实用文档之滚动轴承实验
滚动轴承疲劳试验方案
滚动轴承疲劳试验方案引言:滚动轴承是机械装置中常见的传动元件之一,其工作条件较为苛刻,需要经受高速旋转和重负荷的考验。
为了确保滚动轴承的可靠性和寿命,疲劳试验是不可或缺的一环。
本文将详细介绍滚动轴承疲劳试验方案,包括试验目的、试验方法、试验步骤以及试验结果的评估。
一、试验目的滚动轴承疲劳试验的主要目的是模拟实际工作条件下的轴承使用过程,评估其在长时间高速旋转和重负荷下的疲劳寿命。
通过试验,可以验证轴承的设计和制造质量,为产品的改进和优化提供依据。
二、试验方法1. 试验设备准备:a. 试验机:选择适当的试验机,能够提供满足试验要求的转速范围和负荷条件。
b. 轴承样品:选择符合试验要求的轴承样品,确保样品的代表性和一致性。
c. 测量设备:包括转速计、负荷计、温度计等,用于对试验过程中的参数进行监测和记录。
2. 试验参数确定:a. 转速范围:根据实际工作条件确定试验中的转速范围,考虑到轴承在高速旋转下的疲劳寿命变化规律。
b. 负荷条件:根据轴承的额定负荷和实际工作负荷确定试验中的负荷条件,考虑到轴承在重负荷下的疲劳寿命变化规律。
3. 试验步骤:a. 安装轴承样品:将选取的轴承样品正确安装在试验机上,确保轴承位置和轴向负荷的准确度。
b. 设置试验参数:根据试验要求,设定转速和负荷条件,确保试验过程中参数的稳定性。
c. 运行试验:启动试验机,使轴承样品在设定的转速和负荷条件下运行,连续工作一定时间。
d. 监测记录:在试验过程中,及时监测和记录轴承样品的转速、负荷和温度等参数。
e. 试验终止:根据试验要求,确定试验的终止条件,如达到设定的寿命或出现严重故障等。
f. 试验结果评估:根据试验数据和评估标准,对试验结果进行分析和评估,得出轴承的疲劳寿命。
三、试验结果评估根据试验的目的和要求,对试验结果进行评估是十分重要的。
评估的主要内容包括:1. 疲劳寿命:根据试验数据和评估标准,确定轴承的疲劳寿命,评估其是否符合设计要求和使用要求。
实用文档之滚动轴承 钢球
实用文档之"前言"本标准对应于ISO3290:1998《滚动轴承—球—尺寸和公差》,与ISO3290的一致性程度为非等效,主要差异如下:——按照汉语习惯对一些编排格式进行了修改;——将一些适用于国际标准的表述必为适用于我国标准的表述;——在第5章中增加了5.1“材料和热处理”、5.6“残磁”、5.7“其他”的技术要求;——增加了第6章“标志”、第7章“测量及检验方法”、第8章“检验规则”、第9章“包装及贮存”。
——增加了附录C“成品钢球压碎载荷值”。
本标准代替GB/T308—1989《滚动轴承钢球》本标准与GB/T308—1989相比,主要变化如下:——增加了表面不平度和形状参数、波纹度的术语和定义(见3.5和3.5.2);——修改了表面粗糙度的定义,并且压缩了表面粗糙度R a的数值(见3.5.3和表3)——增加了优先采用的球公称直径表中的尺寸规格(见表1);——增加了G24级的公差级别(见5.3、表3、表4);——取消了各公差等级钢球所适用的尺寸范围表(1989年版的表4)——修改了钢球硬度值(1989年版的5.4,本版的5.2、表2);——增加了钢球残磁限值的规定(见5.6、7.5);——增加了钢球裂纹的检查方法(见7.7);——修改了钢球表面粗糙度的测量方法(1989年版的6.2.3,本版的7.3);——修改了检测规则的内容(1989年的第7章,本版的第8章);——将“标志”内容单独作为一章(1989年版的8.1,本版的第6章);——修改了球形误差测量的附录(见附录B);——增加了“成品钢球压碎载荷值”(见附录C)本标准的附录A、附录B、附录C为规范性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国滚动轴承标准化技术委员会(CSBTS/TC98)归口。
本标准起草单位:洛阳轴承研究所。
本标准主要起草人:马素青。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:——GB308—1964、GB308—1977、GB308—1984、GB308—1989。
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。
中南大学——滚动轴承综合性能测试分析 实验报告
滚动轴承综合性能测试分析 实验报告一、 实验目的(10分)1. 让学生了解在总轴向和径向载荷作用下,滚动轴承径向载荷分布及变化情况,特别是轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响;2. 让学生了解滚动轴承元件上的载荷随时间的变化情况,掌握滚动轴承元件上载荷波动特性。
二、 实验台型号名称及主要组成(10分) 1. 圆锥滚子轴承:1对; 2. 可移动的滚动轴承座:1对;3. 滚动轴承轴向加载装置、径向加载装置:各一套;4. 滚动轴承径向载荷传感器:精度等级:0.05;量程:5000N ,16个;5. 总径向载荷传感器:量程:10000N ,1个;6. 轴向载荷传感器:量程:10000N ,3个;7. 微型电机:YYJ90-180W N=180W;8. 计算机:1台9. 操作面板。
三、 实验数据及曲线打印(40分) 1.静态只加径向载荷2.静态既有径向载荷又有轴向载荷3.动态只加径向载荷四、思考题(40分)1、圆锥滚子轴承受径向载荷后,本实验台为什么就可测出它受有轴向力?(10分提示:从书本内容和实验台相关内容两方面来回答)答:书本内容:圆锥滚子轴承受径向载荷后,由于存在接触角,轴承本身会产生一个轴向力实验台:由于实验台已知接触角,并且有轴向和径向载荷的力传感器,即可以通过受的径向载荷,来计算测出它所受的轴向力。
2、本实验台一对正装的圆锥滚子轴承支撑的轴系受外部轴向载荷后,左右圆锥滚子轴承承受的轴向载荷将怎样变化?(20分提示:先通过派生轴向力及外加轴向载荷的计算与分析,判定被“放松”或被“压紧”的轴承;然后确定被“放松”轴承的轴向力仅为其本身派生的轴向力,被“压紧”轴承的轴向力则为除去本身派生的轴向力后其余轴向力的代数和。
)答:(1)画出本实验台轴向力示意图(F S1表示左轴承内部轴向力,F S2表示右轴承内部轴向力,Fa 表示轴向外载荷方向向左)。
(2)F S2+Fa<F S1 ,则左 被放松(被放松,被压紧),右 被压紧(被放松,被压紧), 则Fa 1= F S1 (用计算式表达) ,则Fa 2= F S1-Fa (用计算式表达) 。
实验一滑动轴承实验
实验一 滑动轴承实验滑动轴承实验台使用简介本实验台用于液体动压滑动轴承实验,主要利用它来观察滑动轴承的结构及油膜形成的过程,测量其径向油膜压力分布,通过测定可以绘制出摩擦特性曲线、径向油膜压力分布曲线和测定其承载量。
一、实验台结构简介与工作原理1. 该实验台主要结构见下图所示:图1—1 滑动轴承实验台结构简图1-操纵面板 2—电机 3-三角带 4-轴向油压表接头 5-螺旋加载杆 6—百分表测力计装置7-径向油压表(7只) 8-传感器支承板 9-主轴 10—主轴瓦 11-主轴箱 2。
结构特点该实验台主轴9由两个高精度的深沟球轴承支承。
直流电机2通过三角带3带动主轴9顺时针旋转,主轴上装有精密加工制造的主轴瓦10,由装在底座里的无级调速器实现主轴的无级变速,轴的转速由装在面板1上的左数码管直接读出。
主轴瓦外圆处被加载装置(未画)压住,旋转加载杆5即可对轴瓦加载,加载大小由负载传感器传出,由面板上右数码管显示.主轴瓦上装有测力杆,通过测力计装置可由百分表6读取摩擦力△值.主轴瓦前端装有1~7号七只测径向压力的油压表7,油的进口在轴瓦的21处。
在轴瓦全长的41处装有一个测轴向油压的油压表,即第8号油压表。
二、主要技术参数试验轴瓦 内径d=70mm 长度B =125mm粗糙度(旧标准7 )材料 ZC uSn5Pb5Zn 5 加载范围 0~1000N (0~100kg) 百分表精度 0.01 量程(0-10mm ) 油压表精度2。
5% 量程0~测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm 测力计标定值 K=0。
098N/△ 电机功率 355W调速范围:3~500rpm试验台重量:52kg该实验台的操作面板如图1-2所示。
图1-2实验台面板布置图1-转速显示2—压力显示3-油膜指示4-电源开关5-压力调零6—转速调节7—测量键8-存储键9-查看键10-复位键三、电气装置技术性能1.直流电动机功率:355W2。
《滑动轴承实验》word版
实验四滑动轴承实验实验项目性质:验证性实验计划学时:1一、实验目的1.观察径向滑动轴承液体动压油膜的形成过程与现象;2.观察载荷和转速改变时,径向和轴向油膜压力的变化情况;3.测定和绘制径向滑动轴承径向油膜压力分布曲线;4.测定径向滑动轴承的摩擦系数f和绘制摩擦特性曲线。
二、实验台的构造与工作原理(一)滑动轴承实验台1.实验台的构造实验台的构造如图所示。
实验台的传动装置由直流电机1通过v带传动2驱动轴4沿顺时针方向转动,由无级调速器实现轴4的无级调速,轴的转的转速由数码管直接读出。
2.轴与轴瓦间油膜压力测量装置轴由流动轴承支承在箱体3上,轴的下阗部泡浸在润滑油中。
在轴瓦5的一径向平面内沿周向钻有7个小孔,彼此相隔20每个小孔联接一个压力表6,用来测量该相应点的油膜压力,由此可以绘出径向油膜压力分布曲线。
沿轴瓦的一个轴瓦的一个轴向剖面内装有两个压力表,用来观察有限长度内滑动轴承沿轴向的油膜压力分布情况。
3.加载装置油膜的径向压力分布曲线是在一定的载荷和一定的转带下绘制的。
当载荷改变或轴的转速改变时测出的油膜压力值就不同,所绘出的压力分布曲线的形状也不同。
本实验台采用螺旋加载,转动螺杆7可改变载荷的大小,所加载荷之值通过传咸器用数码管数字显示,直接在实验台的操纵面板上读出(取中间值)。
4.实验台主要参数图4-1 滑动轴承实验台(1)轴的直径d=70mm(2)轴瓦的宽度B=125mm(3)测力杆长度(测力点到轴承中心距离)L=120(4)测力计(百分表)标定值K=0.098N/格(5)加载系统初始载荷W=40N(轴瓦重量)(6)加载系统的加载范围0~1000N;调速范围3~500r/min(7)油压表量程0~0.6Mpa(0.025Mpa/格)(8)润滑油,夏季用L---AN46(30号机油)、动力粘度n40=0.04lPa.S:冬季用L---AN22(15号机油),动力粘度n40=0.020Pa.S.5.摩擦系数f测量装置径向滑动轴承的摩擦系数f随轴承的特性数ήn/p值的改变而改变。
滚动轴承实验
滚动轴承实验报告一、实验目的1、测定和绘制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。
4、了解径向滑动轴承的摩擦系数f的测量方法和摩擦特性曲线的绘制原理及方法。
二、实验原理1. 左、右滚动轴承座可轴向移动,各装有轴向载荷传感器,可通过电脑或数显测试并计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系;2. 右滚动轴承上装有8个径向载荷传感器,可通过计算机或操作面板显示测绘滚动轴承在轴向、径向载荷作用下轴承径向载荷分布变化情况;3. 通过电脑直接测量滚子对外圈的压力及变化情况,绘制滚动体受载荷变化曲线。
二、实验设备1. ZQ-GZ滚动轴承实验台2. 滚动轴承:圆锥滚子轴承30310 深沟球轴承63103. 可移动的滚动轴承座:1对;4. 滚动轴承、径向加载装置:1套;(作用点位置可在0~180mn内任意调节);5. 滚动轴承径向载荷传感器:精度等级:0.05量程:10000N 1个/台;6. 轴向载荷传感器:量程:5000N 2个/台;四、实验内容及注意事项1. 滚动轴承径向载荷分布及变化实验;测试在总轴向和径向载荷作用下,滚动轴承径向载荷分布及变化情况,并作出载荷分布曲线。
2. 注意事项a)选定一对实验轴承,本实验装置提供向心球轴承和圆锥滚子轴承,每一种轴承有大小型号各一种出厂已装配好可任选一台b)实验前首先调整好左右轴向受力支撑(称重传感器支座)位置,使端盖外伸与传感器刚好接触.c)静态实验需调节加载支座,使加载力的方向保持在一定角度,并保持空载。
d)将测力及传感器的检测点一一接至检测系统对应的接口e)打开电源,使检测系统处于工作状态.f)将检测系统与PC机串行口相连,并打开分析界面•g)以上准备工作完成后,打开操作面板上的电源开关然后调零:i. 通过系统软件测试界面上的置零”使得设备传感器调零h)当17个通道全部置零后,用手转动手轮加载到100Kg以上,观察并记录各测量点数据•(记录滚动体经过弹片中点时的力值)。
轴承实验报告
一、实验目的1. 了解轴承的结构、类型和特点;2. 掌握轴承的安装、拆卸和调整方法;3. 熟悉轴承润滑和密封技术;4. 分析轴承失效原因,提高轴承的使用寿命。
二、实验内容1. 轴承结构分析(1)观察轴承外观,了解其结构组成;(2)分析轴承各部件的功能和作用;(3)比较不同类型轴承的结构特点。
2. 轴承安装与拆卸(1)学习轴承的安装方法,包括压入、套装、加热等;(2)掌握轴承的拆卸方法,如锤击、拉拔等;(3)练习轴承的安装与拆卸操作。
3. 轴承调整(1)了解轴承间隙的概念及调整方法;(2)学习轴承间隙的测量方法;(3)练习轴承间隙的调整。
4. 轴承润滑与密封(1)了解轴承润滑的目的和类型;(2)掌握轴承润滑剂的选用方法;(3)学习轴承密封技术的原理和种类;(4)观察密封件的结构和功能。
5. 轴承失效分析(1)分析轴承失效的原因,如磨损、疲劳、腐蚀等;(2)了解轴承失效的预防措施。
三、实验步骤1. 轴承结构分析(1)观察轴承外观,了解其结构组成;(2)分析轴承各部件的功能和作用;(3)比较不同类型轴承的结构特点。
2. 轴承安装与拆卸(1)学习轴承的安装方法,包括压入、套装、加热等;(2)掌握轴承的拆卸方法,如锤击、拉拔等;(3)练习轴承的安装与拆卸操作。
3. 轴承调整(1)了解轴承间隙的概念及调整方法;(2)学习轴承间隙的测量方法;(3)练习轴承间隙的调整。
4. 轴承润滑与密封(1)了解轴承润滑的目的和类型;(2)掌握轴承润滑剂的选用方法;(3)学习轴承密封技术的原理和种类;(4)观察密封件的结构和功能。
5. 轴承失效分析(1)分析轴承失效的原因,如磨损、疲劳、腐蚀等;(2)了解轴承失效的预防措施。
四、实验结果与分析1. 轴承结构分析通过观察和比较,我们了解了轴承的结构组成、各部件的功能和作用,以及不同类型轴承的结构特点。
2. 轴承安装与拆卸通过实际操作,我们掌握了轴承的安装与拆卸方法,提高了操作技能。
链带传动滚动滑动轴承综合实验报告
链带传动滚动滑动轴承综合实验报告一、实验目的本次实验旨在掌握链带传动、滚动轴承和滑动轴承的工作原理和使用方法,以及对其进行性能测试并分析。
二、实验原理1. 链带传动原理:链带传动是利用链条或皮带连接两个或多个轮子,将动力从一个轮子传递到另一个轮子的一种机械传动方式。
链条或皮带负责传递动力,而轮子则负责承载负荷。
2. 滚动轴承原理:滚动轴承是一种利用滚珠、滚柱等滚动体在内圈和外圈之间滚动来支撑和转动机器零件的装置。
与滑动轴承相比,滚动轴承具有更高的精度和更小的摩擦系数。
3. 滑动轴承原理:滑动轴承是一种利用液体、气体或固体涂层等材料在内圈和外圈之间形成液膜或气膜来支撑和转动机器零件的装置。
与滚动轴承相比,滑动轴承具有更大的接触面积和更好的吸振性能。
三、实验器材链条传动实验台、滚动轴承实验台、滑动轴承实验台、测力计、转速计等。
四、实验步骤和结果分析1. 链带传动实验将链条传动实验台调整至水平状态,并连接电源。
使用测力计测量链条张力,记录数据并计算出张力大小。
然后改变传动比,重新测量张力并比较差异。
最后观察链条运转情况,检查是否存在卡滞或跳链现象。
结果分析:通过本次实验,我们了解了链带传动的工作原理和使用方法,并掌握了如何调整传动比和检查链条运转情况。
2. 滚动轴承实验将滚动轴承装入滚动轴承实验台,并连接电源。
使用测力计测量轴承支撑的负荷,并记录数据。
然后改变负荷大小和转速,重新测量并比较差异。
最后观察轴承运转情况,检查是否存在异常声响或过热现象。
结果分析:通过本次实验,我们了解了滚动轴承的工作原理和使用方法,并掌握了如何测试其承载能力和运转情况。
3. 滑动轴承实验将滑动轴承装入滑动轴承实验台,并连接电源。
使用测力计测量轴承支撑的负荷,并记录数据。
然后改变负荷大小和转速,重新测量并比较差异。
最后观察轴承运转情况,检查是否存在异常声响或过热现象。
结果分析:通过本次实验,我们了解了滑动轴承的工作原理和使用方法,并掌握了如何测试其承载能力和运转情况。
滚动轴承的测量和检验的原则及方法(一讲)
总结滚动轴承的测量和检验的原则及方法
测量和检验的重要性
滚动轴承的测量和检验是确保其性能 和质量的关键环节,通过精确测量和 全面检验,可以评估滚动轴承的各项 性能指标,如旋转精度、摩擦阻力、 振动等。
测量和检验的原则
在滚动轴承的测量和检验中,应遵循 以下几个原则,即准确性、可靠性、 重复性和一致性。准确性是指测量和 检验的结果应与实际值相符,可靠性 则要求测量和检验的结果应稳定可靠 ,重复性和一致性则要求测量和检验 的方法和过程应保持一致,以确保结 果的准确性和可靠性。
声音检验法
总结词
通过听取轴承运转时的声音,判断其是否正常。
详细描述
声音检验法是通过听取滚动轴承运转时的声音来判断其质量状况。经验丰富的检验员可以通过听声音 来判断轴承是否存在异常,如不正常的噪音、振动或其他异响。这种方法需要检验员具备丰富的实践 经验和听力辨别能力。
振动分析法
总结词
通过分析轴承运转时的振动信号,判断 其是否存在故障或异常。
比较测量法
将待测滚动轴承与标准样 品进行比较,通过对比得 出测量结果。
间接测量法
通过测量与滚动轴承相关 联的其他参数,间接推算 出滚动轴承的某些参数值。量设备的选择通用测量设备
适用于大多数滚动轴承的测量, 如卡尺、千分尺等。
专业测量设备
针对特定类型或规格的滚动轴承 ,需要使用专业的测量设备进行 精确测量。
对于大型或特殊结构的轴承,应采用相应的专用检验设备和方法进行测量和检验。
在选择检验方法时,应充分考虑其准确性和可靠性,同时还应考虑其操作简便性和 经济性。
检验设备的选择
根据确定的检验方法, 选择合适的检验设备。
对于大型或特殊结构 的轴承,应选择专用 的检验设备进行测量 和检验。
滚动轴装配实验报告
滚动轴装配实验报告【实验报告】实验名称:滚动轴装配实验一、实验目的:1. 了解滚动轴的结构和组成部件;2. 掌握滚动轴的装配过程;3. 学习使用装配工具和仪器;4. 提高动手能力和团队合作意识。
二、实验原理:滚动轴是一种常见的机械传动元件,由轴体、滚动轴承、密封装置等组成。
其装配过程需要按照一定的顺序进行,以确保装配的质量和精度。
三、实验器材和工具:1. 滚动轴体;2. 滚动轴承;3. 密封装置;4. 螺纹锁紧器;5. 扳手、千分尺、千斤顶等。
四、实验步骤:1. 将滚动轴体放置在平整的工作台上,确保其垂直和水平度满足要求;2. 用扳手拧松滚动轴承盖板上的螺钉,并将其取下;3. 用千分尺测量滚动轴承的内径和外径,确保其与要求相符;4. 将滚动轴承轻轻放入滚动轴体的孔中,并用手指轻轻按压,使其与滚动轴体充分接触;5. 用千分尺再次测量滚动轴承的内径,确认其装配位置正确;6. 将滚动轴承盖板重新安装到滚动轴体上,并用扳手拧紧螺钉;7. 使用螺纹锁紧器将滚动轴承盖板上的螺钉进行锁紧,确保其不会自行松动;8. 安装密封装置,确保滚动轴的密封性能;9. 使用千分尺再次检验装配后的滚动轴的精度和尺寸,确认无误后,进行下一步操作。
五、实验结果与分析:经过实验操作和测量,我们成功完成了对滚动轴进行装配的任务。
装配后的滚动轴具有较高的精度和尺寸要求,能够正常传递力和旋转。
实验结果表明,在滚动轴的装配过程中,正确使用工具和仪器很重要,能够显著提高装配质量和效率。
六、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了滚动轴的结构、组成部件和装配过程。
实验中,我们学习并掌握了使用各种工具和仪器的方法,提高了动手能力和团队合作意识。
同时,我们也注意到在装配过程中要细心、准确地操作,以确保装配结果的质量和精度。
在今后的学习和工作中,我们将继续加强对机械传动元件的学习和理解,不断提高自身的实践能力和综合素质。
通过实验的继续进行和实际应用的探索,使我们能够更好地应对各种机械装配和调试任务,为实际工作做好充分的准备。
滚动轴承的动态特性的实验研究
滚动轴承的动态特性的实验研究滚动轴承的动态特性的实验研究摘要:研究了旋转条件下,不同参数对角接触球轴承的刚度和阻尼的影响。
由于原油粘度的依赖性的特点,轴向和径向预紧力对轴承动态特性有最显著的影响作用。
轴承部件的差温加热也可以是一个非常敏感的因素。
由此得出结论:轴承和外壳之间的结合面对装配轴承总的动态特性有显著的影响作用。
关键字:轴承,动态,结合面,预载一介绍滚动轴承在大部分的旋转机械中是使用最广泛的部件之一。
由于它们一直在轴和外壳之间的振动传输路径中,轴承的行为对设备的动态性能具有实质性的影响。
描述这种行为的关键因素是轴承的刚度和响应阻尼。
有关滚动轴承动态特性的知识有助于优化旋转机械的操作条件以使其增加可靠性和使用寿命,从而提高其经济效益。
关于这一领域有很少的实验数据。
Dareing和Johnson做过两个钢片连接处可用阻尼的相关实验。
他们的实验工作指示在接触表面的接口存在数量相当可观的由润滑剂产生的阻尼,并且阻尼随着润滑剂粘度的增加而增加。
Elsermants 等人摒弃径向和轴向轴承动态特性,但是他们提出一种试验方法来衡量一个圆锥滚子轴承的倾斜特性。
他们的工作总结了倾斜刚度和倾斜阻尼随着轴向预紧力的增加而快速的增加并随着转速的增加而缓慢的减小。
Walford和Stone等人测量了角接触球轴承的径向特性。
结果显示随着轴向预紧力及润滑剂粘度的增加,刚度增加并且阻尼减小,尽管随着力幅值和激励频率的增加刚度会减小阻尼会增加。
Kraus等人提出一种实验研究方法,在非对称转子试验台上增加两个深沟球轴承来研究在径向和轴向轴承阻尼中的速度、各种不同的预载荷以及轴承松动。
实验显示阻尼随着速度的增加而增加,尽管预载荷与径向和轴向方向上的阻尼有相反的效果。
根据Elsermans等人和Zeillinger等人的实验结果显示了对球轴承阻尼系数计算的相关实验工作。
在这些工作中,可能会注意到一点就是联合有助于阻尼性能并且界面阻尼很大程度上受外壳界面间隙的影响。
微型滚动轴承装配及质检实验报告
微型滚动轴承装配及质检实验报告微型滚动轴承是具有精度高、性能稳定、尺寸小、体积小,重量轻、重量不足或无轴承的微型零件,广泛用于传动机械中。
轴承根据结构可分为平面轴承、圆柱形轴承和滚子滚动轴承三种。
微型滚动轴承一般有四个轴,可以旋转180°角度进行旋转,这种结构的精度很高,并且可以方便地更换为圆柱形或球形。
在装配微型滚动轴承时如何保证其达到要求呢?我们通过对微型滚油润滑套及滚子的组装质量进行检测,确保其装配质量达标。
我们按照要求分别安装了小型球面滚子滚道式微型滚动轴承5套、圆锥形式微型滚油润滑套滚道式微型滚动轴承4套共计9只小球作为检验重点,同时装配人员根据检测结果对设备进行了保养、维修及检查。
实验方法:将10个小球放入1号圆孔内(距圆孔表面5 mm),然后将其放入3个直径为100~200 mm的圆柱形滚油润滑套内,分别用压板将之压紧或挤压即可。
1、选择合适的轴承和轴承座,在保证良好润滑的情况下,尽量减小摩擦阻力。
微型滚动轴承的磨损是不可避免的,在使用过程中其磨损会不断地积累,造成轴系精度降低、输出轴精度不高、运行阻力增大,影响使用寿命。
因此要选择合适的轴承座来支撑微型滚动轴承。
轴颈材质选用低合金精密工具钢(HRB400)制作而成,在保证高强度、耐磨性和承载能力的情况下,减小轴颈尺寸大小与内径的偏差,以提高机械产品的使用寿命。
此外还要考虑轴承座本身性能是否达标、配合是否可靠等,以免造成因配合不合适而发生轴系精度降低和运行阻力增大的现象。
对微型滚动轴承而言为了降低摩擦阻力可以选用有密封作用或防尘作用的轴承座来结构;还要根据轴系及载荷选择合适类型的零件(如滚针轴承、圆锥形轴承以及球面滚子轴承等)。
根据微型滚动轴承型号和负荷大小选择合适大小规格、质量较轻的轴来保证其承载能力及使用寿命;避免负荷增大而发生轴系及滚针轴承失效。
例如对于微型滚动轴承而言,应避免由于负荷增大而使其滚针轴承与滑动摩擦表面受损或是因轴系过热造成润滑不均匀引起故障。
滚动轴承教学实验设备实验与应用
ISSN1006-7167CN31-1707/TRESEARCHANDEXPLORATIONINLABORATORY第39卷第12期 Vol.39No.122020年12月Dec.2020 滚动轴承教学实验设备实验与应用李 峥1, 李 政1,2, 王 旭1,2, 明安波1,2, 卢文秀1, 褚福磊1(1.清华大学机械工程系,北京100084;2.火箭军工程大学导弹工程学院,西安710025)摘 要:改进了轴承教学实验设备,制作了一批含有不同位置和大小缺陷的故障轴承,开展含轴承故障的转子系统振动响应教学实验,获取不同工作条件下含轴承故障的转子系统振动信号数据。
分析不同位置、不同大小的轴承故障对转子系统振动的影响,找出其影响规律,为研究生前期的理论仿真提供实验验证,也为下一步模型仿真提供思路和参照。
实验结果表明:该设备能较好地验证轴承故障特征,完成各种模拟故障,也验证了设备的可靠性。
关键词:轴承;故障诊断;教学设备中图分类号:TH165 文献标志码:A 文章编号:1006-7167(2020)12-0026-07ExperimentandApplicationofTeachingExperimentalEquipmentforRollingBearingLIZheng1, LIZheng1,2, WANGXu1,2, MINGAnbo1,2, LUWenxiu1, CHUFulei1(1.DepartmentofMechanicalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China;2.SchoolofMissileEngineering,RocketForceUniversityofEngineering,Xi’an710025,China)Abstract:Anexperimentaldeviceforbearingteachingisdesignedandimproved,andanumberoffaultbearingswithdefectsofdifferentpositionsandsizesareproducedandprocessed.Furthermore,thevibrationresponseoftherotorsystemwithbearingfaultsiscarriedout,andthevibrationsignaldataoftherotorsystemwithbearingfaultsunderdifferentworkingconditionsareobtained.Theinfluenceofbearingfaultswithdifferentpositionsanddifferentsizesonthevibrationoftherotorsystemisalsoanalyzed,andtheinfluencelawisfound.Itcanprovideexperimentalverificationforthetheoreticalsimulationofpre graduatestudents,andalsoprovideideasandreferencesforthenextmodelsimulationwork.Throughtheanalysisandcomparisonofvariousfaultsignals,theexperimentalresultsshowthatthedevicecanverifythebearingfaultcharacteristicswell,cancompletevarioussimulationfaults,andverifythereliabilityoftheequipment.Keywords:bearing;faultdiagnosis;teachingequipment收稿日期:2020 04 27基金项目:国家自然科学基金项目(51975301);清华大学研究生教学改革项目(53812101519);清华大学实验室创新基金项目(53102100219);清华大学本科生教育教学改革项目(53412102819;53412102820;53412102919;53412102920;53412103320)作者简介:李 峥(1984-),男,北京人,硕士,工程师,主要从事实验教学研究与机械故障诊断。
实验四滑动轴承实验指导书
实验四滑动轴承实验指导书一、目的1.观察滑动轴承的液体摩擦现象。
2.了解摩擦系数与比压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。
二、实验机简介图1试验机结构如图1所示,它包括以下几部分:1.轴与轴瓦轴8材料为45钢、轴颈经表面淬火、磨光,通过滚动轴承安装在支座上。
轴瓦7材料为锡青铜。
在轴瓦的中间界面处,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17,通过由杆件12、13、14、15、16组成的杠杆系统,及由杆件3、10、11组成的平行四边形机构,将载荷加到瓦轴上。
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,将润滑油均匀的涂在轴的表面上,由油带入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,对轴瓦产生周向摩擦力F ,其摩擦力矩2d F ⋅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出的变形量。
作用在支点1处的反力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2图2为摩擦状态指示电路。
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,即处于液体摩擦状态时,指示灯熄灭,当轴与瓦之间为非液体摩擦状态时,指示灯亮或闪动。
三、实验机参数1.轴的直径70=d mm 。
2.轴瓦长度70=I mm 。
3.支点1到轴瓦中心的距离400=L mm 。
4.支点1处作用力Q =百分表读数K ⨯(N )=K5.加载系统作用在轴瓦上的初始载荷 5001=P N6.加载系统杠杆比 75=i 。
四、各量的测量方法1.载荷P如果砝码重为2P ,则作用在轴瓦上的载荷21iP P P += 2.摩擦系数f由力矩平衡得:Q L d F ⋅=⋅2则:d Q L F 2=dP Q L PFf 2==3.油膜中间截面处压力分布由压力表读出。
4.转速 n用转速表或转速数字显示仪在轴端测量。
浙师大 滚动轴承实验报告
如图 1 所示, 把派生轴向力的方向与外加轴向载荷 Fae 的方向一致的轴承标 为 2,另一端标为轴承 1。取轴和与其相配合的轴承内圈为分离体,如达到轴向 平衡时,应满足:
Fae Fd 2 Fd 1
如果按表 3 中的公式求得的 Fd1 和 Fd2 不满足上面的关系式时,就会出现下面 两种情况: 当 Fae Fd 2 Fd 1 时,则轴有向左窜动的趋势,相当于轴承 1 被“压紧” ,轴承 2 被“放松” ,但实际上轴必须处于平衡位置(即轴承座必然要通过轴承元件施加 一个附加的轴向力来阻止轴的窜动),所以被“压紧”的轴承 1 所受的总轴向力 Fa1 必须与 Fae Fd 2 相平衡,即 Fa1 Fae Fd 2 而被“放松”的轴承 2 只受其派生的轴向力 Fd2,即 (10)
Fa Fd Fr tan
(3)
图 5 轴承中受载滚动体数目的变化
(二)滚动轴承元件上载荷动态分析 通过电脑直接测量滚子对外圈的压力及变化情况,绘制滚动体内、外圈载荷 变化曲线。 轴承工作时, 各个元件上所受的载荷及产生的应力是随时间变化的。根据上 面的分析,当滚动体进入承载区后,所受载荷即由零逐渐增加到 FN2、FN1 直到 最大值 FN0, 然后再逐渐降低至 FNI, FN2 直至零(图 5)。 就滚动体上某一点而言, 它的载荷及应力是周期性地不稳定变化的(图 5a)。 滚动轴承工作时,可以是外圈固定、内圈转动,也可以是内圈固定、外圈转 动。对于固定套圈,处在承载区内的各接触点,按其所在位置的不同,将受到不 同的载荷。 处于 Fr 作用线上的点将受到最大的接触载荷。 对于每一个具体的点, 每当一个滚动体滚过时,便承受一次载荷,其大小是不变的,也就是承受稳定的 脉动循环载荷的作用,如图 6b 所示。载荷变动的频率快慢取决于滚动体中心的 圆周速度,当内圈固定外圈转动时,滚动体中心的运动速度较大,故作用在固定 套圈上的载荷的变化频率也较高。
滚动轴承频谱分析及故障诊断实验报告
广州大学学生实验报告开课学院及实验室: 526室2015年12月26日学院机械与电气工程学院年级、专业、班机械121 姓名吴海明学号1207200014实验课程名称机械故障诊断技术成绩实验项目名称滚动轴承频谱分析及故障诊断指导老师郑文一、实验目的1、进一步熟悉常用信号分析仪器的使用;2、了解常规滚动轴承的结构、特征频率及安装;3、掌握滚动轴承的振动测量及分析方法。
通过运用振动分析手段,完成滚动轴承振动信号的测量及分析,从而提高学生进行数据采集、滚动轴承振动分析及状态评估、故障判断等方面的能力。
二、实验设备1、列出所用振动分析仪器、软件、传感器、温度测试仪器的名称、型号、用途等;●正常滚动轴承型号为:NTN6201●加速度传感器●Data line数据采集器;●ODYSSEY系统;2、振动试验台。
轴承故障模块:故障模块中使用的是6024轴承,并利用特殊方法对轴承进行了故障处理。
轴承模块也设计成方便安装的方式(如图所示),可以快速方便的安装在齿轮箱的输入轴上。
在轴承故障模块的顶部有一个英制螺孔(1/4”-28),用来安装传感器。
轴承模块安装图如下:1、齿轮箱体2、输入轴3、故障轴承4、轴承盖5、M8紧固螺钉6、压紧垫片7、轴承基座8、加载螺钉9、橡胶垫片图轴承故障模块安装示意图三、实验要求1.熟悉实验流程及安全操作要求,实验前正确校准系统。
2.实验过程要清楚各轴承所对应参数的故障频率测量。
3.实验后各轴承按次放回原来位置。
4、绘出振动试验台的结构简图,列出主要结构参数,如电机参数、轴承型号、传动比等。
5、画出测试系统的连接框图。
6、绘出振动试验台测点布置图,说明测量的位置、方向及传感器安装方法等。
7、计算各特征频率,如转速,不平衡、对中不良及轴承损坏等的特征频率。
四、实验操作过程1、仪器连接;2、测试参数选择,如频率范围(要求能测量滚动轴承的各主要频率成分)3、调整齿轮箱大齿轮的位置,使其处于非啮合状态。
实验三 动压滑动轴承实验
实验三动压滑动轴承实验一、实验目的1.验证动压滑动轴承油膜压力分布规律,了解影响油膜压力分布规律的因素,并根据油膜压力分布曲线确定端泄影响系数K b;2.测定动压滑动轴承的摩擦特征曲线,并考察影响摩擦系数的因素。
二、实验设备及仪器1.HZS-1型动压滑动轴承试验台图1 HZS-1型动压滑动轴承实验台图1为试验台总体布置,图中件号1为试验的轴承箱,通过联轴器与变速箱7相联,6为液压箱,装于底座9的内部,12为调速电动机,通过三角带与变速箱输入轴相联,8为调速电机控制旋钮,5为加载油腔压力表,由減压阀4控制油腔压力,2为轴承供油压力表,由减压阀控制其压力,油泵电机开关为10,主电机开关为11,试验台的总开关在其正面下方。
图2为试验轴承箱,件号31为主轴,由一对D级滚动轴承支承,32为试验轴承,空套在主轴上,轴承内径d=60mm,有效宽度=60mm。
在轴承中间横剖面上,沿周向开7个测压孔,在120°范围内的均匀分布,测压表21~27通过管路分别与测压孔相联。
距轴承中间剖面L/4(15mm)处,轴承上端有一个测压孔,表头28与其相联,件号33为加载盖板,固定在箱体上,加载油腔在水平面上的投影面积为60cm2在轴承外圆左侧装有测杆35,环34装在测杆上以供测量摩擦力矩用,环34与轴承中心的距离为150mm,轴承外圆上装有两个平衡锤36,用以在轴承安装前做静平衡。
图2 实验轴承箱箱体左侧装有一个重锤式拉力计如图3所示,测量摩擦力矩时,将拉力计上的吊钩与环34联接,即可测得摩擦力矩。
测杆通过环34作用在拉力计上的力F,由重锤予以平衡,其数值可由αsin1RWLF=求得。
式中R为圆盘半径,W为重锤之重量,L1为重锤重心到轴心之距离,α为圆盘之转角,圆盘转角α通过齿轮放大,可使表头指针转角放大10倍,表头刻度即为F的实际值,单位为克。
JZT型调速电动机的可靠调速范围为120~1200转/分,为了扩大调速范围,试验台传动系统中有一个两级变速箱,当手柄向右倾斜,主轴与电机转速相同;当手柄向右倾斜,主轴为电机转速的1/6。
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实用文档之"滚动轴承实验报告"
一、实验目的
1、测定和绘制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。
4、了解径向滑动轴承的摩擦系数f 的测量方法和摩擦特性曲线的绘制原理及方法。
二、实验原理
1.左、右滚动轴承座可轴向移动,各装有轴向载荷传感器,可通过电脑或数显测试并计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系;2.右滚动轴承上装有8 个径向载荷传感器,可通过计算机或操作面板显示测绘滚动轴承在轴向、径向载荷作用下轴承径向载荷分布变化情况;
3.通过电脑直接测量滚子对外圈的压力及变化情况,绘制滚动体受载荷变化曲线。
三、实验设备
1. ZQ-GZ滚动轴承实验台
2.滚动轴承:圆锥滚子轴承30310 深沟球轴承 6310
3.可移动的滚动轴承座:1对;
4.滚动轴承、径向加载装置:1套;(作用点位置可在0~180mm内任意调节);
5.滚动轴承径向载荷传感器:精度等级:0.05
量程:10000N,1个/台;
6.轴向载荷传感器:量程:5000N,2个/台;
四、实验内容及注意事项
1.滚动轴承径向载荷分布及变化实验;测试在总轴向和径向载荷作用下,滚动轴承径向载荷分布及变化情况,并作出载荷分布曲线。
2.注意事项
a)选定一对实验轴承,本实验装置提供向心球轴承和圆锥滚子轴
承,每一种轴承有大小型号各一种出厂已装配好可任选一台.
b)实验前首先调整好左右轴向受力支撑(称重传感器支座)位置,
使端盖外伸与传感器刚好接触.
c)静态实验需调节加载支座,使加载力的方向保持在一定角度,
并保持空载。
d)将测力及传感器的检测点一一接至检测系统对应的接口
e)打开电源,使检测系统处于工作状态.
f)将检测系统与PC 机串行口相连,并打开分析界面.
g)以上准备工作完成后,打开操作面板上的电源开关然后调零:
i.通过系统软件测试界面上的“置零”,使得设备传感器调零
注意:测试前请一定置零
h)当17 个通道全部置零后,用手转动手轮加载到100Kg 以上,
观察并记录
各测量点数据.(记录滚动体经过弹片中点时的力值)。
i)改变加载力和加载角度,重复上述过程。
j)实验完成,卸下载荷并关闭电源。
五、实验数据记录
1.静态数据记录
(实验的时候自动生成的实验报告中有相关的数据表格和图像,放进来。
并将一些需要的计算完成。
)
1212s1s2
49 15 90 0.00
0 0.00
26.56
7.62
5
0.00
0.00
当量动载荷P1当量
动载
荷P
2
计算
值f
a1
计算
值f
a2
理论
值f
a1
理论
值f
a2
输入
径向
加载
位置
a
输入
径向
加载
位置
b
26.56 0 7.62
6
7.12 0.00
9.99 0.000 62.5 117.
5
2、应力分布图
2.动态数据记录
径向加载力轴向加载力速度径向66加载位置
输入a66
1、滚动体载荷实测值
2、滚动体载荷理论值
3、外圈测点载荷及应力变化实测图2
4、外圈测点载荷及应力变化理论图2
六、实验感想
在整个实验过程中,我们第一次见到了液体滑动轴承试验台,完全不知道如何来操作这台机器,通过老师的讲解以及自身的探索,我们终于掌握了实验机器的操作。
在整个实验过程中,我们做到分工明确,高效快速完成自己的任务同时积极的参与到帮助其他小组工作当中,很快乐。