Test analysis of anti-friction/wear of Fullerene C60 lubricating oil to planetary gear shaft

LIU Guoliang; ZHAO Xinhao

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Test analysis of anti-friction/wear of Fullerene C60 lubricating oil to planetary gear shaft

更新时间：2025-04-30

- Test analysis of anti-friction/wear of Fullerene C60 lubricating oil to planetary gear shaft
- Journal of Mechanical Transmission Pages: 1-5(2025)
- 作者机构：
  
  1.中国航发中传机械有限公司，长沙 410200
  2.中国航发航空齿轮制造技术创新中心，长沙 410200
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TH132.2
- Received：04 March 2025，
  
  Published Online：30 April 2025，
- 稿件说明：
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刘国亮，赵新浩.富勒烯C60润滑油对行星齿轮轴的抗磨减摩试验分析［J］.机械传动，XXXX，XX（XX）：1-5.

LIU Guoliang，ZHAO Xinhao.Test analysis of anti-friction/wear of Fullerene C60 lubricating oil to planetary gear shaft［J］.Journal of Mechanical Transmission，XXXX，XX（XX）：1-5.
刘国亮，赵新浩.富勒烯C60润滑油对行星齿轮轴的抗磨减摩试验分析［J］.机械传动，XXXX，XX（XX）：1-5. DOI：

LIU Guoliang，ZHAO Xinhao.Test analysis of anti-friction/wear of Fullerene C60 lubricating oil to planetary gear shaft［J］.Journal of Mechanical Transmission，XXXX，XX（XX）：1-5. DOI：

摘要

目的

良好的润滑条件是降低机械运动副金属元件表面摩擦和减少磨损的最有效方法之一。针对差速器总成中行星齿轮轴的摩擦磨损失效过快问题，研究富勒烯C60纳米碳球润滑油对行星齿轮轴的抗磨减摩作用。

方法

开展富勒烯C60润滑油作用下的摩擦磨损实验，分析C60纳米碳球浓度对摩擦因数和磨痕表面形貌的影响；使用变速器总成疲劳寿命试验台，开展差速器行星齿轮轴疲劳磨损试验，观测C60纳米碳球对齿轮轴的减摩效果。

结果

分析表明，富勒烯C60纳米碳球润滑油作用下的平均摩擦因数最低为0.080 1，比基础润滑油降低了71.1%；行星轮轴销两端磨损量均降低约60%。

Abstract

Objective

Effective lubrication is one of the most efficient methods for reducing friction and minimizing wear on metal component surfaces in mechanical motion pairs. To address the rapid friction and wear failure of the planetary gear shaft in differential assemblies

this study investigates the anti-wear and friction-reduction effects of fullerene C60 nano-carbon sphere lubricant on planetary gear shafts.

Methods

Friction and wear experiment were conducted under the action of fullerene C60 lubricant to analyze the influence of C60 nano-carbon sphere concentration on the friction coefficient and wear scar surface morphology. Additionally

a transmission assembly fatigue life test bench was utilized to perform fatigue wear experiments on the differential planetary gear shaft

observing the friction-reducing effects of C60 nano-carbon spheres on the gear shaft.

Results

The analysis results demonstrated that the average friction coefficient under the action of fullerene C60 nano-carbon sphere lubricant was as low as 0.080 1

representing a 71.1% reduction compared to the base lubricant. Furthermore

the wear on both ends of the planetary gear shaft pins decreased by approximately 60%.

关键词

Keywords

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