摩擦磨损试验机毕业设计说明书论文
滚动摩擦磨损试验机设计说明书
摘要摩擦学是一门研究相对运动构件之间摩擦、磨损及润滑的一门科学。
统计分析表明,导致及其失效的主要原因是动联接和机件在摩擦力作用下的磨损。
滚动摩擦是一种非常常见的摩擦形式,对减小构建之间的摩擦力起了很大的作用。
研究滚动摩擦,需要一些实验设备。
磨擦学测试仪器和测试技术的应用及研究,从静态研究发展到动态研究,从而达到弄清机理、控制摩擦磨损的目的。
本设计运用参数化建模方法,运用机械工程相关知识设计了一台滚动摩擦磨损试验机。
各种典型机械运动在不同介质作用下的摩擦学特性不同,本设计针对滚动摩擦在不同载荷、不同转速下,摩擦系数的变化情况。
本次设计的滚动摩擦磨损试验机设计在参考原有各种试验机的基础上进行了一系列的改进创新,特点是本设计装置的功能相对单一,用来进行滚动摩擦磨损试验,测试具有更加专业化的特点;能够满足在不同载荷、不同材料的试验要求;试验力加载方式独特,采用螺旋传动压缩弹簧加载;试件易于制作,便于安装,夹紧可靠,无松缓、卡死等现象;本设计构造简单,成本低,使用方便。
关键词:滚动摩擦摩擦磨损试验机设计AbstractTribology is a science that studies friction, wear, and lubrication between relatively moving components. Statistical analysis shows that the main cause of failure and its failure is the wear of dynamic couplings and mechanical parts under friction. Rolling friction is a very common form of friction and plays a significant role in reducing friction between builds. Studying rolling friction requires some experimental equipment. The application and research of friction test equipment and test technology has progressed from static research to dynamic research, so as to clarify the mechanism and control friction and wear. This design uses a parametric modeling method and uses a knowledge of mechanical engineering to design a rolling friction and wear testing machine. The tribological characteristics of various typical mechanical motions under different media are different. This design is based on the variation of friction coefficient of rolling friction under different loads and different rotation speeds. The design of the rolling friction and wear tester designed on the basis of the original variety of test machines has undergone a series of improvement and innovation. The feature is that the design of the device is relatively single-function, used to carry out rolling friction and wear test, the test has more Specialized characteristics: It can meet the test requirements of different loads and materials; The test force is loaded in a unique way, and it is loaded with screw-driven compression springs; the test piece is easy to manufacture, easy to install, reliable clamping, no loosening, etc. This design has a simple structure, low cost and easy to use. Keywords: rolling friction friction and wear tester design目录引言 (1)第一章滚动摩擦磨损试验机设计方案的确定 (2)1.1滚动摩擦磨损试验机设计要求 (2)1.2滚动摩擦副设计 (2)1.3设计原理 (3)第二章滚动摩擦试验机动力源的选择 (4)2.1 电动机的类型选用 (4)2.1.1 三相异步电动机的选择 (5)2.1.2伺服电机功率的确定 (7)第三章蜗杆蜗轮的设计 (7)3.1传动比的确定 (7)3.2传动装置各参数的计算 (8)3.3蜗轮蜗杆材料及其类型选择 (8)3.3.1选择蜗杆传动类型 (8)3.3.2材料选择 (8)3.4蜗轮蜗杆设计计算 (9)3.4.1确定蜗杆蜗轮模数 (9)3.4.2蜗杆与蜗轮主要参数 (10)3.4.3校核齿根弯曲疲劳强度 (11)3.4.4 验算效率η (12)3.4.5热平衡计算 (12)3.4.6主要设计结论 (12)第四章轴系零件的结构设计及计算 (14)4.1安装蜗轮的轴设计计算 (14)4.1.1确定轴的最小直径 (14)4.1.2求作用在蜗轮上的力 (14)4.1.3蜗轮轴的设计 (14)4.1.4 零件的周向定位 (16)4.1.5校核轴的强度 (16)4.2蜗杆轴的设计计算 (19)4.2.1按扭矩初算轴最小直径 (19)4.2.2求蜗杆的受力 (19)4.2.3蜗杆轴结构设计 (20)4.2.4 校核蜗杆轴的强度 (21)4.3滚动轴承选择和计算 (24)4.3.1蜗轮轴上安装的滚动轴承的计算 (24)4.3.2蜗杆轴上安装的滚动轴承的计算 (26)4.4键的选择和计算 (27)4.4.1 蜗杆轴上的键的选择和校核 (27)4.4.2蜗轮轴上与蜗轮配合的键的选择和校核 (28)第五章其它零部件设计 (29)5.1 蜗杆减速器箱体结构尺寸设计 (29)5.2弹簧的设计计算 (30)5.3施力板的设计 (31)5.5主动试件传动部分设计 (33)结论 (38)参考文献 (39)谢辞 (40)引言1、摩擦学研究现状摩擦与磨损体现在我们生活的方方面面,是一种具有极其重要影响的现象。
J005立式摩擦磨损试验机说明书
立式摩擦磨损试验机说明书目录1.试验机主要用途 (1)2.试验机主要技术规格 (1)3.试验机结构简述 (2)4.试验机面板系统的操作 (6)5.试验机的拆箱、吊运、安装、调试与润滑 (7)1:试验机主要用途M M-W1型立式万能摩擦磨损试验机,其主要用途与功能均与美国FA L E X6#型多功能试样测试试验机相似(M n l t i-s p e c i m t n.t e t M a c h i n e),它是研制开发各种耐磨损材料的模拟评定测试试验机。
该机以一定的摩擦形式在一定的接触压力下,具有脉宽无级调速系统,可在极低速或高速条件下,用来评定润滑剂,金属,塑料,涂层,橡胶,陶瓷,等材料的摩擦磨损性能。
M M-W1型试验机在摩擦学各个专业技术领域,石油化工,机械,能源,冶金,航天,各大专院校,研究院(所)等部门具有广泛的应用前途。
2:试验机的主要技术规格1.试验力3:试验机结构简述(如图1)立式万能摩擦磨损试验机是由主轴驱动系统,摩擦副专用夹具,油盒与加热器,试验力传感器,摩擦力矩测定系统,摩擦副下副盘升降系统,弹簧式微机施力系统,操纵面板系统等部分组成。
它们都安装在以焊接机座为主体的机架内。
机座的右上方是试验机操作显示系统,左上方是主轴驱动系统和油盒,摩擦副,各种传感仪器等,机座的左下部是试验机弹簧式施力系统和微机自动加荷系统,右下部是工具箱,机座的前后及左侧有门,打开时能清楚看到内部机构,以便进行调试检修。
3.1主轴及其驱动系统主轴(1)是由S-C Z K Y无级直流电机(2)和P W M C脉宽调速控制系统组成,该系统电机的额定力矩为7.31N·m,脉宽调速范围为5-2000r/m i n,无级恒扭矩,高速精度为1%.该直流电机最大功率约1.5k W,在主轴(1)和直流电机(2)上部,分别装有从动和主动特制的圆弧齿形带轮(3)、(4),通过圆弧齿同步带(5)把直流电机的功率传递到主轴上。
小型环块式磨损试验机设计初探毕业设计论文说明书
郑州轻工业学院本科毕业设计(论文)题目小型环块式磨损试验机设计学生姓名袁亮专业班级机械设计制造及其自动化08-2班学号************院(系)机电工程学院指导教师(职称)向国权副教授完成时间 2012 年 5 月 30 日毕业设计(论文)任务书题目小型环块式磨损试验机设计姓名专业班级学号主要内容(一)试验机传动部分结构设计;(二)摩擦副的结构、尺寸和装配设计;(三)实验机加载部分结构设计;(四)编写设计说明书。
基本要求:1.实验机原理简明,简单易用;2.传动部分结构简单,运行稳定可靠。
主要参考资料:1.《机械原理》,《机械设计》;2.通用机械零件有关资料;3.摩擦学、磨损实验机相关资料。
指导老师签章:专业负责人签章:完成期限: 2012.3.1——2012.6.1目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1引言 (1)2 摩擦磨损试验机概述 (1)2.1四球摩擦磨损试验机 (1)2.2 端面摩擦摩损试验机 (2)2.3 环块摩擦摩损试验机 (2)2.4 永劫摩擦摩损试验机 (3)2.5往复式摩擦磨损试验机 (3)3 摩擦磨损试验机实验方法 (4)4 摩擦磨损实验机研究现状及其发展 (5)5小型环块式磨损试验机设计初步探索 (6)5.1 环块摩擦磨损试验机的结构特征和工作原理 (6)5.2 主轴驱动系统结构及工作原理图 (6)6 环块式摩擦实验机 (7)6.1试验机机械部分的总体设计 (7)6.2试验机电机选择 (8)6.2.1 电机类型和结构形式选择 (8)6.2.2 选择电机功率 (9)6.2.3 选择电机转速 (10)6.2.4 选择电机型号 (10)6.2.5 电机的安装 (11)6.3主轴设计,校核以及联轴器选择 (12)6.3.1 主轴材料选择 (12)6.3.2 估算轴径和选择联轴器 (12)6.3.3 轴承的选择及润滑 (13)6.3.4 轴结构的设计 (13)6.3.5 轴上受力分析 (14)6.3.6 轴的精确校核 (17)6.4环块夹具装置设计 (18)6.5平衡装置设计与校核 (19)6.5.1 平衡装置的总体设计 (19)6.5.2 平衡杠杆装置尺寸设计 (20)6.5.3 验证平衡杠杆的平衡 (20)6.5.4 平衡杠杆校核 (21)6.5.5 校核销轴的强度 (23)6.6加载方式选择 (23)6.7试验机其它部分装置设计 (24)6.7.1 支点设计 (24)6.7.2 轴承箱体设计 (25)6.8本章小结 (25)7 结论 (26)结束语 (28)致谢 (29)参考文献 (29)附录 (31)小型环块式磨损试验机摘要考虑到滚动摩擦磨损实验技术中摩擦系数和摩擦力是影响摩擦的重要参数,以及根据现代磨损试验机存在的现状,为了能更方便在办公桌面上来测量实验材料的摩擦特性,我们拟定设计了小型环块式磨损试验机。
pin-on-disk摩擦试验机的优化设计
编号南京航空航天大学毕业设计题目Pin-on-disk摩擦试验机的优化设计陈建立学号050510317学院机电学院专业机械工程及其自动化班级0505103指导教师王晓雷教授南京航空航天大学本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)(题目:pin-on-disk 摩擦试验机的优化设计)是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。
尽本人所知,除了毕业设计(论文)中特别加以标注引用的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
作者签名:年月日(学号):Pin-on-disk摩擦试验机的优化设计摘要摩擦磨损实验机主要用于测试在不同速度、载荷条件下各种材料和润滑剂的摩擦性能,然后进行摩擦磨损机理的研究。
摩擦磨损实验中常用的摩擦试验机,主要有销盘式和环块式两种。
pin-on-disk摩擦试验机属于销盘式,其工作原理是:一般用一个保持刚性的球作为销试件,以指定的负载紧压在圆盘试件上,使用圆盘或销试件围绕圆盘中心轴旋转的方式进行摩擦性能的研究。
实验室现有的pin-on-disk摩擦试验机存在振动严重、装夹试件困难和传感系统精度不高的缺陷。
采用LabVIEW软件对该试验机进行频谱分析,发现传动系统是产生振动的干扰源,另外由于轴承安装精度不高产生的端面跳动也是导致高速下剧烈振动的原因。
对此,采用测试结构和传动结构分离、更换轴承以及改进加载方式的方法来减小振动。
为解决装夹试件困难的问题,设计了几种适应不同试件规格的转杯,改进了转杯的定位方式。
在提高传感系统精度方面,更换了更高精度的接触式传感器。
最后进行了整体结构的重新布局,完成了对该试验机的优化设计以及AutoCAD零件图和装配图的绘制。
可以期望,该优化设计能有效解决振动、装夹困难和精度不高的问题。
关键词:Pin-on-disk摩擦试验机,LabVIEW,频谱分析,结构改进,机械制图The Optimal Design for Pin-on-disk Friction TesterAbstractThe friction and wear tester is mainly used for testing friction performance of vary materials and lubricant,under the conditions of different speeds and loads,and then proceed to study the mechanism of friction and wear.There are mainly two kinds of testers commonly used for friction and wear testing as pin-on-disk and central block.Pin-on-disk tester belongs to the previous one, and its working principle is that generally using a rigid ball as a pin sample,pressed against the disk at a specified load,with disk or pin sample revolving about the disk center for friction performance testing.The existing Pin-on-disk friction tester in laboratory has defects of serious vibration,difficulties in clamping the sample and low accuracy for sensor system.Having done spectrum analysis with LabVIEW software,we found that the transmission system is the interference source of generating the vibration,in addition,the end beating caused by low precision of bearing installation is also leading to the severe vibration at a high speed.In this regard,we separate the testing structure and transmission structure away,change the bearings and improve the loading to decrease vibration.As to solve the problem of clamping samples difficultly,we have designed several rotors of different sample specifications as well as improved the location of rotors.For enhancing the accuracy of sensor system,we have replaced the sensor for higher one.Finally,we make the re-layout for overall structure and complete the AutoCAD parts drawing and assembly drawing.We can expect the optimal design will solve the problems of vibration,clamping difficultly and low accuracy. Key Words:Pin-on-disk friction tester;LabVIEW;Spectrum analysis;Structure improving; Mechanical Drawing目录摘要 (i)Abstract (ii)目录 (iii)第一章绪论 (1)1.1摩擦学概述 (1)1.2摩擦磨损试验概述 (2)1.2.1摩擦磨损试验的涵义和目的 (2)1.2.2摩擦磨损试验的分类 (2)1.3摩擦磨损试验机的分类 (3)1.4课题提出 (4)1.4.1pin-on-disk摩擦试验机的标准试验方法 (4)1.4.2待改进试验机的测试方法 (4)1.4.3待改进试验机存在的问题 (6)1.5课题内容 (7)第二章实验检测 (8)2.1频谱分析实验 (8)2.1.1LabVIEW介绍 (8)2.1.2软件编程 (8)2.1.3实验内容设计 (10)2.2实验结果及其分析 (12)2.2.1实验结果 (12)2.2.2实验结果分析 (17)第三章优化设计 (20)3.1总体结构初步规划 (20)3.2具体结构优化设计 (20)3.2.1材料选择 (20)3.2.2传动系统 (21)3.2.3传感器选择 (24)3.2.4测试系统 (25)3.2.5夹具设计 (30)3.3总体结构重新布局 (31)3.4对毕设结果的检验 (33)第四章总结与展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)第一章绪论1.1摩擦学概述1966年,摩擦学(Tribology)一词在英国诞生,它是摩擦、磨损与润滑科学的总称,是研究摩擦与磨损过程中两个相对运动表面之间的相互作用、变化以及相关理论与实践的一门科学[1]。
农机具材料摩擦磨损试验机的设计
农 机 化 研 究
第 8期
农 机 具 材 料 摩 擦 磨 损 试 验 机 的 设 计
王宏 立 ,张 伟 ,董 晓威 ,李 庆达 ,张 吉军 ,张 雪 峰
( 黑龙 江 八一 农 垦 大 学 工 程 学 院 ,黑 龙 江 大庆 1 6 3 3 1 9 ) 摘 要 : 为 了准 确 测试 农 机 具 材料 在 土壤 环 境 中 的摩 擦 磨 损性 能 , 设 计 了一 种 农 机 具 材 料 摩 擦 磨 损 试 验 机 。该
wh l 0 8 1 7 2 0 0 3 @y a h o o . c o n. r e n。
试 验前 , 先 将 被 测 材 料 的试 样 安 装 在 夹 紧 装 置 下 端, 调 整试 样 装 夹 装 置 的 回转 半 径 , 使 试 样 运 动 的 圆
周线速度与其在实际生产中的作业速度相 吻合 ; 调整 装夹装置竖直轴的竖直位置 , 使被测试样 全部浸没在
使用 。
关键词 :农机具材料 ;摩擦磨损 ;试验机
中图分 类号:s 2 2 0 . 4 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 0 3 - 1 8 8 X( 2 0 1 3 ) 0 8 - 0 1 1 2 - 0 4
0 引言
农业机械是现代化农业 生产 中的重要装备 , 要求
其 具有 较 高 的 技 术 水 平 和 产 品 质 量 。农 机 具 材 料 的
好、 缩短试验周期 、 降低试 验成本 以及 提高准确性 的
目的 。
收 稿 日期 :2 0 1 2 — 1 0 - 0 9
1 . 电机
机 2 . 架
3 . 传动机构
4 . 土槽
5 . 压实装置
【完整版】摩擦磨损试验机毕业设计说明书
滑动摩擦磨损试验机摘要:摩擦磨损试验机主要应用于研究摩擦学产品的相关领域,目前,世界上只有美国、英国、日本等少数几个国家有摩擦磨损试验机的专业生产企业,许多资料表明现有的摩擦磨损试验机所测试的式样几乎以滑块、圆盘为主,而且可在一定范围内实现载荷、速度、润滑量、温度等因素控制。
而接触导线式样多以线材为主,同时要实现在电接触条件下对载荷、滑动速度、电流、电压等单、多因素的控制。
因此为了保证点接触线材在这方面的研究、实验、开发,研制了一台新型、简易、性能可靠、成本较低的滑动摩擦磨损试验机。
关键词:试验机、摩擦磨损、滑动Sliding friction and wear test machine Abstract:The friction and wear test machine will be used in tribology research products related fields, at present, there is only the United States、Britain、Japan and a few countries have friction and wear test machine professional production enterprises, much of the information available shows the friction and wear test machine for testing the format almost slider, the disk-based, but in a certain range within load, speed, lubrication, temperature control and other factors. And the contact wire to wire more style, and mainly to achieve electrical contact under the conditions of the load, sliding speed, current, voltage single-and multi-factor control. Therefore, to ensure that point contact wire in the research, experiment, development, development of a novel, simple, reliable performance, lower cost of sliding friction and wear test machine.Keywords:testing machine, friction and wear, sliding .目录序言 (3)第1章试验机的设计和选择原则 (4)1.1试验机的的基本原则 (4)1.2试验参数的选择 (5)1.3试验条件及影响因素 (6)第2章结构介绍 (7)2.1试验机原理以及测试方法 (7)2.2总体设计 (9)2.2.1驱动部分和传动部分 (9)2.1.2加载试验部分 (11)2.2.3试验件夹装部分 (17)2.3零件的设计 (18)2.3.1轴的设计 (18)2.3.2箱体 (23)2.3.3轴承的选择 (28)2.3.4传感器 (30)2.3.5计算方法 (34)参考文献 (35)附录 (36)致谢 (37)。
销盘式摩擦磨损试验机设计
(理工类)
题目:
学生姓名:
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专业:
年级:
学院(直属系):
指导教师:
系主任:
分管院长(直属系主任):
教务处制
毕业设计任务与要求:
1.设计任务
总体任务:设计一种销盘式摩擦磨损试验机,能提供较宽的负载范围和旋转速度,可进行球—盘、栓(销)—盘、盘—盘的不同摩擦副的试验。包括装配图和零件图一套,设计说明书一份。
[3]曹峻,许俊华,喻利花.TiN/VCN多层膜的力学性能及摩擦磨损性能研究[J].无机材料学报,2013,(02):.
[4]杨少锋,张炎,陈维平.三维网络Al_2O_3增强球墨铸铁基复合材料摩擦磨损性能[J].复合材料学报,,:1.
[5]晁尚彝.新型面接触式滑动摩擦磨损试验机的研制[A].中国机械工程学会摩擦学分会.摩擦学第四届全国学术交流会论文集(第三册)[C].中国机械工程学会摩擦学分会:,1987:10.
主要技术指标:载荷范围: Nhomakorabea.1N~200N
旋转速度: 200~3000rpm (连续可调)
样品尺寸: Φ8~Φ80mm
样品厚度:0.5~30mm
摩擦系数测量精度: 0.2% Fs (满量程)
对偶样品尺寸: Φ3~Φ6mm
磨痕深度测量范围: ±1mm 精度:0.1µm
主机尺寸不大于(mm):500*350*800
主机重量(Kg):45~60
主要任务:
(1):金属件表面摩擦磨损知识学习;
(2):销盘式摩擦磨损试验机模拟的实际摩擦状态分析;
(3):销盘式摩擦磨损试验机方案论证;
(4):机械结构设计、基本参数计算及关键部分校核;
2.要求
(1)严格遵守并尽量使用国家标准;
销盘式高温高速摩擦磨损试验机毕业设计论文
济南竟成测试技术有限公司生产的SFT-2M销盘式摩擦磨损试验机:
图1.1SFT-2M销盘式摩擦磨损试验机
仪器的工作原理:本试验装置只适用于材料涂层和材料表面的摩擦磨损的相关测试。但可提供较宽的负载范围和旋转速度。可进行球-盘、栓(销)-盘、盘-盘的不同摩擦副的相关试验,精确测量在不同摩擦方式下,材料的摩擦系数、磨痕深度及耐磨性,操作简便,测量精度高。
1.2国内外研究概况
摩擦试验机对冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的发展有着至关重要的作用,随着目前世界各国科技的飞速发展,各个行业在技术上的突飞猛进摩擦试验机对于各行业的重要性也越来越明显.
目前,世界只有美国、日本、瑞士等少数几个国家有摩擦磨损试验机的专业生产企业,而济南试金集团是国内最早研制和生产的摩擦磨损试验机的厂家。早在1964年为了满足了我国石油工业和材料相关工业的发展需要,济南试金集团从开始研制MQ-12型四球摩擦试验机起,于1965年研制成功并投入生产,又在1966年又研制成功MM-200型磨损试验机,这两种试验机研制成功标志了我国已具有了自行研制摩擦磨损试验机的能力。在最近的几年,涌现出了一批新兴生产摩擦磨损试验机的企业,也有不少优质产品面世。
摩擦试验机大多数中采用静态选位法观察摩擦试件,虽然简单易行,但却不能获得摩擦过程的动态信息,更不必说(摩擦)过程进行动态观测及动态数据记录;另外加上由于受到试验机转速的限制,摩擦副相对运动的速度大多较低(一般不超过10m/s )。然而现代机械装备中许多摩擦副的相对滑动速度相当高,如高速 列车运行时的速度约为300km/h,制动时制动盘与刹车片之间摩擦速度为60~70m/s.而目前还未曾见到可用于高速条件下数据动态测量所需的商用摩擦磨损试验机。
【优秀毕设】微振磨损试验机设计
学校代码: 10184学号: **********延边大学本科毕业设计说明书本科毕业设计题目:微振磨损试验机设计******学院:工学院专业:机械设计制造及其自动化班级:2008级指导老师:任靖日教授二〇一二年六月摘要微振摩擦发生在两接触表面之间有极小振幅运动的情况下。
微振摩擦不仅可以导致接触表面间的摩擦磨损,而且会加速裂纹的产生和扩展,最终使得构件的疲劳寿命大大降低。
目前,工业领域中因微振摩擦而造成的损伤相当普遍。
因此,深入开展微振摩擦学的研究,对预防和控制工业微动损伤有重要的指导意义,且具有广阔的工程应用前景。
而且在机械工程及其相关领域不断发展的形势下,摩擦学的研究领域正由宏观转向微观发展,所以对微振磨损试验机的设计和深入研究有利于在实际的工程生产中正确的选择材料,避免了一些不必要的浪费。
本文概述了微振摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点等,并简要分析了验机的要求明细表、功能结构图。
该试验机性能稳定,测试系统准确可靠,且试验数据充分。
关键词:微振摩擦;位移缩小机构;弹性梁;试验机AbstractFretting occurs on the contact surface between two components which are placed in a small amplitude vibration circumstance. Fretting wear is one of the most important phenomena for inducing a dramatic reduction of fatigue strength. The damage induced by fretting is very common in industry and possible catastrophic consequence occurs. Thus, studies on fretting wear not only have science significance of exploring the unknown, but also show a broad prospect of engineering application in many fields, which have important guidance to palliate fretting damages in industry. And with the development of mechanical engineering and the related fields, the tribology research is turning macroscopic development to microscopic development. So the design and researches on fretting testing machine are useful for choosing the right materials in the actual engineering production that avoids some unnecessary waste.The paper mainly introduces the development situation, classification, and characteristics of fretting testing machine and briefly analyzes its request in details and function structure chart. The apparatus has stable performance, accurate and reliable testing system and the testing data is sufficient.Keywords: fretting wear, displacement narrow institutions, elastic beam, testing machine目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)引言 (5)第一章绪论 (6)1.1 论文的研究背景 (6)1.2 微振摩擦磨损试验机的研究现状 (7)第二章微振摩擦磨损试验机简介 (9)2.1 主要用途与适用范围 (9)2.2 主要技术规格、技术参数和技术指标 (9)2.3 工作条件 (10)2.4 试验机结构及工作原理 (10)2.4.1 试验机结构 (10)2.4.2 工作原理:(参看图1:工作原理图) (10)2.4.3 主轴及往复运动系统 (11)2.4.4 位移缩小机构系统 (11)2.4.5 摩擦副及摩擦力测量系统 (12)2.4.6测力传感器的选择 (13)2.4.7测力传感器的设计 (14)第三章摩擦磨损实验机设计准则 (15)3.1 实验机的材料性能 (15)3.2 实验机性能 (15)3.2.1试件接触形式和运动状态 (15)3.2.2 调节试件的能力 (16)3.3 实验机的设计和选择原则 (16)3.3.1首先确定磨损类型 (17)3.3.2磨损试件的接触条件和运动形式要与实际零件工作情况相同 (17)3.4 经济性 (17)第四章试验条件因素 (18)第五章微振摩擦磨损实验机的主体结构设计 (19)5.1 驱动部分 (19)5.2 传动部分 (20)5.3 摩擦磨损测试组件部分 (22)5.3.1 弹性梁的设计 (22)5.3.2 弹性梁夹具设计 (23)5.4 试件夹具的设计 (24)5.4.1平面试件的夹具 (24)5.4.2球试件的夹具 (25)。
摩擦磨损论文
常见摩擦材料简介摘要:摩擦磨损是造成材料损耗的主要原因。
根据不同的用途,将用到不同的耐摩擦材料。
本文将介绍几种常见的摩擦材料及其相应的主要功能。
关键字:摩擦磨损石棉粉末冶金润滑自修复1.前言磨损是机械零件失效的3大原因(磨损、腐蚀和断裂)之一。
1957年Burwell按照磨损机理将磨损分为4大基本类型,即粘着磨损、磨料磨损、表面疲劳磨损和腐蚀磨损,这些磨损使机械部件的摩擦表面出现裂纹、梨沟、麻点等缺陷,是造成机械零件失效的主要原因[1]。
磨损是造成材料损耗的主要原因之一,据不完全统计,能源的1/3到1/2消耗于摩擦和磨损;大约80%的机器零件失效是由于磨损引起的。
据我国冶金矿山、农机、煤炭、电力和建材五个部门的不完全统计,每年仅备件消耗的钢材就在150万吨以上。
我国每年因磨损造成球磨机磨球消耗近200万吨,球磨机和各种破碎机衬板消耗近50万吨,轧辊消耗近60万吨。
斗齿是挖掘机上磨损最严重的零件,由于其在作业过程中直接与砂土岩石等接触,工作条件十分恶劣,根据对三峡工地斗齿使用情况的统计,磨损是其主要的失效形式,占90-95%。
磨损造成的经济损失十分巨大,我国每年由于磨损造成的材料损失和能源浪费高达10亿元,煤炭工业用的刮板输送机仅中部槽的磨损所造成的损失每年即高达1亿元。
摩擦与磨损不仅消耗大量能源和材料,而且由于磨损导致零件失效后,修复或者替换零件,以及因此造成的停工给工业生产带来了巨大的损失。
因此一些工业部门对于耐磨材料的需求越来越广泛,比如水泥工业的碾碎机、煤炭工业的粉碎机等都需要耐磨性能优异的材料[2]。
航空发动机作为飞行器的心脏, 其零部件长期工作在高负荷、高工作温度的情况下, 容易因运转部件疲劳或磨损引起故障, 严重影响发动机的正常使用。
为了保证航空发动机的正常运行专门设置了滑油系统, 用于减少零部件之间的摩擦并带走摩擦产生的金属碎屑。
目前航空发动机磨损趋势预测模型主要有灰色模型[3] 、时序模型[4] 、支持向量机模型以及神经网络模型[5],这些模型从不同的角度提取了零部件的磨损信息。
往复式摩擦磨损试验机的研制
性,已成为辊辕工业技术人爨必须关注懿闯题,著健霞其磅究不鼗熬深入窝发展。
擒6s年烫爨学者}{.P.如st发表了著名的学术掇告一《润浯(摩擦学)、教鸯和研究》
(Areporton
the Present
and
7
lndustry
s Need),系统的阐述了“摩擦学
(Tribology)”及其在国民经济中的重大意义并被人们普遍关注,也标志着摩擦学发展
This anicle in to nlbs the曲rasion testing machine the deVelopment survey,me
classmcation,the characteristic,the衔ction wear test goal,me experimental essential method
1.2.2摩擦磨损试验的方法 由于摩擦磨损现象十分复杂,试验方法和装置种类繁多,试验数据受众多因素的
衔ction abrasion testing maclline and me厅iction study experiment techn0109y has the Vital
significance regarding nle friction study researcb thorough deVelopment,along witll computer
的发展和工程实际问题的解决县有非常重要的作用,是一基础性工程。机械零件摩擦
磨损问题的解决有赖于实验研究方法的进步及熊测试技术的开发研究,也有赖于多学
科的交叉和融合。
1.2摩擦磨损试验简介
1.2.1摩擦磨损试验的目的和意义 摩擦磨损试验的目的是为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究,正确地评价各种
毕业设计论文-四球磨擦试验机主机设计论文
毕业设计题目四球摩擦试验机主机设计学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级机自0707学生张鹏学号20070403269指导教师陶立英二〇一一年五月二十三日1前言1.1国内外摩擦试验机的研究现状以及发展趋势四球摩擦试验机是国际上普遍使用的润滑剂模拟评定的试验装备,摩擦副(或称摩擦偶件)是由四个钢球组成的,四个钢球的球心组成一等边四棱锥体,下面四个钢球用油盒固定在一起,上面一个钢球通过专用弹簧夹头固定在主轴上。
目前国内典型四球摩擦试验机(MRS-10A型)测量控制系统主要由传感器和以单片机为核心的二次仪表构成,试验载荷的控制是用步进电机拖动一个负载保持阀来实现。
国际上摩擦磨损试验机以美国Falex微机控制多功能摩擦磨损试验机测量控制系统最具有代表性。
四球试验机的评定对象是各种润滑剂,环境较油腻,最多的试验为极压试验,每次试验过程仅为10秒钟【1】。
随着现代科学技术的进步,摩擦磨损测试技术呈快速发展之势,摩擦磨损试验机呈以下发展趋势:(1)、以高性能的电机系统取代机械变速系统:目前,高性能的电机系统已经比较成熟,调速比可以达到一比几百、几千甚至更高。
利用这种系统既可以实现转动,也可以实现摆动和直线运动。
由高性能电机直接驱动主轴,不仅能使机械结构大大简化,而且还能降低试验机的摩擦损耗,提高整机的寿命和可靠性。
但高性能电机系统价格比较昂贵;(2)、在摩擦磨损试验机上应用微型计算机:微型计算机的价格低廉,操作简单,性能稳定,不仅可以取代以往的二次仪表对试验机进行控制,而且还可以对测试参数进行自动采集和数据处理,因而能使试验机的功能大大加强【2】;(3)、改进测试手段;(4)、提高稳定性,提高测试精度。
1.2研究摩擦试验机的目的和意义由于磨损在生产生活中存在的广泛性,给国民经济带来的损失极其巨大。
有摩擦一般都有磨损,摩擦造成了巨大的能源、材料的消耗和经济损失。
据估计,仅磨料磨损每年就使工业国家损失国民生产总值的1%-4%。
人工髋关节摩擦磨损试验机机体部分设计说明书
本科毕业设计(论文)人工髋关节摩擦磨损试验机机体部分设计学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化年级班别学号学生姓名指导教师2013年 06 月 05 日目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 人工髋关节摩擦磨损试验机的研究现状 (4)1.3 本课题的目的及意义 (6)2 设计方案 (7)2.1髋关节结构及运动分析 (7)2.2 方案的提出 (9)2.3 设计方案 (10)2.4 机械传动部分的运动特性分析 (11)3 设计计算过程 (15)3.1初选电机功率 (15)3.2主传动轴的设计 (15)3.3 初选摆轴的大小 (17)3.4液压缸的结构尺寸设计 (18)3.5 装配图及主要零件图设计 (18)4 零件校核 (23)4.1求轴上载荷 (23)4.2校核轴的强度 (23)4.3主动轴上轴承的校核 (25)4.4摆轴的校核 (26)4.5摆轴上轴承的校核 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)人工髋关节摩擦磨损试验机机体部分设计摘要本课题是对人体髋关节模拟试验机机械传动部分的研制。
其工作原理是将股骨头和髋臼部件试样按照其正常位置安装于试验台上,通过试验装置使两者之间产生相对运动。
该试验机设计时考虑的主要因素是使其在实验室环境中能够正确模拟人体髋关节的实际运动工况,以使试件在试验过程中产生的摩擦机理、磨损形式与实际使用条件下相一致,从而可以准确、可靠地测试人工关节材料的生物摩擦学特性参数,为临床应用提供指导性试验数据。
根据人体运动时,股骨头的承重可达体重的10或10余倍,确定试验机需要的最大试验载荷。
如果主轴转速为60rpm,作用在股骨头头部的载荷为1t,则可以算出最大阻力。
选择直径为50mm的股骨头,求出最大扭矩,由此可确定电机的功率从而计算出最小轴径。
根据最小轴径初选各个零件的尺寸。
通过校核确认其安全以确保试验机正常运转。
毕业论文 毕业设计:磨粒磨损实验台(环块式)
对耐磨性为相对磨损的倒数。
在相同试验条件下的):n 次试验,根据每次试验结果(x)计算其算术平均值(x)、标准偏差(,)的公式如下:
()()100/1
/2⨯=--==∑∑x s V n x x s n
x x
每种材料的试验结果都应表示为对于某种磨料和某标准材料的相对耐磨性(。
)或相对磨损(1/E), 计算求得:
式中:II- l ∆一 一试验试样的实际长度磨损,pm;
.l S ∆ 一 一相 应 标准试样的实际长度磨损,pm;
S- 一 试 验 试 样的实际摩擦行程,m;
S —— 相 应 标准试样的实际摩擦行程,m;
A 一 一 试 验 试 样的实际断面积,mm';
A s
一 相 应 标 准试样的实际断面积,mm'; m ∆一 一 试 验 试样的实际质量磨损+8;
m s ∆一 一应 标准试样的实际质量磨损,B;
N 一 一 试 验 试样 材料的密度,B/cm';
P — 相 应 标 准试样材料的密度,
3 设计计算说明书
31。
摩擦磨损试验机毕业设计说明书解析
第2章结构介绍………………………………………………………7
2.1试验机原理以及测试方法………………………………………………………7
2.2总体设计…………………………………………………………………………9
2.2.1驱动部分和传动部分…………………………………………………………9
致谢……………………………………………………………………37
滑动摩擦磨损试验机
序言
运动产生摩擦,由摩擦引起的磨损、润滑、材料与能源消耗等一系列摩擦学问题普遍存在,并对社会、经济的发展产生了巨大的影响。由于摩擦学科学所涉及的问题与节约能源、节约材料、减少磨损、提高资源的利用率和保护环境等密切相关,成为我国走新兴工业化道路和发展循环经济必须面对的科学问题,已经受到了科技界的高度重视。
2.3.3轴承的选择…………………………………………………………………28
2.3.4传感器………………………………………………………………………30
2.3.5计算方法……………………………………………………………………34
参考文献………………………………………………………………35
附录……………………………………………………………………36
为此,我们研究摩擦磨损的机理,确定各种因素对摩擦磨损性能的影响以及评价各种材料的摩擦磨损性能,在机械工程系池龙珠老师的指导下研究设计了摩擦磨损试验机,用来测定被测物体的磨损量,进而研究其摩擦特性。
这次设计由池龙珠副教授指导,他对本设计提出了许多宝贵的修改意见和建议,在此表示衷心感谢。
Keywords:testing machine, friction and wear, sliding.
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论文作者签名:日期:指导教师签名:日期:滑动摩擦磨损试验机摘要:摩擦磨损试验机主要应用于研究摩擦学产品的相关领域,目前,世界上只有美国、英国、日本等少数几个国家有摩擦磨损试验机的专业生产企业,许多资料表明现有的摩擦磨损试验机所测试的式样几乎以滑块、圆盘为主,而且可在一定范围内实现载荷、速度、润滑量、温度等因素控制。
而接触导线式样多以线材为主,同时要实现在电接触条件下对载荷、滑动速度、电流、电压等单、多因素的控制。
因此为了保证点接触线材在这方面的研究、实验、开发,研制了一台新型、简易、性能可靠、成本较低的滑动摩擦磨损试验机。
关键词:试验机、摩擦磨损、滑动Sliding friction and wear test machine Abstract:The friction and wear test machine will be used in tribology research products related fields, at present, there is only the United States、Britain、Japan and a few countries have friction and wear test machine professional production enterprises, much of the information available shows the friction and wear test machine for testing the format almost slider, the disk-based, but in a certain range within load, speed, lubrication, temperature control and other factors. And the contact wire to wire more style, and mainly to achieve electrical contact under the conditions of the load, sliding speed, current, voltage single-and multi-factor control. Therefore, to ensure that point contact wire in the research, experiment, development, development of a novel, simple, reliable performance, lower cost of sliding friction and wear test machine.Keywords:testing machine, friction and wear, sliding .毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)及教学系意见目录序言 (3)第1章试验机的设计和选择原则 (4)1.1试验机的的基本原则 (4)1.2试验参数的选择 (5)1.3试验条件及影响因素 (6)第2章结构介绍 (7)2.1试验机原理以及测试方法 (7)2.2总体设计 (9)2.2.1驱动部分和传动部分 (9)2.1.2加载试验部分 (11)2.2.3试验件夹装部分 (17)2.3零件的设计 (18)2.3.1轴的设计 (18)2.3.2箱体 (23)2.3.3轴承的选择 (28)2.3.4传感器 (30)2.3.5计算方法 (34)参考文献 (35)附录 (36)致谢 (37)滑动摩擦磨损试验机序言运动产生摩擦,由摩擦引起的磨损、润滑、材料与能源消耗等一系列摩擦学问题普遍存在,并对社会、经济的发展产生了巨大的影响。
由于摩擦学科学所涉及的问题与节约能源、节约材料、减少磨损、提高资源的利用率和保护环境等密切相关,成为我国走新兴工业化道路和发展循环经济必须面对的科学问题,已经受到了科技界的高度重视。
摩擦学是一门综合性学科主要研究相对运动的作用表面间的摩擦、润滑和磨损,以及三者间相互关系的理论与应用。
摩擦学涉及很多学科,如固体力学、流体力学、材料学、应用数学、流变学、物理化学,以及化学和物理学的其他内容。
随着科学技术的发展,摩擦学的理论和应用将由宏观进入微观,由静态进入动态,由定性进入定量,从分散研究转向综合研究,成为系统综合研究的领域,从而达到弄清机理,定量计算,预测和控制摩擦磨损的目的,这些都对测试设备和测试技术提出了更高的要求。
摩擦磨损是受多种非线性、强耦合因素作用的过程。
通常,摩擦和磨损过程受过摩擦副材质、润滑剂、工作参数、环境介质和工作历史等许多因素的影响,材料的强度或者说材料对外载荷的响应与温度、载荷作用速度、材料的应变量、应变速率和应变历史等都有密切的关系。
为此,我们研究摩擦磨损的机理,确定各种因素对摩擦磨损性能的影响以及评价各种材料的摩擦磨损性能,在机械工程系池龙珠老师的指导下研究设计了摩擦磨损试验机,用来测定被测物体的磨损量,进而研究其摩擦特性。
这次设计由池龙珠副教授指导,他对本设计提出了许多宝贵的修改意见和建议,在此表示衷心感谢。
由于设计者水平有限,设计中难免有误漏欠妥之处,敬请广大读者斧正。
编者于江苏技术师范学院第1章试验机的设计和选择原则1.1试验机的设计和选择原则目前,摩擦磨损试验机的种类很多,并且没有标准化。
模拟性的试验应根据试验目的和要求来进行设计和选择。
在分析设计滑动摩擦试验机的同时,还必须要考虑各种零部件的造价,尽量在节约资金的同时,完成研究任务。
一般性的摩擦磨损试验机已倾向标准化,但看法还不完全一致,一般必须遵守的基本原则如下:(一)原则1磨损试件的接触条件和运动形式要与实际零件工作情况相同。
(二)原则2实际的工作零件可能出现的运动形式有滑动、滚动、滚动兼滑动、冲击,其中有连续运动(如转动)和往复运动(大振幅和小振幅运动)。
接触形式分为只有一个设计表面(如受液体或固体颗粒冲击的零件)和有两个涉及表面,其中有点接触、面接触和线接触。
不同的接触形式对摩擦磨损产生不同的影响,我们在这里研究的是点接触,示意图如图1:图1 点接触示意图(三)原则3试验设备必须是具有足够的精度和调节时间的能力,这对试验参数的选择很重要。
首先,试验设备必须具有足够的机械稳定性,这是由于在摩擦磨损试验机上测定摩擦系数时,由于机构内的摩阻,常常导致数值不稳定。