推力轴承模型试验件承载能力的实验
轴承实验报告
轴承实验报告轴承实验报告引言在机械工程领域中，轴承是一种重要的机械元件，用于支撑旋转机械的轴。
它们承载着重要的机械负荷，同时也承受着摩擦和磨损。
为了确保轴承的可靠性和寿命，轴承的性能评估和实验测试是必不可少的。
本实验旨在通过测试不同类型的轴承，评估它们的性能和可靠性。
实验设计本次实验使用了两种常见的轴承类型：滚动轴承和滑动轴承。
滚动轴承是通过滚动元件（如钢球或滚子）来减小摩擦的，而滑动轴承则是通过润滑剂来减小摩擦。
实验过程中，我们将分别测试这两种轴承的摩擦系数、寿命和可靠性。
实验步骤1. 准备工作：清洁实验台面，确保实验环境清洁无尘。
2. 安装滚动轴承：将滚动轴承安装在实验设备上，并确保其能够自由旋转。
3. 测量摩擦系数：通过施加一定的力矩，使滚动轴承旋转，并使用力传感器测量所需的力。
根据所施加的力矩和测得的力，计算出滚动轴承的摩擦系数。
4. 测试寿命：通过连续施加一定的力矩和转速，观察滚动轴承的运行时间，直到其失效。
记录下滚动轴承的寿命。
5. 安装滑动轴承：将滑动轴承安装在实验设备上，并确保其能够自由旋转。
6. 测量摩擦系数：通过施加一定的力矩，使滑动轴承旋转，并使用力传感器测量所需的力。
根据所施加的力矩和测得的力，计算出滑动轴承的摩擦系数。
7. 测试寿命：通过连续施加一定的力矩和转速，观察滑动轴承的运行时间，直到其失效。
记录下滑动轴承的寿命。
实验结果与讨论通过实验，我们得到了滚动轴承和滑动轴承的摩擦系数和寿命数据。
根据数据分析，我们可以得出以下结论：1. 滚动轴承的摩擦系数较低，这是由于滚动元件的存在，可以减小接触面积和摩擦力。
2. 滚动轴承的寿命较长，这是由于滚动元件的分布，可以均匀分担负荷，减小磨损。
3. 滑动轴承的摩擦系数较高，这是由于润滑剂的存在，无法完全消除接触面积和摩擦力。
4. 滑动轴承的寿命较短，这是由于摩擦和磨损的积累，导致轴承失效。
结论通过本次实验，我们对滚动轴承和滑动轴承的性能和可靠性有了更深入的了解。
轴承试验方法
轴承试验方法
轴承试验是指通过一系列实验来评估和验证轴承的性能和质量。
常见的轴承试验方法包括以下几种：
1. 静态载荷试验：将轴承安装在试验机上，在静止状态下施加垂直于轴向的载荷，观察轴承的变形情况和承载能力。
2. 动态载荷试验：将轴承安装在试验机上，通过施加动态载荷或模拟实际工况下的载荷变化，测试轴承的疲劳寿命和动态性能。
3. 回转试验：将轴承安装在回转试验台上，通过让轴承在不同速度下旋转，观察轴承的噪声、摩擦力和轴向位移等指标，评估轴承的运转稳定性和摩擦性能。
4. 温度试验：将轴承安装在恒温箱或温度试验室中，通过控制温度和湿度，测试轴承在不同环境条件下的耐热性、耐腐蚀性和密封性能。
5. 润滑试验：将轴承安装在试验机上，通过施加不同润滑方式和润滑剂，测试轴承的润滑效果和摩擦性能。
6. 洗涤试验：将轴承安装在洗涤机中，通过模拟使用条件下的洗涤和清洁过程，测试轴承的防尘、防水和耐用性。
7. 振动试验：将轴承安装在振动试验机上，通过施加不同频率和振幅的振动载荷，测试轴承的抗振能力和工作稳定性。
以上是常见的轴承试验方法，根据不同的轴承类型和应用领域，还可以使用其他专用试验方法进行评估和验证。
轴承试验方法
轴承试验方法
轴承试验方法包括以下几种：
1. 静态加载试验：在试验台上加载轴承，并在不同的加载条件下测量轴承的变形和应力分布。
此试验方法可用于评估和验证轴承的承载能力和刚度。
2. 动态加载试验：在试验台上将轴承加速至一定转速，并在不同的加载条件下测量轴承的振动和噪声水平。
此试验方法可用于评估和验证轴承的运转稳定性和寿命。
3. 轴承磨损试验：在试验台上模拟轴承的实际工作条件，并定期测量轴承的磨损程度和性能变化。
此试验方法可用于评估轴承的寿命和可靠性。
4. 温度试验：在试验台上将轴承加热至一定温度，并在不同的加载条件下测量轴承的温升和稳定温度。
此试验方法可用于评估轴承的热稳定性和寿命。
5. 轴承耐久性试验：在试验台上重复加载和卸载轴承，并测量轴承的寿命和故障模式。
此试验方法可用于评估轴承的耐久性和可靠性。
以上仅为常见的轴承试验方法，具体的试验方法和流程可能根据不同的轴承类型和应用需求而有所差异。
需要根据具体情况选择合适的试验方法并进行试验。
液体动力润滑径向滑动轴承承载能力测试实验
实验二 液体动力润滑径向滑动轴承承载能力测试实验一、实验项目名称实验项目名称：液体动力润滑径向滑动轴承承载能力测试实验二、实验目的（1） 了解滑动轴承中形成流体动压润滑；（2） 掌握测定油膜压力分布曲线，并用图解积分求油膜承载能力的方法；（3） 了解影响油膜承载能力的因素；三、实验内容（1） 测定和绘制径向滑动轴承径向油膜压力曲线，求轴承的承载能力。
（2） 观察载荷和转速改变时油膜压力的变化情况。
（3） 观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况。
四、实验仪器与设备采用ZCS-Ⅱ型液体动压轴承实验台。
五、实验基本原理根据液体动压润滑的雷诺方程，从油膜起始角φ1到任意角φ的理论油膜压力为：ϕϕχϕϕχψωηϕϕϕd P ⎰+-=130*2)cos 1()cos (cos 6 式中：P φ——任意位置的压力（Pa ）；η ——油膜黏度；ω ——主轴转速（r/s ）； ψ ——相对间隙，ψ=（D-d ）/d ，D 为轴承孔直径，d 为轴径直径φ ——油压任意角φ0 ——最大压力处极角φ1 ——油膜起始角χ ——偏心率，χ=2*e/(D -d)，e 为偏心距实测油膜压力由7个压力传感器测量轴瓦表面每隔22度角处的七点油膜压力值。
六、实验方法与步骤1、 实验准备工作（1） 打开实验台系统软件，选择标定，恢复出厂标定，输入当前产品序号，如标有9的序号为100009，选择串口1；（2） 确认载荷、速度为空，打开实验台电源开关；（3） 一次实验结束后马上又要重新开始实验时，请用轴瓦上端的螺栓旋入顶起轴瓦将油膜先放干净，同时在软件中重新复位，确保下次实验数据准确；2、 油膜压力测试（1）击“自动采集”，将电机速度旋转到200r/min左右，然后慢慢加载到1800N，观察油膜压力采集七点参数值，点击“提取数据”；（2）点击“实测曲线”作出测得的7个压力值之曲线，点击“理论曲线”作出理论压力曲线，对两者进行比较；（3）点击“结果显示”，显示轴承平均压力、轴承pv值、油膜最小厚度；（4）点击“打印”，将油膜压力实验结果打印出来。
基于CFD的新型斜面推力滑动轴承承载性能分析
ｂ ｌ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎｇ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ． Ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｏ ｉ ｌ ｉｌ ｆ ｍ ｔ ｈ ｉ ｃ ｋ ｎ ｅ ｓ ｓ ｉ ｓ ａ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ， ｂ ｏ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｐ ｅ ａ ｋ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ ｉｒ ｆ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｎ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｌ ｉ ｎ ｅ ｄ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ ｏ ｆ ｐ ａ ｄ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ ｗｈ ｅ ｎ
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实验三滑动轴承实验
实验17滑动轴承实验之二滑动轴承的工作原理是通过轴颈将润滑油带入轴承摩擦表面，由于油的粘性（粘度）作用，当达到足够高的旋转速度时，油就被带入轴与轴瓦配合面间的楔形间隙内形成流体动压效应，即在承载区内的油层中产生压力。
当压力能平衡外载荷时，轴与轴瓦之间形成了稳定的油膜。
这时轴的中心对轴瓦中心处于偏心位置，轴与轴瓦之间处于完全液体摩擦润滑状态。
因此这种轴承摩擦小，轴承寿命长，具有一定吸振能力。
本实验就是让学生直观地了解滑动轴承的动压油膜形成过程与现象，通过绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲线与承载量曲线，深刻理解滑动轴承的工作原理。
一、实验目的1.观察滑动轴承的液体摩擦现象。
2.了解摩擦系数与压力及滑动速度之间的关系。
3.按油压分布曲线求轴承油膜的承载能力。
5678914图17-1 试验机结构简图二、设备和工具试验机结构简图如图17-1所示，它包括以下几部分：1.轴与轴瓦轴8材料为45钢，轴颈径表面淬火，磨光，通过滚动轴承安装在支座上。
轴瓦7材料为锡青铜。
在轴瓦的中间截面处，沿半圆周均布七个小孔，分别与压力表相连。
2.加载系统由砝码16,通过由杆件11，12，13，14，15组成的杠杆系统及由杠件3，9，10组成的平行四边形机构，将载荷加到轴瓦上。
3.传动系统由直流电动机，通过三角带传动，驱动轴逆时针转动。
直流电动机用硅整流电源实现无级调速。
4•供油方法轴转动时，由浸入油池中的轴，将润滑油均匀的带如轴与瓦之间的楔形间隙中，形成压力油膜。
5.测摩擦力装置轴转动时，对轴瓦产生轴向摩擦力F，其摩擦力矩F.d/2使构件3翻转。
由固定在构件3上的百分表2测出弹簧片在百分表处的变形量。
作用在支点1处反力Q与弹簧片的变形成正比。
可根据变形测出反力Q,进而可推算出摩擦力F。
6•摩擦状态指示装置图17-2摩擦状态指示电路。
将轴与轴瓦串联在指示灯电路中，当轴与轴瓦之间被润滑油完全分开；及处于液体摩擦状态时，指示灯熄灭，当轴与瓦之间力非液体摩擦状态时指示灯亮或闪动。
新型空气静压推力轴承承载能力的实验研究
证 明 该新 型 气体静 压 推 力 轴 承 的计 方案 能 够 提 高轴 承 的 承 载 能 力 。
【 关键词】 空气静压 ； 推力轴承： 承载能力 ； 弹性变形
Ｔｈｅ Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｔ ｄ ｌ ｔ ｅ Ｌｏａ ｐ ｃ ｔ ｆｔ ｅ ｎ ｗ ｉ ｔ ｉｃ ｐ ｅ ｓ ｒ ｒ ｔＢｅ ｉ ｐ ｒｍ ｎ ａｌＳ ｕ ｙ ｏ ｌ ｈ ｄ Ｃａ ａ ｉ ｏ ｈ ｅ ａ ｒ ｓａｔ ｒ ｓ ｕ ｅ Ｔ ｕｓ ａｒｎｇ ｙ ｈ
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实验五 滑动轴承特性测试及分析实验
要求：（1）在单片机的P1.0口线上接按键K0，作为外部中断源0使用，用于
开启波形，在单片机的P1.1口线上接按键K1，作为外部中断源1使用，用于关闭波形。
（2）在单片机的P1.2口线上产生周期50mS的连续方波，在P1.2口线上接示波器观察波形。**********************/
当主轴没有转动时，轴与轴瓦是接触的，接通开关K，有较大的电流流过灯泡，可以看到灯光很亮。
当主轴在很低的转速下慢慢转动时，主轴把油带入轴与轴瓦之间，形成部分润滑油膜，由于油为绝缘体，使金属接触面积减小，使电路中的电流减小，因而灯光亮度变暗。
当主轴转速再提高时，轴与轴瓦之间形成了很薄的压力油膜，将轴与轴瓦分开，灯泡就不亮了。这时我们就得知动压油膜已经形成。
#10000111B;EA - - ES ET1 EX1 ET0 EX0
;设置定时器T/C0为工作方式1
TMOD, #01H TH0, TL0, IT0 IT1 HERE
#9EH ;设置定时器T0的计数初值为25ms #58H
;设置外部中断0为脉冲触发;设置外部中断1为脉冲触发;等待中断
HERE: LJMP
//设置外部中断0为脉冲触发//设置外部中断1为脉冲触发
/**定时器T0中断服务子程序**/ void timer0( interrupt 1 { }
/**外部中断0中断服务子程序**/ void EXINT0( interrupt 0 { }
/**外部中断1中断服务子程序**/ void EXINT1( interrupt 2 { }
MAIN: MOV
HERE: LJMP
滑动轴承论文：滑动轴承承载能力的理论研究和实验分析
滑动轴承论文：滑动轴承承载能力的理论研究和实验分析【中文摘要】在生产实践中,轴承的承载能力是滑动轴承设计的重点问题,对滑动轴承承载能力的研究对于轴承技术的发展具有重要意义。
通常影响滑动轴承承载能力的因素有很多,如宽径比、偏心率、相对间隙等,而滑动轴承在不同工作载荷和转速的情况下,油膜承载力也不尽相同。
本文应用数值计算方法以及编程语言,从理论计算和实验测试两个方面对滑动轴承的承载能力展开研究。
本文对雷诺方程进行无量纲简化,采用有限差分法和超松弛迭代法以及数学软件MATLAB对简化后的雷诺方程编程求解,获得滑动轴承油膜压力分布数值以及三维图形,并研究了轴承宽径比、偏心率对轴承油膜压力分布的影响规律。
本文利用ZHS20滑动轴承实验台测得在不同工作载荷及转速下滑动轴承的油膜压力分布,以及流体动力润滑特性相关曲线,展开对滑动轴承摩擦因数、摩擦状态转化以及过渡转速的研究,并对理论计算以及实验台测试所得的轴承承载力进行比较,引入端泄系数,对轴承运行的端泄量展开研究。
本文通过对实验台测试功能的拓展,测得不同相对间隙下轴承的油膜压力分布,分析相对间隙对轴承承载力的影响,并通过计算得到使轴承获得最大承载力的相对间隙最佳值,对滑动轴承的设计和研究具有实际指导意义。
本文在最后对轴承承载力的理论计算和实验值计算进行可视化操作界面设计,使轴承承载力的计算及其结果显示更为形象、简捷。
【英文摘要】The capacity of bearing is the key point ofjournal bearing’s design in production practice, which is extremely important to the bearing technology development. Usually, there are many factors influence the capacity of journal bearing, such as the wide of axle bush compared to diameter of axle, eccentricity, relative gap, and the lubricant film supporting capacity is also different in the different work load and in the rotational speed situation.This article adopts the numerical calculus method and the programming language, to research the capacity of journal bearing through the way of the theoretical calculation and the experiment value. This article simplifies the Reynolds equation into dimensionless form, and uses the finite difference method and the ultra flaccid repetitive process as well as mathematics software MATLAB to program and solve the dimensionless form of the Reynolds equation, and obtains the pressure distribution value and the three dimensional graph of journal bearing lubricant film, and also studies the bearing film pressure distribution influence rule of the wide of axle bush compared to diameter of axle and eccentricity. Under the different work load and the rotational speed, this article uses the journal bearing laboratory bench ZHS20 to obtain the journal bearing’s lubricant film pressure distribution and the hydrodynamiclubrication characteristic correlation curve, and research the journal bearing rubbing factor, the friction condition transformation and the excessive rotational speed, compares the bearing supporting capacity of theoretical calculation and the experiment value, gives the coefficient of the leading-in terminal releases, studies the quantity of releases when the bearing is working. Through to develop the test function of the laboratory bench, this article obtains the bearing’s lubricant film pressure distribution under different relative gap, and analyses the influence of the relative gap to the bearing supporting capacity, and obtains the relative gap best value which can cause the bearing to get the greatest supporting capacity. At last, this article carries on the visualization operation contact surface design to the bearing supporting capacity which contains the theoretical calculation value and the actual computation value, and the contact surface makes the computation and the demonstration of result much vividly, simply and directly.【关键词】滑动轴承理论计算实验研究 MATLAB 相对间隙可视化【英文关键词】Journal bearing Fundamental calculation Experiment research MATLABRelative gap Visualization【目录】滑动轴承承载能力的理论研究和实验分析摘要6-7Abstract7第1章绪论10-151.1 课题来源101.2 国内外研究历史及现状10-131.2.1 滑动轴承发展历史及研究概况10-111.2.2 滑动轴承实验台发展现状11-131.3 课题研究方案及技术路线131.4 研究意义13-141.5 本章小结14-15第2章滑动轴承承载能力理论研究15-222.1 雷诺方程的求解15-202.1.1 雷诺方程的无量纲化15-162.1.2 确定边界条件16-172.1.3 求解雷诺方程17-202.1.3.1 计算网格划分172.1.3.2 方程的离散化17-192.1.3.3 逐点松弛迭代法19-202.1.3.4 收敛准则202.2 雷诺方程的程序编译及计算20-212.3 本章小结21-22第3章滑动轴承承载能力实验与数据处理22-333.1 滑动轴承实验台简介22-233.2 实验数据采集23-283.2.1 径向滑动轴承油膜压力分布曲线实验24-263.2.2 流体动力润滑特性曲线实验26-283.3 实验数据处理28-323.3.1 实验数据的曲线拟合28-303.3.2 数据拟合结果30-323.4 本章小结32-33第4章滑动轴承承载能力分析与研究33-494.1 滑动轴承理论计算参数影响的研究33-374.1.1 滑动轴承宽径比的影响33-344.1.2 滑动轴承偏心率的影响34-374.2 滑动轴承摩擦因数的实验研究37-434.2.1 滑动轴承摩擦状态的转化374.2.2 实验数据的整理与分析37-414.2.2.1 f-λ曲线测定37-394.2.2.2 p-f-n曲线测定39-414.2.3 摩擦因数的分析与研究41-434.2.3.1 f-λ曲线的分析414.2.3.2 p-f-n曲线的分析41-424.2.3.3 摩擦因数的理论计算值与实验值比较分析42-434.3 承载能力理论值与实验值分析43-454.3.1 承载力实验值计算43-444.3.2 承载力理论值计算44-454.3.3 承载力实验值与理论值的对比研究454.4 相对间隙改变时承载能力的研究45-484.5本章小结48-49第5章滑动轴承承载能力曲线的可视化49-575.1 GUI模块简介49-505.2 滑动轴承承载力实验值的可视化50-555.2.1 创建GUI图形界面50-535.2.2 编写回调函数53-555.3 滑动轴承承载力理论计算的可视化55-565.4 本章小结56-57结论57-59致谢59-60参考文献60-62攻读硕士学位期间发表的论文62。
斜面推力滑动轴承承载性能研究
图1 推力润滑轴承模型为降低计算工作量，提高结果准确度，在研究中只选取1/9的油膜模型进行探究。
借助UG软件进行建模，建模完成后，导入ANSYSICEM CFD中，对模型实施[J].起重运输机械，2019（9）：92-95.图2 油膜计算域模型选择ICEM软件对模型进行结构化网格划分，对节点的分布位置、数量进行设置，最终得到结构化网构建的有限元模型如图3所示。
图3 油膜网格结构2 流动状态判断雷诺数是一种能够用于表征流体流动特点的无量纲在本次研究中，选用雷诺数对润滑介质流动状态进。
当R e=1 000~1 500时，油膜中的流动状态会从层流转变为湍流。
在本文中，将雷诺数设定为14 000 r/min，则可计算出流动状态改变时最大0.551 3，由此可认为，当d max＜0.551 3流体流动状态会发生改变。
而若将d max设定为雷诺数不变，则流体流动状态改变时转速为102 917 r/由此表明转速小于该数值时，流体流动状态会发图4 油膜压力场分布根据图4、图5可知，当转速固定不变时，压力峰值与膜厚呈反比，油膜厚度越大，则压力峰值越小，并且由于压力峰值在油膜外端，当膜厚增加到某种程度时，压力峰值区域会朝着轴瓦内端位置移动。
轴承承载力与膜厚同样呈反比，随着膜厚不断增加，承载力则呈现出图5 不同油膜厚度轴承承载力变化情况4.2 轴瓦倾角的影响设定轴瓦内侧最小膜厚25μm，斜面倾角0.2°，轴承转速为8 000 r/min，外侧膜厚分别设定为30μm、35μm、40μm，探究轴瓦倾角对轴承承载性能的影响情况。
不同外侧瓦块倾角时承载力和压力峰值变化情况如图6和图7所示。
图6 不同外侧倾角时承载力变化情况根据图6可知，转速固定不变时，随着倾角的不断增大，承载力呈现出先增大后减小的趋势，当倾角为0.2°时，承载力最大，且膜厚越大，倾角改变对承载力的影响程度越弱。
图7 不同外侧倾角时压力峰值的变化情况根据图7可知，随着倾角的不断增大，压力峰值呈现出先增大后减小的态势，然而，二者并非在相同的结构参数中达到最大值，之所以出现该情况，主要是由于倾角改变后，油膜作用区域的面积同样会发生变化。
推力球轴承承载能力
推力球轴承承载能力1. 引言球轴承是一种常见的机械元件，广泛应用于各种旋转设备中。
推力球轴承是球轴承中的一种特殊类型，其特点是能够承受来自一个方向的推力负荷。
推力球轴承的承载能力是评估其性能优劣的重要指标之一。
本文将对推力球轴承的承载能力进行全面详细、完整且深入地介绍。
2. 推力球轴承结构和工作原理推力球轴承由内圈、外圈、钢球和保持架组成。
内外圈为环形结构，由高强度钢材制成，保持架则用于保持钢球间的间距和相对位置稳定。
当外界施加推力负荷时，内外圈之间会产生相对运动，而钢球则在两个圈之间传递推力。
3. 承载能力相关参数3.1 静态负荷额定值静态负荷额定值是指在不发生可见变形或剥离时，推力球轴承所能够承受的最大负荷。
它是根据材料的强度、接触角和保持架的刚度等因素来确定的。
3.2 动态负荷额定值动态负荷额定值是指在标准试验条件下，推力球轴承能够连续运转一定寿命（通常为100万转）而不发生疲劳损坏的最大负荷。
它是根据推力球轴承的寿命和可靠性要求来确定的。
3.3 等效动载荷等效动载荷是指在实际工作条件下，由于受到多个方向上的力作用，推力球轴承所承受到的综合负荷。
通过将各个方向上的力进行合成，可以得到一个等效动载荷，从而进行承载能力计算。
4. 推力球轴承承载能力计算方法推力球轴承的承载能力可以通过以下几种方法进行计算：4.1 动态负荷额定值法根据已知动态负荷额定值和实际工作条件下的等效动载荷，可以使用以下公式计算推力球轴承的寿命：L10 = (C/P)^p其中，L10为寿命，C为动态负荷额定值，P为等效动载荷，p为指数。
4.2 静态负荷额定值法根据已知静态负荷额定值和实际工作条件下的等效动载荷，可以使用以下公式计算推力球轴承的安全系数：S0 = C0/P其中，S0为安全系数，C0为静态负荷额定值，P为等效动载荷。
4.3 有限元分析法有限元分析是一种通过将结构离散化为有限个单元，并在每个单元内求解力学方程的方法。
滑动轴承油膜承载力研究及试验验证
在 流动 的 流体 中 ， 选 取 一个 正 六 面 体 的 微元 控 制 体， 其 方 向 的表 面力 如 图 １ 所 示 。对 这 一 微 元 六 面
警 一 一 ＋ （ 嘉＋ ＋ ） ． （ ３ ）
体 应用 牛顿 第 二定 律并 考虑 方 向 的受力平 衡 ， 有：
中 图 分 类 号 ：ＴＨ１ ３ ３ ． ３ １ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｏ 引 言
向的单位 质 量力 ； （ ｄ Ｆ ｓ ） 为作 用在 微 元 六 面体 上 的表
滑动 轴承 动压 油膜 的形 成 必 须 具 备 ３个 条 件 ： ① 轴颈 与 轴承 之 问的相 对 运 动 ； ② 润 滑 油具 有 一 定 的 黏 度； ③二 者之 间能 够形 成油 楔 。一旦 动压 油膜 形成 ， 滑 动轴 承将 处在 流体 润 滑 条 件 下 ， 轴 承 与轴 颈 表 面 被 润 滑油 分开 而不 发 生 直 接接 触 ［ １ ］ ， 大 大 减小 了摩 擦 损 失 和表 面磨 损 。另外 ， 油 膜还 具有 一定 的吸 振能力 ， 能 够 保证 在有 冲击 的场合 稳 定 工 作 。鉴 于 上 述 优 点 ， 滑 动 轴 承在 工程 中得 到 了广泛 应 用 。但 是 ， 当 滑 动轴 承 的 油 膜承 载能 力不 足 以支 承 轴 径 时 ， 就 会 造成 滑 动 轴 承 动 压油 膜润 滑失 效 ， 导 致 轴承 和轴颈 表 面接触 ， 此 时两 者处 于边界 润滑 或 于摩 擦 状 态 ， 对 整 个 系 统 的稳 定 运 转影 响极 大 ， 严 重时会 产 生破坏 性 的后果 。由此可 见 ， 滑 动轴 承 的动压 油膜 承载 力是 保证 其正 常工 作 的关键 因素 ＿ ２ ］ ， 因此 ， 国 内 外 的 专 家 学 者 进 行 了 大 量 的 研 究［ ３ ］ ， 并 且取 得 了丰硕 的成 果 。
推力调心滚子轴承承载力载荷计算
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推力圆锥滚子轴承承载力
推力圆锥滚子轴承承载力英文回答：A thrust tapered roller bearing is a type of rolling element bearing that is designed to handle axial loads. It consists of two main components: the inner race, which is mounted on the shaft, and the outer race, which is mounted in the housing. The rollers are positioned between the races and are tapered, allowing them to transmit the axial load from the inner race to the outer race. The contact angle between the rollers and the races is carefully designed to optimize the load-carrying capacity of the bearing.The load-carrying capacity of a thrust tapered roller bearing depends on several factors. One important factor is the size and number of the rollers. A bearing with larger and more rollers will generally have a higher load-carrying capacity. The material and heat treatment of the rollers and races also play a role in determining the bearing'scapacity. High-quality materials and precise heat treatment can increase the strength and durability of the bearing, allowing it to handle higher loads.Another factor that affects the load-carrying capacity of a thrust tapered roller bearing is the lubrication. Proper lubrication is essential to reduce friction and wear between the rollers and races. Insufficient lubrication can lead to increased friction and heat generation, which can ultimately cause the bearing to fail. On the other hand, excessive lubrication can result in churning and overheating, also leading to premature failure. Therefore, it is crucial to use the correct type and amount of lubricant to ensure optimal performance and longevity of the bearing.In addition to these factors, the design and precision of the bearing also influence its load-carrying capacity. The accuracy of the roller and raceway profiles, as well as the alignment of the bearing components, can affect the distribution of the load and the overall performance of the bearing. A well-designed and precisely manufactured bearingwill have a higher load-carrying capacity and better resistance to fatigue and wear.To illustrate the load-carrying capacity of a thrust tapered roller bearing, let's consider an example. Imagine a heavy-duty industrial gearbox that requires a bearing to support the axial load generated by the gears. A thrust tapered roller bearing with a large number of rollers and high-quality materials would be an excellent choice forthis application. The bearing's ability to handle the axial load without premature failure ensures the smooth operation of the gearbox and extends its service life.中文回答：推力圆锥滚子轴承是一种专门用于承受轴向载荷的滚动轴承。
推力球轴承承重计算
轴承能承受几吨怎么计算
1、吨。
推力球轴承52220内径100mm，外径150mm，厚度67mm，基本额定动负荷
147KN，基本额定静负荷410KN，按1KG=10N换算的话，147KN也就是说能承受17吨的压力。
2、额定动载荷--201000N=1吨额定静载荷--165000N=15吨。
本人产品数据。
3、问题六：机车轴重如何计算机车和车辆的轴重是由机车车辆的整备重量除于轴数得出的，如DF7系列的机车，机车整备重量是138吨，机车轴式是C0-C0，也就是6轴，138/6
＝23吨，这个数就是轴重了。
4、那么：15306KG=1306吨那么：300/1306=1600156套轴承这些都是基于理论值来计算的，而实际生产的产品根本无法达到这个承载能力。
5、承受载荷最大的滚动体与滚道接触处的塑性变形量之和达到万分之一滚动体直径时，所能承受的负荷为额定静负荷C0。
相对来说，滚动轴承负荷能力要优势于滑动轴承负荷能力。
6、圆柱滚子轴承的轴向承载能力计算内、外圈带有挡边的圆柱滚子轴承，如NJ、NUP、
和NF型轴承，主要用于承受径向载荷，也能承受一定的单向轴向载荷，因此这些轴向可
作为固定支轴使用。
滑动轴承基本性能测试参考模板范本
滑动轴承基本性能测试
③ 点击[实验分类]菜单，将会显示出可供选择的“径向滑动轴承油 膜压力分布曲线”、“f-λ曲线”及“p-f-n曲线”3种类型实验。选择 “径向滑动轴承油膜压力分布曲线”菜单，开始实验“滑动轴承基本性 能（基本型）”（见图6-6）。
该界面显示有：主轴的转速、油压以及周向的7个油膜压力等。 ④ 点击“静压加载”数字框，弹出键盘，设置加载压力（建议用 p0=0.1~0.15Mpa）。 ⑤ 点击[油泵控制]菜单，选择“启动”，启动油压系统。 ⑥ 油压升起后，点击“当前转速”数字框，设置主轴转速（建议用 n=200~500r/min）。
6-2（a）停车状态时
6-2（b）运转状态时
滑动轴承基本性能测试
当动压油膜的压力p在载荷F方向分力的合力与载荷F平衡时，轴颈 中心处于某一相应稳定的平衡位置O1，随着轴承载荷、转速、润滑油 种类等参数的变化以及轴承几何参数（如宽径比、相对间隙）的不同， 轴径中心的位置也随之发生变化。
为了保证形成完全的液体摩擦状态，对于实际的工程表面， 最小油膜厚度必须满足以下列条件：
滑动轴承基本性能测试
二、实验内容
1.测试轴承中间平面上周向油膜压力分布曲线和轴向油 膜压力分布曲线 。
2.测试周向油膜压力分布曲线图的承载分量的曲线，求 轴承的端泄影响系数K。
K F pmBd
F——轴承外载荷，N； B——轴承有效工作宽度，mm； d——轴颈直径，mm； pm——根据油膜压力承载分量的曲线图求出动压油膜的平均压力。
流体动压润滑轴承工作原理:通过轴颈旋转，借助流体粘性 将润滑油带入轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑 油由大端入口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性 条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力（见图6-2）， 在油膜压力作用下，轴颈由图6-2（a）所示的位置被承基本性能测试
推力球轴承承载能力
推力球轴承承载能力
推力球轴承是一种常见的轴承类型，其主要用于承受轴向载荷。
推力球轴承的结构特点是由一个球形的滚动体和两个环形的滚道组成，其中一个滚道为凸起的环形，另一个滚道为凹陷的环形。
推力球轴承具有较高的承载能力和较好的刚性，广泛应用于机械设备、汽车、航空航天等领域。
推力球轴承的承载能力取决于其内部结构和材料。
一般来说，推力球轴承的内部结构越复杂、材料越优质，其承载能力就越大。
常见的推力球轴承材料包括钢、陶瓷等。
在实际应用中，推力球轴承的承载能力还与其安装方式、使用环境等因素有关。
以下是影响推力球轴承承载能力的主要因素：
1. 轴向负荷大小：推力球轴承主要用于承受轴向负荷，因此其最大可靠负荷取决于所受到的轴向负荷大小。
当所受到的负荷超过其承载能力时，轴承可能会失效。
2. 轴向负荷方向：推力球轴承的设计使其能够承受单向或双向轴向负荷。
但是，如果所受到的轴向负荷方向与轴承设计不符，则可能会导致轴承失效。
3. 安装方式：推力球轴承的安装方式对其承载能力也有影响。
如将推力球轴承安装在不合适的位置或角度，可能会导致其无法正常工作或提高其失效风险。
4. 使用环境：推力球轴承在使用过程中要避免过高或过低的温度、湿度等环境因素对其产生影响。
此外，还应注意避免灰尘、污染物等进入轴承内部，以免损坏内部结构和降低承载能力。
总之，推力球轴承的承载能力取决于多个因素。
为确保其正常工作和延长使用寿命，应选择合适的材料、正确安装和维护，并注意遵守使用规范和操作要求。
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Ξ季进臣实验研究推力轴承模型试验件承载能力的实验季进臣 袁小阳 虞 烈 朱永生 赵俊峰(西安交通大学 西安 710049)摘 要 将一透平机械中的中型推力轴承通过相似模型化得到模型试验小型轴承,对其承载能力进行了实验,得到了轴瓦的进、出油温度和支点处的油膜厚度。
实验表明,可用支点处的油膜厚度来代替最小油膜厚度的测量,为工程实际提供了一种新的测量思路关键词 推力轴承 承载能力 油膜厚度中图号 TH133.3 引 言简单的设计、较低的制造和维护费用和高的运行可靠性是对未来中、小型推力轴承的要求。
如何有效地提高推力轴承的润滑性能及工作可靠性、降低因推力轴承引起的故障率,已成为国内外学者研究任务。
人们对于推力轴承的研究远远没有径向轴承那么深入,有很多工作需要开拓。
对推力轴承流体润滑性能的研究已由过去的等温油膜假设,进入了热流体动力分析(THD)和热弹流体动力分析(ETHD)的模型。
文献[1]对由盘支承轴瓦的立式转子中推力轴承进行了三维ETHD分析,文献[2]采用三维ETHD模型研究了轴瓦尺寸和支承刚度对弹性支承推力轴承的THD性能,文献[3]、[4]分别对平行楔形瓦和可倾瓦推力轴承进行了THD性能的理论和实验分析。
本试验对应的原推力轴承额定负荷为794kN,最大短时负荷为2150kN,轴承由9块可倾瓦组成,采用弹性板、支枢组成可倾瓦的支点。
由于原推力轴承所受载荷较大,实验室中实验研究几乎不可能,因此根据几何相似、瓦张角相等、动力相似、比压相似对试验瓦进行相似分析,对弹性板和支枢采用应变比能相似来缩小其几何尺寸,相似分析确定几何尺寸时,考虑了弹性板、支枢最终与推力瓦块的组装以及实际加工保留至一位小数(对小数点后第二位进行四舍五入)。
1 实验台简介实验采用卧式单跨两支承转子系统。
实验用润滑油为汽轮机油L2T5A32号(旧名2号透平油),润滑及动力驱动装置见图1。
系统采用高压油作用在推力盘上的方法施加轴向外载荷。
试验台使用直流电机,功率45k W,通过增速比5.2的增速箱驱动转轴,转速范围从0～10000r m in,转轴与增速箱之间的联接采用尼龙绳网状扎结,以避免联接带来的干扰。
图1 转子试验台的润滑及动力系统简图2 被测对象与测试系统2.1 被测对象为保证模型实验件在卧式安装和运行过程中的可靠和稳定,把推力轴承置于一轴承盘中,这样使装卸推力轴承大大方便,同时使其空间定位准确可靠,考虑到实验室油压加载能力,采用由六块轴瓦组成推力轴承。
其简图如图2所示,为了测进、出油温度,在对称分布的三块瓦块两侧各布置一热电偶。
第18卷 第4期1999年 7月机械科学与技术M ECHAN I CAL SC IEN CE AND T ECHNOLO GYV o l.18 N o.4July 1999Ξ图2 六轴瓦推力轴承2.2 测试系统图3为位移测试系统的组成框图。
图3 位移测点分布图 编号3～8为6个涡流传感器。
其中3、4、6、7用于测量轴的横向振动,5、8用于测量轴的纵向变形。
采用六个热电偶对称布置于三块瓦块的两侧,编号为11、12、21、22、31、32。
其中11、21、31为进油温度测点,12、22、32为出油温度测点。
3 测试内容与结果试验内容:(1)在一定的外界载荷和转速下,推力轴承瓦块的进、出油温度;(2)推力轴承的油膜厚度。
推力轴承某一瓦块处的进、出油温度由二个热电偶给出,油膜厚度由传感器5、8通过一定的位移关系而间接给出。
监测表明,在整个试验过程中,轴系横向振动较小,运转平稳。
表1、2是实验结果,表中的压力是指图1中压力表给出的数值,即是高压油作用在推力盘上的压力值,表中的转速是指图1中转速计给出的数值,即转子的转速。
实验观察到,在同等载荷下,油膜厚度随转速增加而减少;在同一转速下,油膜厚度随载荷增加而减少。
表1是根据文献[5],在对推力轴承瓦块进行模型化过程中,在几何相似、比压相似和动力相似满足情况下的结果,在压力为2.5M Pa ,转速为1490r m in 下,测得润滑油温升为6.25℃。
表2是推力轴承瓦块进行模型化过程中,在几何相似、动力相似满足情况下的结果,在压力为2.0M Pa ,转速为760r m in 下,测得润滑油温升为3.78℃。
表1 油膜厚度压力(M Pa )1.01.62.02.5转速(r m in )014900149001490014905号测点(mm )0.260.290.2650.290.270.290.2750.298号测点(mm )0.2650.2950.2710.2930.2760.2970.2810.295油膜厚度(mm )0.030.02350.02050.0145表2 油膜厚度压力(M Pa )1.01.62.0转速(r m in )0380057007605号测点(mm )0.260.2960.2650.290.270.298号测点(mm )0.2650.2980.2700.2950.2760.291油膜厚度(mm )0.03450.0250.01754 结论本文通过实时在线检测,对推力轴承模型试验件的承载能力在实验室条件下进行了实验,实验表明原推力轴承在额定负荷下,具有足够的承载能力。
实验测定的油膜厚度为支点处的油膜厚度,把实验所得的结果与文献[5]的数值结果(支点处的油膜厚度为13Λm )相比较可以看出,两者吻合较好。
因为最小油膜厚度的测量通常较难,因此对可倾瓦轴承来说,可用支点处的油膜厚度来代替它进行测量,通过尺寸的相似关系一换算。
实验测得进出油的温升较数值计算值偏低,这是由于实验瓦的尺寸较小,热电偶测量处不可避免地受到进出油的影响。
参 考 文 献1 E ttles C M ,et al .T h ree 2D i m ensi onal T her moelastic So luti ons of T h rust Bearings U sing Code M ar m acl.T rans .A S M E J .T ribo logy ,1991,113:405～4122E ttles C M .Som e Facto rs A ffecting the D esign of Sp ring Sup 2po rted T h rust Bearings in H ydroelectric Generato r .T rans .A S M E ,J .T ribo logy ,1991,113:626～6323 B rochett T S ,et al .T her moelastic 2H ydrodynam ic A nalysis ofF ixed Geom etry T h rust Bearings Including R unner D efo r m a 2ti on .T ribo logy T rans .1996,39:555～5624K i m K W ,et al.A n Experi m ental Study on the T her mohydro 2dynam ic L ubricai on of T ilting Pad T h rust Bearings .J .JA ST ,1995,40:70～775 陈志澜.巨型推力轴承的三维热弹流动力润滑性能研究.西安交通大学博士学位论文,1998(下转第655页)726第4期季进臣等:推力轴承模型试验件承载能力的实验另外,为了防止计算机内存空间的不足,在完成一个实体的转换后,将不再有用的数据信息从所在的内存模式中删除,释放部分内存空间。
4.2 IGES文件的分段与组合在输出IGES数据时,先将IGES文件的各段写入相应的临时文件,处理完所有ST EP实体后,再将各段组合(SS +GS+D E+PD+T S)生成完整的IGES文件,这样可以避免在写IGES文件时指针来回移动,提高了程序运行速度。
经过以上几项工作的处理,克服了程序运行速度和计算机内存空间有限的矛盾,实践证明是切实有效的。
5 A P201工具应用实例作为对A P201工具具体应用的实例,用AD S编程和P rogramm ing语言分别对A utoCAD12.0和I D EA S D rafting6.1进行了二次开发,使之增加了ST EP In和ST EP O ut两个应用接口,ST EP In接口输入生成ST EP 中性文件的二维工程图,ST EP O ut接口输出生成二维工程图的ST EP中性文件。
该接口所能处理的二维工程图既包含点、线、圆、多义线等几何实体,又包含文本注释、剖面线、尺寸公差标注等非几何信息,在信息的完整性上符合ST EP标准的测试要求。
6 结束语A P201应用工具生成的ST EP中性交换文件,经过实践检验和检测工具的验证是完全符合ST EP标准的,它与其它交换文件相比有如下优点:(1)它的最大优点是标准化,采用维尔斯句法(W SN)消除了数据描述的二义性,保证了工程图数据传输的准确性和完整性。
(2)IGES是通过各种规定来描述的,ST EP则是由EXPR ESS语言来描述的,我们可以用EXPR ESS语言来对ST EP加以扩充(例如增加汉字显示的EXPR ESS描述),以符合自己特殊的要求。
(3)ST EP文件可读性好:其它交换文件的实体类型一般用代码表示,而ST EP文件用形象直观的实体关键字表示,便于阅读和理解。
ST EP中性交换文件的实施和应用,既保证了在整个CAD CA PP CAM信息过程中数据交换的一致性和完整性,同时也为C I M S系统间的信息交换和移植提供了规范。
参 考 文 献1 张思荣.A P201应用工具研制.哈尔滨工程大学硕士学位论文, 19962 ISO21030321.O verview and Fundam ental P rinci p les3 ISO210303221.C lear T ext Encoding of T he Exchange Structure 4 ISO2103032201.A pp licati on P ro toco l:Exp licit D raugh ting5 Kent A R eed.Initial Graph ics Exchange Specificati on V ersi on4.0.U.S.D epartm ent of Comm ence.1994Research and D evelopm en tof STEP Appl ica tionProtocol201ToolZhang Sirong1 T an J ian rongZhang J iatai Q iu Changhua(1Zhejiang U niversity,H angzhou310027)Abstract T h is paper expounds the p rocedure model of thei m p lem entati on of A pp licati on P ro toco l201(A P201)and puts fo r w ard the m ethod of its i m p lem entati on.T he p rogram algo rithm used in p rep rocesso r and the key techno logy used in po stp rocesso r are also intro2 duced.A n app licati on examp le of A P201too l is p re2 sented.F inally,w e analyse the advantages about ST EP neutral cxchange file compared w ith o ther ex2 change files.Keywords ST EP A P201 P roduct data exchange(上接第627页)An Exper i m en ta l Study of theL oad Capac ity of T ilti ngPad Thrust Bear i ngJ i J inchen Yuan X iaoyang Yu L ie Zhu Yongsheng Zhao Junfeng(X i′an J iao tong U niversity,X i′an710049)Abstract A relatively s m aller size th rust bearing fo r mod2 eling test is obtained by si m ilar analysis from a m edi2um2size th rust bearing fo r p ractical needs.A n experi2 m ent is conducted on the load capacity of the th rust bearing.T he pad inlet2outlet o il temperatures and the fil m th ickness on p ivo t are m easured.T he experi m ent show s that the m easure of m ini m um fil m th ickness can be rep laced by that of the fil m th ickness on p ivo t, w h ich p rovides a new m easure idea fo r an engineering p ractice.Keywords T h rust bearing L oad capacity F il m th ick2 ness556第4期张思荣等:ST EP应用协议201工具的研究和开发。