微坑所占面积率为10%~70%，微坑面积0.02mm2-0.2mm2，微坑深度为5μm-30μm。进一步的，所述斜盘与滑靴之间接触的表面为平面或波浪面。根据本专利技术的另一个方面，提供一种斜盘的制造方法，使用闭式模锻一次成型工艺，再进行高频次快速锻压这一成型工艺，在获得所需的表面形貌的同时，高频冲击使斜盘表层金属的晶格畸变，发生严重的塑性变形，变形抗力增大，并且会使表层金属晶粒细化，应力集中减少，增大了斜盘的强度，使得抗拉强度σb≥1000MPa，提高了斜盘表面的耐磨性。进一步的，所述闭式精密模锻一次成型是在采用闭式模锻一次成型的前提下，在模锻设备上锻造出形状复杂、锻件精度高的模锻工艺。锻造过程中上模与下模的间隙不变，坯料在四周封闭的模膛中成型，使斜盘加工过程中没有飞边，保证加工精度的同时减少了加工工序，提高了材料利用率和生产效率。进一步的，所述高频次锻压，其特征是：锻压频率为每分钟200次~500次。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：（1）斜盘表面的微坑会贮存一定的油液，在工作过程中，使滑靴副表面以及支撑面能在短时间内快速形成润滑油膜，增大油膜厚度，提高了油膜支撑力，减小了泄露量，改善了滑靴副和支撑面的润滑特性，减小斜盘表面的摩擦，提高了斜盘的耐磨性，平均使用寿命提高50%以上。（2）本专利技术未改变斜盘的金属材料，也未增加相应的零件，只是通过改变斜盘表面的形貌特征，减小了斜盘的磨损，并且根据不同的工作条件与要求，微坑可以采用不同的分布形式与形状，适用范围较广。（3）加工过程中没有飞边，保证加工精度的同时减少了加工工序，提高了材料利用率和生产效率。附图说明图1是斜盘与滑靴接触表面示意图；图2是斜盘与轴瓦接触的支撑面示意图；图3是本专利技术实施例1中滑靴副（斜盘与滑靴接触表面为平面）表面形貌局部剖视图；图4是本专利技术实施例2中滑靴副（斜盘与滑靴接触表面为波浪面）表面形貌局部剖视图。图中：1、微坑，2、斜盘支撑面。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例进行清楚、完整的描述。实施例1：图1、图2所示，一种具有低摩擦表面的斜盘，斜盘与滑靴接触的表面以及斜盘与轴瓦接触的支撑表面（2）上布满微坑（1），微坑（1）均匀分布，微坑（1）形状为半球形，微坑（1）直径为100μm，深度为10μm，所述斜盘与滑靴接触的表面为平面，如图3所示。斜盘表面的微坑（1）会贮存一定的油液，在工作过程中，使滑靴副以及支撑表面（2）能在短时间内快速形成润滑油膜，增大油膜厚度，提高了油膜支撑力，减小了泄露量，改善了滑靴副以及支撑面（2）的润滑特性，减小斜盘表面的摩擦，延长了斜盘的使用寿命。一种具有低摩擦表面的斜盘的制造方法，它使用闭式模锻一次成型工艺，再进行高频次快速锻压这一成型工艺，锻压频率为每分钟300次，在获得所需的表面形貌的同时，高频冲击使斜盘表层金属的晶格畸变，发生严重的塑性变形，变形抗力增大，并且会使表层金属晶粒细化，应力集中减少，增大了斜盘的强度，提高了斜盘表面的耐磨性。实施例2：原理同实施例1，见图4，其中区别在于所述斜盘与滑靴接触的表面波浪面。综上所述，本专利技术提供的具有低摩擦表面的斜盘及制造方法，克服了
技术介绍
中提及的传统斜盘的一些不足，改善了滑靴副的润滑特性，提高了斜盘的耐磨性，增大了斜盘的强度和刚度，延长了斜盘的使用寿命，平均使用寿命提高50%以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有低摩擦表面的斜盘，其特征在于：斜盘的表面上布满用于改善滑靴副润滑性能，减小斜盘的摩擦，提高斜盘耐磨性的微坑，所述斜盘的表面为斜盘与滑靴之间的接触面或斜盘与轴瓦接触的支撑面。

【技术特征摘要】
1.一种具有低摩擦表面的斜盘，其特征在于：斜盘的表面上布满用于改善滑靴副润滑性能，减小斜盘的摩擦，提高斜盘耐磨性的微坑，所述斜盘的表面为斜盘与滑靴之间的接触面或斜盘与轴瓦接触的支撑面。
2.根据权利要求1所述，所述微坑均匀分布于斜盘的表面。
3.根据权利要求1所述，所述微坑不均匀分布于斜盘的表面。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述一种具有低摩擦表面的斜盘，其特征在于所述微坑的形状为半球形、倒圆锥形或长方体形。
5.根据权利要求1~3的任意一项所述一种具有低摩擦表面的斜盘，其特征在于所述微坑率为10%~70%，微坑面积0.02mm2-0.2mm2，微坑深度为5μm-30μm。
6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：权龙，黄伟男，郭继保，杨敬，黄家海，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14