[发明专利]一种基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构加工方法

权利要求书

1.一种基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)固体填充材料的制备：取二硼化钛和硼酸锌作为固体润滑材料，所述二硼化钛和硼酸锌的质量比为(1～4)：(1～4)；按照固体润滑材料、固化剂、光引发剂的质量比为50：(45～50)：(0～5)的比例混合，得到固体填充材料；

(2)摩擦副表面织构化：采用激光表面织构化技术在摩擦副表面加工出微织构；

(3)固体填充材料的挤压填充及固化：将固体填充材料填充进摩擦副表面的微织构中，使用电子束进行固化。

2.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，所述硼酸锌的粒径为0.5～2μm、莫氏硬度为2～2.5，所述二硼化钛的粒径为3～5μm、莫氏硬度为5.5～6。

3.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的固化剂包括：双酚F型环氧树脂Epon862、环氧树脂618、环氧树脂648。

4.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的光引发剂包括：4-异丁基苯基-4'-甲基苯基碘六氟磷酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基硫鎓六氟磷酸盐、(4-辛基苯氧基)苯基碘六氟锑酸鎓盐、4-4’-二甲基二苯基碘鎓盐六氟磷酸盐。

5.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(1)中，混合固体填充材料的过程如下：将固体填充材料装入行星式球磨机的球磨罐(21)中，加入氧化锆陶瓷研磨球(22)，所述氧化锆陶瓷研磨球的直径为6mm、10mm和15mm，其数量比为25：10：1；封闭球磨罐并固定于行星盘(23)之上，关闭舱盖，转速50-400r/min，对固体填充材料充分混合搅拌。

6.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述采用激光表面织构化技术在摩擦副表面加工出微织构的过程如下：

将滑动轴承下轴瓦放于激光器工作台的轴瓦夹具上，完成振镜与场镜的对焦后，在激光打标软件上绘制微织构形状及分布，调整参数，红外定位后，开始进行轴瓦表面的激光微织构加工，其中，工作时激光波长为1064nm，脉冲宽度为10-100ns，激光功率为10-20W，激光脉冲重复频率为5-50kHz。

7.根据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(2)中，所述微织构深度为10-100μm，所述微织构的织构面积率为20-50％。

8.据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(3)中，固体填充材料填充进摩擦副表面微织构的过程如下：

将固体填充材料填充进滑动轴承下轴瓦(31)表面的微织构当中，使得固体填充材料完全覆盖微织构，并有一定的盈余，后将其放入压片机的两个挤压轮(42)之间，拧紧放油阀杆，摇动压片机加压手柄，油缸压强缓缓增加，当压强达到5～10Mpa时，转动挤压轮(42)，挤压轮(42)与轴瓦之间产生相对位移，之后反向转动挤压轮(42)，重复5～15次，完成挤压填充,，之后取出轴瓦，并去除轴瓦表面多余填充材料。

9.据权利要求1所述的基于电子束固化的滑动轴承复合润滑结构的加工方法，其特征在于，步骤(3)中，使用电子束固化固体填充材料的过程如下：将进行过织构填充的轴瓦放在电子帘加速器的处理室(52)中，加热带屏蔽的不锈钢柱型真空室(57)中处于负高压状态的灯丝(56)，灯丝(56)表面溢出电子，在高压电场的加速下形成指向真空室(57)一侧引出窗口(54)的电子帘(55)，之后，电子帘(55)穿过引出窗口(54)上的钛膜(53)，进入处理室(52)并照射在轴瓦之上，工作时，能量3～5MeV，辐射剂量率50～100Gy/s，固化时间依据织构的形状及深度为10～60min。