最近，期刊《International Journal of Mechanical Sciences》发表了题为“Tilted elliptical vibration cutting textures for enhanced crankshaft lubrication”的论文。博士生王林为论文第一作者，张建国教授为论文通讯作者。

曲轴作为机器人与自动化领域的关键部件，其传动耐久性与运行安全性取决于表面质量和润滑性能。由于曲轴独特的几何结构，传统加工工艺在处理SCM420H钢时常导致次表面损伤和脆性断裂，这些缺陷无法通过抛光消除。相比之下，超声椭圆振动切削（UEVC）技术既能提升表面形状精度与光洁度，又能形成增强摩擦学性能的微观结构。本研究基于表面形貌理论建立流体动力润滑模型，结合摩擦系数（COF）测量与磨损轨迹形态分析，系统评估了UEVC对曲轴的影响。结果表明，UEVC试件的磨损主要表现为塑性变形和细微划痕，未出现常规磨削样品常见的断裂、分层或过量碎屑。该加工工艺同时提升了表面质量并稳定了摩擦行为，形成周期性凹面与扇贝状振动纹理，使摩擦系数降低49.6%，磨损率下降超过34.5%。这些改进源于润滑剂附着能力的增强、载荷分布的更均匀化，以及对微凸起应力集中的有效抑制。这些发现突显了UEVC技术在曲轴部件精密加工和润滑优化方面的优势，并为提升摩擦学性能提供了指导。

曲轴润滑模型计算框架及其性能验证

本研究得到了国家自然科学基金（52225506, 52375430）的资助。

论文信息：L. Wang, Z. Bian, H. Tian, Z. Chen, L. Haoqi, Z. Wu, et al. Tilted elliptical vibration cutting textures for enhanced crankshaft lubrication. International Journal of Mechanical Sciences. 2026;111186.