液体动压滑动轴承实验指导书
液体动压润滑轴承实验指导书
《液体动压润滑轴承》实验指导书一、实验目的1、观察径向滑动轴承液体动压润滑油膜的形成过程和现象。
2、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。
3、观察载荷和转速改变时油膜压力的变化的情况。
4、观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况，绘制轴向油膜压力曲线。
5、了解径向滑动轴承的摩檫系数f的测量方法,绘制摩擦特性曲线。
二、实验台结构与技术参数1、实验台的主要结构如图所示1、三角带2、直流电机3、主轴箱4、主轴5、主轴瓦6、油压表（8只）、7、螺旋加载器8、测力弹簧片9、测力计（百分表）2、结构特点实验台主轴4、由两个高精度的单列向心球轴承支承。
直流电机2通过三角带1传动给主轴4，主轴顺时针旋转，主轴上装有精密加工制造的主轴瓦5，由无机调速器来实现主轴的无机变速，轴的转速由装在面板上的左数码管显示。
主轴瓦外圆上方被加载装置压住，通过螺旋加载器的加载杆即可实现对轴瓦加载，加载大小由载荷传感器传出，由装在面板上的右数码管显示。
主轴瓦上装有测力杆，通过百分表9可测出测力弹簧片变形Δ值。
主轴瓦前端装有7只油压表，测量在轴瓦全长1/2处（即中间位置）的径向压力，在轴瓦全长1/4处（距后端）装有1只油压表（即第8只），测量该处的径向压力，第8只油压表与前端装有的第4只油压表都安装在主轴瓦的同一条母线上。
3、主要技术参数实验主轴瓦内直径（即主轴直径）d=70mm、有效长度（宽度）B=125mm、材料 ZQSn6-6-3加载范围0～1000 N 调速范围n=3～500 rpm百分表精度 0.01mm 量程0～10mm 油压表精度 2.5级量程0～0.6MPa 测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm测力弹簧片特性系数k=0.098N/格（百分表每格）2、控制面板（如图）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复位键在单片机的程序控制下，可完成“复位”“测量”“查看”“存储”4种测试功能，通电后，该电路自动开始工作，个位右下方的小数点亮，即表示电路正在检测并计算转速。
液体动压润滑向心滑动轴承实验
3’
4’
5’
2’
F
3
45
6’
6
2 1’
1
7 7’
端泄影响系数
Pm
2’ 1’
3’ 4’
5’ 6’ 7’
12 3
4 5 67
七、实验报告要求
数据记录
压力表号 p1
p2
p3
p4
p5
p6
p7
p8 (轴向)
压力
江苏大学工业中心
七、实验报告要求
绘制油膜的轴向和周向压力分布曲线
3’
µl
=
0.001 m mm
5’
江苏大学工业中心
四、实验设备
动力装置 油压测试装置
加载装置
1-直流电动机 2-三角带 3-传感器 4-螺旋加载杆 5-弹簧片 6-测力计(百分表) 7-压力表(径向7只，轴向一只) 8-主轴瓦 9-主轴 10-主轴箱
江苏大学工业中心
五、实验步骤
实验条件：W=70kgf，n=500r/min。 1、打开电源。 2、将转速调至500r/min左右。 3、加载，外载荷为70Kg.f。 4、等待油压表稳定后读出P1-P8的数据，记录在表格中。
稳定后再进行数据记录。
江苏大学工业中心
分组实验
2’
F
3
4 5
6’
µP
MPa
= 0.01
mm
4’
8’
8’
2
1’ 1 20o
6 7’ 7
30o
30o
0
0
B/4
d
B/2
B
n
周向压力分布曲线
轴向压力分布曲线
江苏大学工业中心
七、实验报告要求
动压滑动轴承实验
动压滑动轴承实验一．实验目的1．观察滑动轴承动压润滑油膜的形成过程，验证动压油膜在径向和轴向的压力分布规律，测定绘制油膜压力分布曲线。
2．观察载荷和转速改变时油膜压力的变化情况。
3．了解液态摩擦系数的测量方法，测定并绘制滑动轴承的摩擦特性曲线，并分析影响液态摩擦系数的因素。
二．实验设备及工作原理1.主要技术参数：油号：N32，动力粘度 （Pa.S）：0.028，摩擦力标定系数K：0.098N/格，摩擦力力臂L：120mm，轴承直径d：70mm，轴瓦长度B：125mm，轴瓦组件自重W0：4Kg，室温C ：2.动压油膜压力的测量滑动轴承实验台的核心部分为由轴径和轴瓦（半轴瓦）组成的滑动回转付，为了测量轴与轴瓦之间润滑油膜的压力，在各测试点对应的轴瓦上沿径向钻有小孔，通过这些小孔外接油压表，指示这些测试点的油膜压力；这些小孔在轴瓦上的分布位置为：在轴瓦长度方向1/2处横剖面上，沿半圆周方向，在120°范围内，以中间对称均匀分布7个小孔（接1-7# 油压表），用以指示轴承中间剖面径向油膜压力分布情况。
在轴瓦长度方向1/4处横剖面上的半圆周中间沿径向开1个小孔（接8# 油压表），该小孔与中间剖面上的7个小孔中的中间小孔（接4# 油压表）一起来指示布曲线。
3．油膜形成（摩擦状态）指示装置在实验台控制面板上，设有1个油膜指示灯；油膜指示灯电路通过轴径和轴瓦连成回路（如图所示）。
当轴不转动时，轴径和轴瓦直接接触，油膜指示灯电路接通，灯泡很亮；当轴低速转动时，润滑油进入轴和轴瓦之间形成很薄的油膜，2．打开电源前，应先将外载荷W卸掉，以避免因带载启动而造成轴瓦磨损。
3．接通电源，①通过载荷调零旋钮将载荷显示器调零；②将测力百分表调零。
4．启动电动机并调速至400r/min，分别加40Kg力、60Kg力外载荷，测量油膜压力分布数据；然后把电动机调速至300r/min，读出对应的百分表示数∆，再把电动机转速每次下调50转至250r/min、200r/min、150r/min、100r/min、50r/min，读出对应的百分表示数∆，用于计算摩擦系数f。
液体动压轴承实验2
液体动压轴承实验一、实验目的了解轴承油膜承载现象及其参数对轴承性能的影响，掌握油压及摩擦系数测试方法，加深对液体动压润滑原理的认识。
二、实验要求1、测定并绘出轴承油膜压力周向分布曲线及轴向分布曲线，并求出轴承的承载量。
2、计算实测端泄对轴承压力分布的影响系数k 值。
看其是否符合油膜压力沿抛物线分布规律。
3、测定轴承单位压力、滑动速度、润滑油粘度与摩擦系数之间的关系，绘制出轴承摩擦特性曲线。
三、试验台简介液体动压轴承试验台可用来进行油膜压力分布及轴承摩擦特性曲线的测定。
加载方法采用静压油垫。
调速方式采用 JZT 型调速电机，并配以变速箱，可实现 20～580r/min 无级变速，主轴转速可根据控制器表盘转速读数直接得出。
1、试验台主要技术参数（1）试验轴承参数轴颈直径d = 60mm。
轴颈有效长度l = 120mm直径间隙 0.07表面粗糙度1.6 ∇轴承材料ZQSn6-6-3（铸锡青铜）轴承自重G=80N（包括压力表及平衡锤等）（2）加载范围 3000N（3）加载油腔水平投影面积 188.5cm2（4）测力杆上测力点与轴承中心偏移距离 17mm（5）转速范围20～5800r/min（6）主电机功率0.375KW2、试验台总体布置图1 为试验台总体布置，图中 1 为试验轴承箱，由联轴器与变速箱 7 相联，6为液压箱，装于底座 9 内部，12 为调速电机，8 为调速电机控制器，5 为加载油腔压力表，2 为轴承供油压力表。
油泵电机开关为 10，主电机开关为 11，总开关位于试验台正面。
图 1 试验台总体布置图1-实验轴承箱 2-轴承供油压力表 3-减压阀 4-溢流阀 5-加载油腔压力表 6-液压箱7-变速箱8-调速电机控制器9-底座10-油泵电机开关11-主电机开关12-调速电机13-三角带传动装置3、试验轴承箱图 2 为试验轴承箱，图中 2 为主轴，由两只 P5 级滚动轴承支承。
6 为试验轴承，空套在主轴上，轴承内径d = 60mm，有效长度l= 120mm，在中间横断面，即有效长度 1/2 处的断面上沿周向开有七个测压孔，在 120º范围内均匀分布，距中间断面 1/4 处，即距周向测压孔15mm 处在铅直方向还开有另一个测压孔（即轴向测压孔），图中 1 表示七只压力表分别与七个周向测压孔相联，8 为一只与轴向测压孔相联的压力表，3 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188.5cm2．轴承外圆左侧装有测杆4、环5装在测杆端部，其与轴承中心距离为 78 mm。
动压滑动轴承实验指导书
动压滑动轴承实验指导书一、实验学时本实验2学时。
二、实验目的1. 观察油膜的形成与破裂现象、分析影响动压滑动轴承油膜承载能力的主要因素；2. 测量轴承周向及轴向的油膜压力、绘制其油膜压力分布曲线；3. 测定轴承的摩擦力、绘制轴承特性（λ−f ）曲线；4. 掌握动压滑动轴承试验机的工作原理及其参数测试方法。
(1) 油膜压力(周向和轴向)的测量； (2) 转速的测量；(3) 摩擦力及摩擦系数的测量；三、实验机的构造及参数测试原理直流电机 2-V 形带 3-箱体 4-压力传感器 5-轴瓦 6-轴7-加载螺杆8-测力杆 9-测力传感器 10-载荷传感器 11-操作面板 图1 1．传动装置直流电机1通过V 带2驱动轴6旋转。
轴6由两个滚动轴承支承在箱体3上，其转速由面板11上的电位器进行无级调速。
本实验机的转速范围3～375转/分，转速由数码管显示。
2．加载方式由加载螺杆7和载荷传感器10组成加载装置，转动螺杆7可改变外加载荷的大小。
载荷传感器的信号经放大和A/D 转换后由数码管显示其载荷数值。
加载范围0～80㎏，不允许超过100㎏。
3. 油膜压力的测量在轴瓦5中间截面120°的承载区内(见图2左图)钻有七个均布的小孔，分别与七只压力传感器4接通，用来测量径向油膜压力。
距正中小孔的B/4轴承有效长度处，另钻一个小孔连接第八只压力传感器，用来测量轴向压力。
图2压力传感器的信号经放大、A/D 转换分别由数码管显示轴承径向油膜压力和周向油膜压力。
4. 摩擦系数的测量在轴瓦外圆的后端装有测力杆8(见图1)，测力杆紧靠测力传感器9，轴旋转后，轴承间的摩擦力矩应由力臂作用于测力传感器所产生的摆动力矩相平衡。
即302F 2M L Fc D L Fc L F D F C M ⋅=⋅=⋅=⋅故 摩擦系数（3）式中：F — 轴承外载荷 (N) F=外加载荷 + 轴承自重=750 N 30FL Fc F f ⋅==F M L －力臂长度 （mm ） F M — 轴承的摩擦力 (N) F C — 测力传感器读数四、实验数据处理及绘制有关曲线为消除载荷对机械系统变形引起测量的误差，通常在载荷不变的情况下，分级改变转速，测量各级转速下有关参数，然后进行计算处理和绘制有关曲线。
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。
滑动轴承效率实验指导书
试验二滑动轴承试验指导书一、试验目的1、观看载荷和转速转变时油膜压力的变化状况。
2、把握径向滑动轴承的油压及摩擦系数的测定方法，了解摩擦系数与轴承单位压力，滑动速度以及润滑油粘度之间的关系，绘制轴承摩擦特性曲线。
3、测定并绘出滑动轴承油膜压力径向分布曲线及承载曲线，并近似计算出轴承的承载量。
二、试验设备及原理1、主要技术参数（1）直流电动机功率：750W（2）加载局部：a〕调整范围：0─300kgb〕传感器精度：±0.2％〔读数〕〔3〕工作条件：a〕环境温度：-10℃─ +50℃b〕相对湿度：≤80％c〕电源：～220V±10％50Hz d〕工作场所：无猛烈电磁干扰和腐蚀气体（4）试验轴瓦：内直径d=70mm 有效长度B=100mm光泽度▽7〔1.6 〕材料ZQSn6─6─3测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm（5）试验台重量：52kg。
2、试验台构造及工作原理该试验台主轴由两个高精度的单列向心球轴承支承。
直流电机通过三角带带动传动主轴，主轴顺时针旋转，主轴上装有周密加工制造的主轴瓦和光电传感器，轴的转速由掌握箱面板上的右数码管直接读出。
主轴瓦外圆被加载装置〔未画〕压住，旋转加载杆即可对轴瓦加载，加载大小由荷重传感器测得，由掌握箱面板上左数码管读出。
主轴瓦上装有测力杆，通过测力压力传感器检测压力，经过计算可直接得到摩擦力矩值。
主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压传感器，在轴瓦的一个径向平面内沿圆周钻有7 个小孔，每个小孔沿圆周相隔20º，每个小孔联接一个压力传感器，用来测量该径向平面内相应点的油膜压力，由此可绘制出径向油膜压力分布曲线。
沿轴瓦的一个轴向剖面装有两个压力传感器，用来观看有限长滑动轴承沿轴向的油膜压力状况。
3、加载装置油膜的径向压力分布曲线是在肯定的载荷和肯定的转速下绘制的。
当载荷转变或轴的转速转变时测出的压力值是不同的，所绘出的压力分布曲线的外形也是不同的。
ZCS-Ⅰ液体动压轴承实验指导书MX
液体动压轴承实验一、实验目的该实验台用于机械设计中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、测量其径向油膜压力分布、测定其摩擦特征曲线。
1、观察滑动轴承的动压油膜形成过程与现象。
2、通过实验，绘出滑动轴承的特性曲线。
3、了解摩擦系数、转速等数据的测量方法。
4、通过实验数据处理，绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲线与承载量曲线。
二、实验系统组成（一）实验系统组成图1 滑动轴承实验系统框图轴承实验系统框图如图1所示，它由以下设备组成：1、ZCS—I液体动压轴承实验台——轴承实验台的机械结构2、油压表——共7个，用于测量轴瓦上径向油膜压力分布值3、工作载荷传感器——为应变力传感器、测量外加载荷值4、摩擦力矩传感器——为应变力传感器、测量在油膜粘力作用下轴与轴瓦间产生的磨擦力矩5、转速传感器——为霍尔磁电式传感器、测量主轴转速6、XC—I液体动压轴承实验仪——以单片微机为主体、完成对工作载荷传感器，磨擦力矩传感器及转速传感器信号采集，处理并将处理结果由LED数码管显示出来。
（二）轴承实验台结构特点实验台结构如图2所示该试验台主轴7由两高精度的单列向心球轴承支承。
直流电机1通过三角带2传动主轴7 ,主轴顺时针转动.主轴上装有精密加工的轴瓦5由装在底座上的无级调速器12实现主轴的无级变速，轴的转速由装在实验台上的霍尔转速传感器测出并显示。
主轴瓦5外圆被加载装置（末画）压住，旋转加载杆即可方便地对轴瓦加载，加载力大小由工作载荷传感器6测出，由测试仪面板上显示。
主轴瓦上还装有测力杆L，在主轴回转过程中，主轴与主轴瓦之间的磨擦力矩由磨擦力矩传感器测出，并在测试仪面板上显示，由此算出磨擦系数。
主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压表4，油的进口在轴瓦的1/2处。
由油压表可读出轴与轴瓦之间径向平面内相应点的油膜压力，由此可绘制出径向油膜压力分布曲线。
图2 实验台结构示意图1、直流电机2、三角带3、磨擦力矩传感器4、油压表5、轴瓦6、工作载荷传感器7、主轴9、油槽10、底座12、调速旋钮(三)液体动压轴承实验仪1 2 3 4图3 轴承实验仪正面图1、转速显示2、工作载荷显示3、摩擦力矩显示4、摩擦力矩清零5、电源开关图 4 轴承实验仪背面图1、电源座2、摩擦力矩传感器输入接口3、工作载荷传感器输入接口4、转速传感器输入接口5、工作载荷传感器清零按钮如图所示，实验仪操作部分主要集中在仪器正面的面板上，在实验仪的后面板上设有磨擦力矩输入接口，载荷力输入接口，转速传感器输入接口等。
液体动压径向滑动轴承实验指导书
液体动压径向滑动轴承实验指导书一、实验内容与目的：1．观察径向滑动轴承的摩擦现象，加深对概念的理解； 2．测绘径向滑动轴承的摩擦特性曲线，掌握测绘方法；3．测绘径向滑动轴承油膜压力曲线，求油膜承载能力。
了解复杂问题的简化处理方法。
二、实验设备的结构与工作原理：本实验有二类（二种型号）设备，它们的结构示意图如图1和图2所示：它们包括以下向个部份：可以证明，抛物面与轴直径截面所围体积与以m P 值为高的长方体的体积之比32=KdB m 。
如果我们测量是精确的；那么我们计算结果摩擦状态指示装置的原理是用一个与轴和轴瓦相连的直流电路上的灯泡来指示的。
当轴当轴在很低的转速下转动时，轴将润滑油带入轴和轴瓦之间收敛性间隙内，但由于此时的油膜厚度很薄，轴与轴瓦之间部分微观不平的凸峰处仍在接触，当轴的转速达到一定值时，轴与轴瓦之间形成的压力油膜厚度完全分开两表面之间微观不平的凸峰，油膜守全将轴与轴瓦隔开，灯泡就不亮了。
这个指示装置还有一个作用就是当指示灯亮时不能加载，以免出现油温过高烧瓦等现三、实验方法与步骤：一）操作前检查：1．调速旋钮是否逆时针旋到底；2．将百分表调零；3．察看油标，检查润滑油油位是否到位；4．使加载系统处于未加载状态；二）实验操作（在做完以上准备工作后）：1．观察润滑现象：接通电源，将调速旋钮右旋将使在一定转速（300转/分左右）下旋转，再回调至200转/分左右，然后再慢慢的调到转速为零。
注意观察各种摩擦状态。
2．摩擦系数测量：①接通电源，旋转调速旋钮使轴在一定转速（300转/分）下旋转。
②用加、减载荷方法记录在不同载荷情况下百分表读数；然后再在一固定载荷（HS-A型加到40kg;HZ型加三块砝码）下，用加、减转速方法记录百分表读数。
这样就得到摩擦系数各点值。
3．油膜承载压力测量：①调节调速旋钮，将轴转速达到各试验机的最高转速（500转/分以内）；②加载使轴承受一定载荷（HS-A型100kg;HZ型六块砝码），待压力表值稳定后记录各块压力表的值。
滑动轴承实验指导书(更新并附实验报告)
滑动轴承实验一、概述滑动轴承用于支承转动零件，是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。
根据轴承的工作原理，滑动轴承属于滑动摩擦类型。
滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开，则运动副表面就不发生接触，从而降低摩擦、减少磨损，延长轴承的使用寿命。
根据流体润滑形成原理的不同，润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式)，本章讨论流体动压轴承实验。
流体动压润滑轴承其工作原理是通过韧颈旋转，借助流体粘性将润滑油带人轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端人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1)，在油膜压力作用下，轴颈由图l(a)所示的位置被推向图1(b)所示的位置。
图1 动压油膜的形成当动压油膜的压力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O 1，O 1位置的坐标为O 1(e ，Φ)。
其中e =OO 1，称为偏心距；Φ为偏位角(轴承中心O 与轴颈中心O 1连线与外载荷F 作用线间的夹角)。
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．轴颈中心的位置也随之发生变化。
对处于工况参数随时间变化下工作的非稳态滑动轴承，轴心的轨迹将形成一条轴心轨迹图。
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下列条件：()21min Z z R R S h += （1）式中，S 为安全系数，通常取S ≥2；R z1，R Z2分别为轴颈和铀瓦孔表面粗糙度的十点高度。
滑动轴承实验是分析滑动轴承承载机理的基本实验，它是分析与研究轴承的润滑特性以及进行滑动轴承创新性设计的重要实践基础。
根据要求不同，滑动轴承实验分为基本型、综合设计型和研究创新型三种类型。
（1）掌握实验装置的结构原理，了解滑动轴承的润滑方式、轴承实验台的加载方法以及轴承实验台主轴的驱动方式及调速的原理。
液体动压滑动轴承实验报告
液体动压滑动轴承实验报告液体动压滑动轴承实验报告引言液体动压滑动轴承是一种常见的摩擦副，广泛应用于工业领域。
本实验旨在通过实际操作和数据分析，探究液体动压滑动轴承的工作原理和性能特点。
实验目的1. 了解液体动压滑动轴承的结构和工作原理。
2. 探究液体动压滑动轴承的摩擦特性和承载能力。
3. 分析液体动压滑动轴承的性能优势和应用范围。
实验装置和方法实验装置包括液体动压滑动轴承、电机、压力传感器、转速传感器和数据采集系统。
实验步骤如下：1. 将液体动压滑动轴承装配在电机轴上。
2. 连接压力传感器和转速传感器，并将其与数据采集系统连接。
3. 调整电机转速，记录不同转速下的轴承压力和摩擦力。
4. 根据实验数据，分析轴承的摩擦特性和承载能力。
实验结果与分析通过实验记录的数据，我们可以得到不同转速下的轴承压力和摩擦力。
根据数据分析，我们可以得出以下结论：1. 随着转速的增加，轴承压力逐渐增大。
这是因为液体动压滑动轴承的工作原理是通过液体的动压效应来支撑轴承负荷，转速增加会导致液体的动压效应增强，从而增大轴承压力。
2. 随着转速的增加，轴承摩擦力逐渐减小。
这是因为液体动压滑动轴承的摩擦力主要来自于液体的黏滞阻力，转速增加会导致液体黏滞阻力减小，从而减小轴承摩擦力。
实验结论根据实验结果和分析，我们可以得出以下结论：1. 液体动压滑动轴承具有较好的承载能力。
通过增加转速，可以增大轴承的承载能力，适用于高速旋转设备。
2. 液体动压滑动轴承具有较低的摩擦力。
由于液体的黏滞阻力较小，轴承运行时的摩擦损失较小，有利于提高设备的效率和使用寿命。
3. 液体动压滑动轴承适用于高温和高速环境。
由于液体动压轴承不需要润滑油脂，可以在高温和高速环境下稳定工作，适用于一些特殊工况。
实验总结通过本实验，我们深入了解了液体动压滑动轴承的工作原理和性能特点。
液体动压滑动轴承具有较好的承载能力和较低的摩擦力，适用于高速旋转设备和高温环境。
然而，在实际应用中，还需要考虑到成本、维护和安装等因素，综合评估选择最适合的轴承类型。
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。
液体动压滑动轴承实验
录七只周向压力表及一只轴向压力表的读数，根据读数可分别做出轴承周
向及轴向的油膜压力分布曲线图。
实验方法及步骤
四、实验方法及步骤
2．测定轴承摩擦特性曲线 在上述同样荷载条件下，将转速调低到500转/分，将拉力计吊钩与轴
承测力杆端的吊环相联接，脱开锁紧块，记录拉力计上的读数。然后依次
改变转速到400、300、200、100、50转/分，分别记录各转速时拉力计的 读数，待全部读数记录完毕后，卸载停机。这时可根据以下方程式来计算
主要内容
主要内容
一、实验目的 二、实验原理 三、实验设备介绍 四、实验方法及步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验目的
一、实验目的
1．测定滑动轴承特性系数λ与摩擦系数f的关系，加强对润滑状态与
参数λ、n、p之间的关系理解。
2．测定液体摩擦状态下滑动轴承周向及轴向的油膜压力分布曲线，
以验证理论的正确性。
实验原理
二、实验原理
液体动压滑动轴承是利用轴颈本身的回转而起到“泵油”作用， 将润滑油带入摩擦表面之间，从而建立起压力油膜将摩擦表面分开。 要达到上述目的，必须满足一定条件。即①滑动轴承的轴和轴瓦之间 要形成收敛楔形间隙；②轴和轴瓦间的楔形间隙应充满有一定粘度的 润滑油；③轴要达到一定的旋转速度。本次实验就是将轴与轴瓦之间 从干摩擦、边界摩擦、混合摩擦直到完全液体摩擦的整个过程中的摩 擦力与轴承特性系数λ（ηn/p）之间的变化规律测量出来，用曲线进行 描述，并分析不同状态时的摩擦力大小；同时，当满足前述三个条件 而形成完全液体摩擦状态时，可测出滑动轴承的周向及轴向油膜压力 分布曲线，并依此可计算出轴承的承载能力。
实验方法及步骤
四、实验方法及步骤
1．测定轴承周向及轴向油膜压力分布曲线 将转速增加到800转/分，调节加载（溢流阀）手柄，增大压强到
液体动压滑动轴承实验指导书
液体动压滑动轴承实验指导书一、实验目的1.了解滑动轴承润滑及承载机理。
2.学习动压轴承油膜压力分布的测定方法，绘制周向油膜压力分布曲线。
3.观察载荷和转速改变时，径向滑动轴承油膜压力的分布情况。
二、实验原理及装置本实验使用湖南长庆科教仪器有限公司生产的HS-A型液体动压轴承实验台如图1所示，它由操纵面板、传动装置、加载装置、油膜压力测量装置和被试验轴承等组成。
在轴承上半部中间即轴承有效宽度B/2处的剖面上，沿圆周1200内钻有七个均匀分布的小孔，每个小孔联接一个压力表，在轴承轴向有效宽度B/4处也钻有一个小孔，并连接一只压力表。
从而可绘出轴承的周向和轴向压力分布曲线，(见图2)。
图2 周向油膜压力分布曲线油膜的径向压力分布曲线是在一定的载荷和一定的转速下绘制的。
当载荷改变或轴的转速改变时所测出的压力值是不同的，所绘出的压力分布曲线也是不同的。
本实验台采用螺旋加载，转动螺杆即可改变载荷的大小。
所加载荷之值通过传感器，在实验台的操纵面板中的外加载荷显示窗数码管直接读出。
转速由主轴转速调速旋钮4控制直流调速电源进行无级调速。
主轴转速又由装在主轴后部的光电测速传感器采集，最后由操纵面板中的主轴转速显示窗数码管直接读出。
另外，操纵面板上还有无油膜指示灯。
当轴不转动时，可看到灯泡很亮；低速转动时，轴将润滑油带入轴和轴瓦之间收敛性间隙内，但由于油膜很薄，轴与轴瓦见部分微观不平度的峰高仍在接触，故灯忽亮忽灭；当转速达到一定值时，压力油膜完全遮盖凸峰高度，即油膜完全将轴与轴瓦隔开，灯泡就不亮了。
三、实验步骤：1．开机前检查箱体油液是否超过油标1/2处；外加载螺杆是否脱开传感器；主轴调速旋钮是否在零位；百分表是否固定，表针是否能复位；轴瓦能否摆动自如；各个压力表指针是否为零。
2．按下电源开关，无油膜指示灯亮。
3．启动电机，缓慢旋转主轴调速按钮，主轴缓慢增速，无油膜指示灯熄灭，表示轴与轴瓦已经处于完全液体润滑状态。
4．缓慢旋转外加载螺杆逐渐加载，同时观察各个压力表指针逐渐上升。
液体动压滑动轴承实验指导书
实验四 液体动压滑动轴承实验指导书一、实验目的1、了解实验台的构造和工作原理，通过实验进一步了解动压润滑的形成，加深对动压原理的认识。
2、学习动压轴承油膜压力分布的测定方法，绘制油膜压力径向和轴向分布图，验证理论分布曲线。
3、掌握动压轴承摩擦特征曲线的测定方法，绘制f —n 曲线，加深对润滑状态与各参数间关系的理解。
二、实验原理及装置1．概述此项实验是径向加载的液体动压滑动轴承实验。
其目的是测量轴承与转轴间隙中的油膜在圆周方向的压力分布值(见图1)，并验证径向油膜压力最大值批P MAX 不在外载荷F R 的垂线位置，而是在最小油膜厚度附近，即0=∂∂XP 处。
该实验还可以测试下列几项内容。
(1)测量轴承与转轴间隙中的油膜在轴线方向的压力分布值，并验证轴向压力分布曲线呈抛物线分布，即轴向油膜最大压力值在轴承宽度的中间位置(见图2)。
图1 周向油膜压力分布曲线 图2轴向油膜压力分布曲线(2)测量径向液体动压滑动轴承在不同转速、不同载荷、不同粘度润滑油情况下的摩擦系数f 值，根据取得的一系列f 值，可以做出滑动轴承的摩擦特性曲线，进而分析液体动压的形成过程，并找出非液体摩擦到液体摩擦的临界点，以便确定一定载荷、一定粘度润滑油情况下形成液体动压的最低转速，或一定转速、一定粘度润滑油情况下保证液体动压状态的最大载荷(见图3)。
图3 轴承摩擦特性曲线2．实验装置及原理本实验使用湖南长庆科教仪器有限公司生产的HS-B型液体动压轴承实验台如图4所示，它由传动装置、加载装置、摩擦系数测量装置、油膜压力测量装置和被试验轴承等组成。
图4 滑动轴承试验台1．操纵面板2．电机3．三角带4．轴向油压传感器接头5．外加载荷传感器6．螺旋加载杆7．摩擦力传感器测力装置8．径向油压传感器（7只）9．传感器支撑板10．主轴11．主轴瓦12．主轴箱1）传动装置由直流电机2通过三角带3带动主轴顺时针旋转，由无级调速器实现无级调速。
本实验台主轴的转速范围为3～375rpm，主轴的转速由装在面板1上的数码管直接读出。
齿轮效率及滑动轴承实验指导书
齿轮传动效率及液体动压轴承实验一、实验目的1．了解封闭式功率流式齿轮试验台的基本原理、特点及测定齿轮传动效率的方法。
2．通过改变载荷，测出主同载荷下的传动效率和功率。
输出T 1-T 9关系曲线及η- T 9曲线。
3．观察滑动轴承的动压油膜形成过程与现象；了解摩擦系数、转速等数据的测量方法。
4．通过实验数据处理，绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲线与承载曲线。
二、实验要求：1．效率计算：()KW P N T P a '9550999=⋅=该功率的大小决定于加载力矩和扭力轴的转速，而不是决定于电机。
单对齿轮η（总效率）：919T T T -=η 若η=95%，则是一种节能高效的实验方法。
2．封闭力矩T 9的确定：)(29m N WL T ∙=式中：W —所加砝码重力；L —加载杠杆长度L=0.3m平均效率为：（本实验台电机为顺时针）212919W W T T T T -=-==总ηη式中：T 1--电机输出扭矩，T 9--载荷扭矩；η—齿轮传动效率。
三、实验操作步骤1.齿轮效率实验：调零及放大倍数调整结束后。
为保证加载过程中机构运转比较平稳，建议先将电机转速调低。
一般实验转速调到500-800转/分为宜。
待实验台处于稳定空载运转后（若有较大振动，要按一下加载法码吊篮或适当调节一下电机转速），在法码吊篮上加上第一个法码。
观察输出转速及转矩值，待显示稳定（一般加载后转矩显示值跳动2-3次即可达稳定值）后，按一下“保持键”，使当时的转速及转矩值稳定不变，记录下该组数值。
然后按一下“加载键”，第一个加载指示灯亮，并脱离“保持”状态，表示第一点加载结束。
在吊篮上加上第二个法码，重复上述操作，直至加上八个法码，八个加载指示灯亮，转速及转矩显示器分别显示“8888”表示实验结束。
根据所记录下的八组数据便可作出齿轮传动的传动效率η-T9曲线及T1-T9曲线。
注：在加载过程中，应始终使电机转速基本保持在预定转速左右。
ZCS液体动压轴承实验指导书M
液体动压轴承实验一、实验目的该实验台用于机械设计中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、测量其径向油膜压力分布、测定其摩擦特征曲线。
1、观察滑动轴承的动压油膜形成过程与现象。
2、通过实验，绘出滑动轴承的特性曲线。
3、了解摩擦系数、转速等数据的测量方法。
4、通过实验数据处理，绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲线与承载量曲线。
二、实验系统组成（一）实验系统组成图1 滑动轴承实验系统框图轴承实验系统框图如图1所示，它由以下设备组成：1、ZCS—I液体动压轴承实验台——轴承实验台的机械结构2、油压表——共7个，用于测量轴瓦上径向油膜压力分布值3、工作载荷传感器——为应变力传感器、测量外加载荷值4、摩擦力矩传感器——为应变力传感器、测量在油膜粘力作用下轴与轴瓦间产生的磨擦力矩5、转速传感器——为霍尔磁电式传感器、测量主轴转速6、XC—I液体动压轴承实验仪——以单片微机为主体、完成对工作载荷传感器，磨擦力矩传感器及转速传感器信号采集，处理并将处理结果由LED数码管显示出来。
（二）轴承实验台结构特点实验台结构如图2所示该试验台主轴7由两高精度的单列向心球轴承支承。
直流电机1通过三角带2传动主轴7 ,主轴顺时针转动.主轴上装有精密加工的轴瓦5由装在底座上的无级调速器12实现主轴的无级变速，轴的转速由装在实验台上的霍尔转速传感器测出并显示。
主轴瓦5外圆被加载装置（末画）压住，旋转加载杆即可方便地对轴瓦加载，加载力大小由工作载荷传感器6测出，由测试仪面板上显示。
主轴瓦上还装有测力杆L，在主轴回转过程中，主轴与主轴瓦之间的磨擦力矩由磨擦力矩传感器测出，并在测试仪面板上显示，由此算出磨擦系数。
主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压表4，油的进口在轴瓦的1/2处。
由油压表可读出轴与轴瓦之间径向平面内相应点的油膜压力，由此可绘制出径向油膜压力分布曲线。
1 2 345图2 实验台结构示意图1、直流电机2、三角带3、磨擦力矩传感器4、油压表5、轴 瓦6、工作载荷传感器7、主 轴 9、油 槽 10、底 座 12、调速旋钮(三)液体动压轴承实验仪图3 轴承实验仪正面图XC-I 液体动压轴承实验仪摩擦力矩（Nm ）转速（r/m ） 工作载荷（N ） 清零电源1、转速显示2、工作载荷显示3、摩擦力矩显示4、摩擦力矩清零5、电源开关图 4 轴承实验仪背面图1、电源座2、摩擦力矩传感器输入接口3、工作载荷传感器输入接口4、转速传感器输入接口5、工作载荷传感器清零按钮如图所示，实验仪操作部分主要集中在仪器正面的面板上，在实验仪的后面板上设有磨擦力矩输入接口，载荷力输入接口，转速传感器输入接口等。
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实验四 液体动压滑动轴承实验指导书
一、实验目的
1、了解实验台的构造和工作原理，通过实验进一步了解动压润滑的形成，加深对动
压原理的认识。
2、学习动压轴承油膜压力分布的测定方法，绘制油膜压力径向和轴向分布图，验证
理论分布曲线。
3、掌握动压轴承摩擦特征曲线的测定方法，绘制f —n 曲线，加深对润滑状态与各参
数间关系的理解。
二、实验原理及装置
1．概述
此项实验是径向加载的液体动压滑动轴承实验。
其目的是测量轴承与转轴间隙中的
油膜在圆周方向的压力分布值(见图1)，并验证径向油膜压力最大值批P MAX 不在外载荷F R 的垂线位置，而是在最小油膜厚度附近，即0=∂∂X
P 处。
该实验还可以测试下列几项内容。
(1)测量轴承与转轴间隙中的油膜在轴线方向的压力分布值，并验证轴向压力分布曲线呈抛物线分布，即轴向油膜最大压力值在轴承宽度的中间位置(见图2)。
图1 周向油膜压力分布曲线 图2轴向油膜压力分布曲线
(2)测量径向液体动压滑动轴承在不同转速、不同载荷、不同粘度润滑油情况下的摩
擦系数f 值，根据取得的一系列f 值，可以做出滑动轴承的摩擦特性曲线，进而分析液体动压的形成过程，并找出非液体摩擦到液体摩擦的临界点，以便确定一定载荷、一定粘度润滑油情况下形成液体动压的最低转速，或一定转速、一定粘度润滑油情况下保证液体动压状态的最大载荷(见图3)。
图3 轴承摩擦特性曲线
2．实验装置及原理
本实验使用湖南长庆科教仪器有限公司生产的HS-B型液体动压轴承实验台如图4所示，它由传动装置、加载装置、摩擦系数测量装置、油膜压力测量装置和被试验轴承等组成。
图4 滑动轴承试验台
1．操纵面板2．电机3．三角带4．轴向油压传感器接头5．外加载荷传感器6．螺旋加载杆7．摩擦力传感器测力装置8．径向油压传感器（7只）9．传感器支撑板10．主轴11．主轴瓦12．主轴箱
1）传动装置
由直流电机2通过三角带3带动主轴顺时针旋转，由无级调速器实现无级调速。
本实验台主轴的转速范围为3～375rpm，主轴的转速由装在面板1上的数码管直接读出。
2）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速下绘制的。
当载荷改变或轴的转速改变时所测出的压力值是不同的，所绘出的压力分布曲线也是不同的。
转速的改变方法如前所述。
本实验台采用螺旋加载，转动螺杆即可改变载荷的大小，所以载荷之值通过传感器数字显示，直接在实验台的操纵板上读出。
3）摩擦系数测量装置
径向滑动轴承的摩擦系数f随轴承的特性系数λ=μn/p值的改变而改变（μ—油的动力粘度，n—轴的转速，P—压力，P=W/Bd，W—轴上的载荷，W=轴瓦自重＋外加载荷。
本实验台轴瓦自重为40N，B—轴瓦的宽度，d—轴的直径。
）
在边界摩擦时，f随λ的变大而变化很小，进入混合摩擦后，λ的改变引起f的急剧变化，在刚形成液体摩擦是f达到最小值，此后，随λ的增大油膜厚度也随之增大，因而f也有所增大。
摩擦系数f之值为
f=(π2/30ψ)·（μn/p）+0.55ψξ
式中，ψ—相对间隙；
ξ—随轴承长径比而变化的系数，对于l/d<1的轴承，ξ=1.5；l/d≥1时，ξ=1。
4）油膜压力测量装置
在轴承上半部中间即轴承有效宽度B/2处的剖面上沿圆周1200内钻有七个均匀分布的小孔，每个小孔联接一个压力传感器（测周向压力），在轴承轴向有效宽度B/4处也钻有一个小孔，并连接一只压力传感器（测轴向压力）。
从而可绘出轴承的周向和轴向压力分布曲线。
5）实验台的主要参数及性能
试验主轴瓦：内直径d=60mm
有效长度B=110mm
粗糙度3.2
加载范围0-1000N(100Kg)
摩擦力传感器量程0-5Kg 精度0.1%
压力传感器量程0-600Kpa 精度0.01%
加载传感器量程0-200kg 精度0.1%
测力杆上的测力点与轴承中心距离L=125mm
直流伺服电机功率355W
主轴调速范围: 3-500rpm
外形尺寸500×450×440
重量52kg
三、实验内容及要求
1．在轴承载荷F=90kg和F=70kg时，分别测量轴承周向油膜压力和轴向油膜压力，绘制出周向和轴向油膜压力分布曲线，并求出轴承的实际承载量。
2．测定轴承压力、轴转速、润滑油粘度与摩擦系数之间的关系，用计算机进行数据处理，得出轴承f—λ曲线。
3．液体动压轴承油膜压力周向分布的仿真分析与位置模拟：采用与实验台
配套的仿真软件，通过建模与数值仿真，得到液体动压轴承油膜压力周向分布的仿真曲线，以及轴承在不同载荷作用下的最小油膜厚度和偏位角。
五、实验步骤：
1．连接实验
2．
3．
4．
5．
6．
7．
8．
六、实验操作注意事项
开机前的准备：用汽油将主轴油箱清理干净，加入N68(40#)机油至圆形油标中线以上。
面板上调速旋钮逆时针旋到底（转速最低），夹在螺旋杆旋至于外加载荷传感器脱离接触。
通电后，旋转调速旋钮使主轴在100—200rpm运行。
此时油膜指示灯应熄灭。
稳定运行3—4分钟后，即可按实验指导书的要求操作。
注意事项：
1、由于主轴和轴瓦加工精度高，配合间隙小，使用的润滑油必须是经过过滤的清洁
机油，使用过程中严禁灰尘与金属屑进入油内。
2、外加载荷传感器所加负载不允许超过120kg，以免损坏传感器元件。
3、机油牌号的选择可根据具体环境，温度，在10#—40#内选择。
4、为防止主轴瓦在无油膜运转时烧坏，在面板上装有无油膜报警指示灯，正常工作是指示灯是熄灭的，严禁在指示灯亮时主轴高速运转。
5、作摩擦特性曲线实验，应从较高转速（300转/分）降速往下做。
加载的外载荷在70—100 kg内选择一定值，并在整个过程中，保持着一定值至结束实验。
实验液体动压滑动轴承实验报告
姓名班级日期同组实验者姓名
心得体会与建议。