滑动轴承试验台机构设计及仿真
滑动轴承实验
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题。
表二径向油膜压力值记录
表号 1
2
3
4
5
6
7
载荷(N)
1386N ( 100r/min
1746N ( 100r/min
1746N ( 300r/min )
国家工科机械基础教学基地
National basic teaching base for engineering machinery
机械设计
图十八 滑动轴承径向油膜压力分布曲线
国家工科机械基础教学基地
National basic teaching base for engineering machinery
1386N
1
2
3
4
5
6
7
8
1746N
国家工科机械基础教学基地
National basic teaching base for engineering machinery
机械设计
图十七 滑动轴承特性曲线
国家工科机械基础教学基地
National basic teaching base for engineering machinery
国家工科机械基础教学基地
National basic teaching base for engineering machinery
机械设计
接下来我们来介绍实验课用到的滑动轴承实验台 首先我们来介绍实验台结构
图六为实验台实物照片,图七为实验台结构示意图
图六滑动轴承实验台
图七滑动轴承实验台结构示意图
图九 轴瓦
图十 油压表
请同学们看图九,图十,实验台上右边轴瓦径向每隔22°30´ 钻有直径1毫米的小孔 ,轴瓦上
ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验台指导书
![ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验台指导书](https://img.taocdn.com/s3/m/57d576fa5901020207409cea.png)
ZCS- II型液体动压轴承实验台实验指导书一、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。
使用该实验系统可以方便地完成以下实验:1、液体动压轴承油膜压力径向分布的测试分析2、液体动压轴承油膜压力径向分布的仿真分析3、液体动压轴承摩擦特征曲线的测定4、液体动压轴承实验的其他重要参数测定:如轴承平均压力值、轴承PV值、偏心率、最小油膜厚度等二、实验系统1、实验系统组成轴承实验台的系统框图如图1所示,它由以下设备组成:⑴轴承实验台——轴承实验台的机械结构⑵压力传感器一一共7个,用于测量轴瓦上油膜压力分布值⑶力传感器一一共1个,测量外加载荷值⑷转速传感器一一测量主轴转速⑸力矩传感器一一共1个,测量摩擦力矩⑹单片机⑺PC机⑻打印机2、实验系统结构该实验机构中滑动轴承部分的结构简图如图2F6『跖滑劝轴乐部分直罔1、电机2、皮带3、摩擦力传感器4、压力传感器:测量轴承表面油膜压力,共7个F1~ F7,5、轴瓦6、加载传感器:测量外加载荷值7、主轴9、油槽10、底座11、面板12、调速旋钮:控制电机转速试验台启动后,由电机1通过皮带带动主轴7在油槽9中转动,在油膜粘力作用下通过摩擦力传感器3测出主轴旋转时受到的摩擦力矩;当润滑油充满整个轴瓦内壁后轴瓦上的7个压力传感器可分别测出分布在其上的油膜压力值;待稳定工作后由温度传感器t1测出入油口的油温,t2测出出油口的油温。
3、实验系统主要技术参数(1) 实验轴瓦:内径d = 70mm长度L= 125mm(2) 加载范围:0〜1800 N(3) 摩擦力传感器量程:50 N⑷压力传感器量程:0〜1.0 MPa⑸加载传感器量程:0〜2000 N(6) 直流电机功率:355 W(7) 主轴调速范围:2〜500 rpm三、实验原理及测试内容 1、实验原理滑动轴承形成动压润滑油膜的过程如图 3 (a )所示。
可倾瓦滑动轴承测试箱、测试试验台及测试方法与制作流程
![可倾瓦滑动轴承测试箱、测试试验台及测试方法与制作流程](https://img.taocdn.com/s3/m/6d82b05e6c85ec3a86c2c503.png)
本技术公开了一种可倾瓦滑动轴承测试箱、测试试验台及测试方法,包括轴承测试箱,所述轴承测试箱包括箱体、支承在箱体上的空心输入轴、通过固定钢缆固定在箱体内的滑动轴承座、安装在滑动轴承座上且套设在空心输入轴外的可倾瓦滑动轴承、给滑动轴承座施加载荷的液压加载器、嵌在空心输入轴外圆壁的应变片薄膜、固定在空心输入轴内且与应变片薄膜通过导线相连的无线应变节点、以及给滑动轴承座注入润滑油的注油装置。
测试试验台,包括液压控制器、高频采集器、转速测量装置、变频器、测试电脑、以及依次传动连接的驱动电机、扭矩仪、增速箱和轴承测试箱,通过该测试平台能实现不同转速、载荷工况下的可倾瓦滑动轴承油膜瞬态压力及分布。
技术要求1.一种可倾瓦滑动轴承测试箱,其特征在于,包括轴承测试箱,所述轴承测试箱包括箱体、支承在箱体上的空心输入轴、通过固定钢缆固定在箱体内的滑动轴承座、安装在滑动轴承座上且套设在空心输入轴外的可倾瓦滑动轴承、给滑动轴承座施加载荷的液压加载器、嵌在空心输入轴外圆壁的应变片薄膜、固定在空心输入轴内且与应变片薄膜通过导线相连的无线应变节点、以及给滑动轴承座注入润滑油的注油装置。
2.根据权利要求1所述的一种可倾瓦滑动轴承测试箱,其特征在于,所述液压加载器的基座固定在箱体上,液压加载器的加载端与滑动轴承座顶部固接。
3.根据权利要求1所述的一种可倾瓦滑动轴承测试箱,其特征在于,所述注油装置为液压泵。
4.根据权利要求1所述的一种可倾瓦滑动轴承测试箱,其特征在于,还包括用于检测空心输入轴转速的转速测量装置。
5.根据权利要求1所述的一种可倾瓦滑动轴承测试箱,其特征在于,所述转速测量装置包括齿轮和感应齿轮转速的霍尔传感器,齿轮安装在空心输入轴的后端。
6.一种可倾瓦滑动轴承测试试验台,其特征在于,包括液压控制器、高频采集器、转速测量装置、变频器、测试电脑、以及依次传动连接的驱动电机、扭矩仪、增速箱和轴承测试箱,所述轴承测试箱为权利要求1-3任一项所述的可倾瓦滑动轴承测试箱,所述液压控制器与液压加载器相连,高频采集器分别与扭矩仪和转速测量装置相连,变频器与驱动电机相连,所述液压控制器、高频采集器以及变频器均与测试电脑相连,无线应变节点和测试电脑通过无线信号连接。
滑动轴承试验台机构设计及仿真
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图书分类号:密级:毕业设计(论文)滑动轴承试验台机构设计及仿真SLIDING BEARING TEST-BED DESIGN ANDSIMULATION学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日目录摘要: (1)Abstract: (2)1 绪论 (3)1.1 选题的背景与意义 (3)1.2 滑动轴承试验台的研究现状 (4)1.3 设计的主要内容及要求 (6)1.3.1 被测轴承的尺寸 (6)1.3.2 测试条件 (6)1.3.3 测试对象 (6)2 滑动轴承的作用机理及相关参数估算 (7)2.1 滑动轴承动压形成的基本原理 (7)2.2 滑动轴承试验台相关参数的估算 (8)2.2.1燃油泵滑动轴承的相关参数估算 (8)2.2.2 试验台摩擦转矩的估算 (9)3 滑动轴承试验台的设计 (10)3.1 试验台总体布局及设计 (10)3.1.1 驱动系统 (11)3.1.2 润滑系统 (11)3.1.3 加载系统 (12)3.1.4 测量系统 (12)3.2 试验台主体台架及相关零件的设计 (12)3.2.1 支撑轴承座的设计 (13)3.2.2 主轴的设计 (14)3.2.3 联轴器的设计 (17)3.2.4 油封设计: (17)3.3 驱动系统设计 (18)3.3.1 变频电机的选择 (18)3.3.2 变频器的选择 (20)3.3.3 增速齿轮箱的设计 (20)3.3.4 联轴器的选择 (22)3.4 润滑系统设计 (23)3.4.1 燃油泵中滑动轴承的润滑机理 (23)3.4.2 润滑系统原理 (24)3.4.3 润滑系统液压泵的设计与选型 (26)3.4.4 液压泵驱动电机的选择 (27)3.4.5 比例溢流阀的选择 (27)3.4.6 比例流量阀的选择 (28)3.5 加载系统设计 (29)3.5.1 加载方案的选择 (29)3.5.2 液压加载系统的原理 (30)3.5.3 液压系统主要元件的设计 (32)3.5.4 加载系统机构的设计 (36)3.6 测量系统设计 (37)3.6.1 油膜压力分布的测量 (37)3.6.2 油膜温度分布的测量 (40)3.6.3 轴心轨迹测量 (41)3.6.4 摩擦力矩测量 (42)3.6.5 集流器的设计 (42)4 LabView的信号分析及处理 (44)4.1 Labview简介 (44)4.2 信号分析与处理 (45)总结 (46)致谢 (47)[参考文献] (48)滑动轴承试验台设计摘要现代社会是工业社会,自动化的社会,计算机的兴起带动了许多行业的兴起,电子行业就是其中之一:也带动着控制系统的发展,由人工向机器发展,由机器超更高的智能化发展。
液体动压滑动轴承实验台设计(有全套图纸)
![液体动压滑动轴承实验台设计(有全套图纸)](https://img.taocdn.com/s3/m/73880929b80d6c85ec3a87c24028915f804d84e3.png)
film temperature
III
本科毕业设计(论文)通过答辩
目录
摘 要....................................................................................................................................... III
本论文主要对液体动压滑动轴承进行分析、设计,使得其能够更好的工作, 测得各种实验数据。对电机、温度传感器、加热装置进行解析、选择,可以测量 及仿真径向油膜压力分布、油膜温度变化、油槽温度变化等各种参数。在基于流 体力润滑理论的基础上,以雷诺方程的建立和求解过程,揭示了影响油膜压力的 因素和其变化规律。可以通过改变各种参数揭示影响油膜压力的因素及其变化规 律,从而能够更加深刻的理解和掌握滑动轴承的原理。如此一来,不仅完成了滑 动轴承实验,并且加深了对油膜承载机理的理解,同时还提高了对滑动轴承的设 计能力。
第 3 章 液体动压滑动轴承油膜特性分析..........................................................................13
3.1 径向滑动轴承油膜压力分布的理论基础..................................................................... 13 3.1.1 液体动压润滑的基本方程................................................................................. 13 3.1.2 雷诺方程的简化................................................................................................ 13 3.1.3 雷诺方程的无量纲形式.................................................................................... 14 3.1.4 雷诺方程的无量边界条件................................................................................ 15 3.1.5 开设油槽时油膜压力的计算............................................................................ 16
液体动压径向滑动轴承实验台仿真软件的研制
![液体动压径向滑动轴承实验台仿真软件的研制](https://img.taocdn.com/s3/m/c52d2d8cdc88d0d233d4b14e852458fb770b388f.png)
』E立銮道1人堂亟±堂位途塞!缝丝通过查阅文献发现目前国内从事滑动轴承实验台开发的高校主要有两家,一是哈尔滨工业大学,二是大连理工大学,另外还有一些实验仪器制造厂商也在研制该实验台。
哈尔滨工业大学根据不同时期的技术手段现己先后开发了两种型号的滑动轴承实验台01,广泛应用于各高校机械设计基础实验课中。
国内滑动轴承实验台主要有以下几种型号:l,HzSA.III型(机械式)液体滑动轴承实验台幽1-1HZSA.III型(机械式)液体滑动轴承实验台Figurel-1TheHZSA·IlljournalbearingteststandHZSA—III型(机械式)液体滑动轴承实验台如图1一l所示。
该实验台采用千分表读取径向油膜和轴向油膜压力,人工绘制径向油膜压力分布曲线和轴向油膜压力分布曲线的实验方法。
这种实验台大多数是在定轴承参数条件下工作,无法考察变参数对轴承油膜压力分布的影响情况,因此很难向学生全面反映影响轴承压力分布的各种因素及由此引起的结果,这与当前教学对实验的要求不相符。
2、HZSB—IIl型滑动轴承实验台图1-2HZSB.III型新型液体滑动轴承实验台Figure1-2TheHZSB—IIIjournalbearingteststand2』E噩窒堡鑫堂亟±堂僮诠塞!缝耸图t-3HZSB,III型滑动轴承实验台结鞠简图Figurel-3ThestructurediagramofHZSB-IIIjournalbearingteststand图1.2所示为HZSB.III型滑动轴承实验台,图1.3为其主要功能框架简图,该实验台在技术上有了很大的改进。
它与计算机联接,在滑动轴承周向、轴向承载区安装压力传感器,经电压放大器,A/D转换装置,采集有关油膜压力分布的实验数据,输送到计算机中。
然后,利用微机进行计算,数据处理,包括在屏幕上显示实验曲线、用打印机打印实验报告等吲。
1.2.2滑动轴承仿真实验台的国内外发展现状利用计算祝闻接操作滑动轴承实验设备所实现鲍实验并不是真正意义上的仿真实验吲。
滑动轴承实验
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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。
图4-1 滑动轴承实验台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(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。
滑动轴承试验台设计综述
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滑动轴承试验台设计综述
滑动轴承是机械传动系统中普遍采用的装置,用于支撑和传递作用的轴与被动件的相
对运动。
它的工作性能直接关系到整个传动系统的可靠性、运行效率和经济性,因此滑动
轴承试验台的设计非常重要。
滑动轴承试验台大体可分为电控系统、加载系统、转速检测系统和数字显示系统。
电
控系统包括控制器、控制电路和调节装置等,其目的是根据之前的设定的参数和试验要求,控制滑动轴承的转速并完成试验所需的信息采集和控制。
加载系统可以精确地控制轴承的
外部载荷以模拟实际的使用情况,以检测轴承的耐久性能。
转速检测系统主要是通过高精
度测速系统检测轴承的转速,来检测轴承的精度。
数字显示系统提供了试验过程中振动幅值、转速、外部载荷等信息的可视化,能够随时了解试验过程的状态。
国内外机械设备厂家的滑动轴承试验台大体都采用电控、加载、检测三位一体的结构
设计,但存在局限性,比如大型滑动轴承生产企业不能使用,新型滑动轴承无法测试,检
测室外温变化环境下的精密滑动轴承无法考虑等。
因此,未来的滑动轴承试验台应当更多
元化,在多个方面考虑到多种用户需求,提高其使用效率和测试准确性,为企业提供更为
专业的测试方案。
滑动轴承试验台设计全解
![滑动轴承试验台设计全解](https://img.taocdn.com/s3/m/5cb76a9a02d276a200292e9a.png)
目录摘要: ......................................................... - 1 - Abstract: ...................................................... - 2 - 1 绪论 ......................................................... - 3 -1.1 选题的背景和意义........................................ - 3 -1.2 滑动轴承试验台的研究现状................................ - 4 -1.3 设计的主要内容及要求.................................... - 6 -1.3.1 被测轴承的尺寸..................................... - 6 -1.3.2 测试条件........................................... - 6 -1.3.3 测试对象........................................... - 6 -2 滑动轴承的作用机理及相关参数估算 ............................. - 7 -2.1 滑动轴承动压形成的基本原理.............................. - 7 -2.2 滑动轴承试验台相关参数的估算............................ - 8 -2.2.1燃油泵滑动轴承的相关参数估算....................... - 8 -2.2.2 试验台摩擦转矩的估算............................... - 9 -3 滑动轴承试验台的设计 ........................................ - 10 -3.1 试验台总体布局及设计................................... - 10 -3.1.1 驱动系统.......................................... - 11 -3.1.2 润滑系统.......................................... - 11 -3.1.3 加载系统.......................................... - 12 -3.1.4 测量系统.......................................... - 12 -3.2 试验台主体台架及相关零件的设计......................... - 12 -3.2.1 支撑轴承座的设计.................................. - 13 -3.2.2 主轴的设计........................................ - 14 -3.2.3 联轴器的设计...................................... - 17 -3.2.4 油封设计:...................................... - 17 -3.3 驱动系统设计........................................... - 18 -3.3.1 变频电机的选择.................................... - 18 -3.3.2 变频器的选择...................................... - 20 -3.3.3 增速齿轮箱的设计.................................. - 20 -3.3.4 联轴器的选择...................................... - 22 -3.4 润滑系统设计........................................... - 23 -3.3.1 燃油泵中滑动轴承的润滑机理........................ - 23 -3.3.2 润滑系统原理...................................... - 24 -3.3.3 润滑系统液压泵的设计和选型........................ - 26 -3.3.4 液压泵驱动电机的选择.............................. - 27 -3.3.5 比例溢流阀的选择.................................. - 27 -3.3.6 比例流量阀的选择.................................. - 28 -3.4 加载系统设计........................................... - 29 -3.4.1 加载方案的选择.................................... - 29 -3.4.2 液压加载系统的原理................................ - 30 -3.4.3 液压系统主要元件的设计............................ - 32 -3.4.4 加载系统机构的设计................................ - 36 -3.5 测量系统设计........................................... - 37 -3.5.1 油膜压力分布的测量................................ - 37 -3.5.2 油膜温度分布的测量................................ - 40 -3.5.3 轴心轨迹测量...................................... - 41 -3.5.4 摩擦力矩测量...................................... - 42 -3.5.5 集流器的设计...................................... - 42 - 总结 .......................................................... - 44 - 致谢 .......................................................... - 45 - [参考文献] .................................................... - 46 -燃油泵滑动轴承试验台设计摘要:滑动轴承试验台通过模拟滑动轴承的工作情况,测试滑动轴承的各项性能参数,为分析影响滑动轴承润滑性能的因素,改善滑动轴承的润滑条件,优化轴承设计和延长轴承寿命等有重要作用。
哈工大宋宝玉机械设计-29滑动轴承实验
![哈工大宋宝玉机械设计-29滑动轴承实验](https://img.taocdn.com/s3/m/f730786a7cd184254b35358e.png)
三、实验内容及实验步骤
1.利用油膜形成机理演示仪验证动压油膜形成机理:
2.观察滑动轴承动压油膜的形成过程与现象:
利用油膜形成过程电路图观察滑动轴承动压油膜形成
电源
指示灯
轴启动
轴瓦
轴
润滑油
油池
毫安表
开关
轴转数提高 指示灯灭掉 毫安表指针回零 滑动轴承动压油膜形成
* 当轴没转动时,轴和瓦接触,合上开关,较大电流流过指示 灯和毫安表,指示灯很亮,毫安表读数较大。
* 当轴刚启动时,轴与轴瓦之间处于半干摩擦状态,摩擦力矩 很大的,测力杠杆一端的测力计千分表有较大的读数。
* 当轴慢慢转动时,形成部分润滑油膜,使轴与瓦接触面积减 小,电路中电流减小,指示灯亮度减弱。毫安表读数变小。
* 随着轴的转速逐渐提高,形成很薄的油膜将轴与轴瓦分开, 受加工精度的影响,轴与轴瓦表面上的微观不平的尖峰会不断 瞬间接触,电路中产生瞬间电流,瞬间电流很弱不足以使指示 灯发光,指示灯灭掉,此时可观察到毫安表指针有摆动现象。
五、实验报告要求
1. 实验报告内容包括:实验目的、实验台结构简图、 实验台工作原理、实验已知条件及原始数据、思考 题。
2. 两条特性曲线绘制在同一图中,两条径向油膜压力 分布曲线绘制在同一图中,每一条曲线上要标注实 验条件(如载荷),曲线绘制在作标纸上 。
谢谢
5.绘制滑动轴承径向油膜压力分布曲线:
当油膜完全形成时由左向右依次记录油压表压力值,根据 测出的油压值按一定的比例线段绘制出滑动轴承径向油膜 压力分布曲线。
.
四、思考题
1.动压油膜形成的机理(要素)是什么? 2.当滑动轴承转速升高时,径向油膜压力有何
变化? 3. 当载荷改变时,径向油膜压力有何变化?
实验五 滑动轴承特性测试及分析实验
![实验五 滑动轴承特性测试及分析实验](https://img.taocdn.com/s3/m/d3c5099e58fafab068dc02ce.png)
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
滑动轴承试验机实验及改进设计资料
![滑动轴承试验机实验及改进设计资料](https://img.taocdn.com/s3/m/508e45d2f111f18582d05a19.png)
本科毕业论文(设计)( 2013届 )题目:滑动轴承试验机实验及改进设计学院:专业:学生姓名:学号:指导教师:职称(学位):合作导师:职称(学位):完成时间:成绩:XXX教务处制学位论文原创性声明兹呈交的学位论文,是本人在指导老师指导下独立完成的研究成果。
本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果,均在文中以明确方式标明。
本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。
声明人(签名):年月日目录摘要 (1)英文摘要 (2)1 概述 (2)1.1 课题研究的目的和意义 (3)1.2 本课题在国内外的研究现状 (3)2 轴承试验机常用技术 (3)2.1 试验机主体 (4)2.2 测试技术 (4)2.3 测试参数 (4)2.4 加载技术 (5)2.5驱动技术 (5)3 ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验台实验 (6)3.1 试验机实验仪器、系统组成以及主要参数 (6)3.2 油膜压力仿真与测试 (7)3.2.1实验操作系统界面介绍 (7)3.2.2油膜压力仿真与测试实验 (8)3.2.3 实验数据及分析 (8)4 ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验机的改进 (15)4.1 ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验机改进方案 (15)4.2温控器的选择 (15)4.3温度传感器的选择 (17)4.4 温升装置设计 (18)4.5温控装置工作原理 (20)5 总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)滑动轴承试验机实验及改进设计摘要:滑动轴承是指在滑动摩擦下工作的轴承。
在液体润滑条件下,滑动表面因被润滑油分开而并不直接接触,可以很大程度减小摩擦损失和表面磨损,油膜还能吸振。
ZCS-Ⅱ液体动压轴承实验台可用来观察滑动轴承的结构,做有关油膜压力和摩擦特性的实验,测定其摩擦特性曲线。
但润滑油的润滑性能受温度变化影响,研究和设计滑动轴承试验机的温控装置,使得润滑油保持恒温状态具有现实意义。
本设计依据国内外滑动轴承试验机的常用技术,提出了对滑动轴承试验机温控装装置的设计。
滑动轴承实验报告
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滑动轴承实验报告滑动轴承实验报告引言滑动轴承是机械工程中常见的一种重要零部件,其作用是减少机械装置中运动部件的摩擦和磨损,提高机械的工作效率和寿命。
本次实验旨在通过实际操作和数据收集,探究滑动轴承的工作原理和性能。
实验目的1. 了解滑动轴承的结构和工作原理。
2. 掌握滑动轴承的装配和拆卸方法。
3. 测量滑动轴承的摩擦力和磨损情况,分析其性能。
实验仪器和材料1. 滑动轴承实验台2. 数字测力计3. 数字显微镜4. 砂纸和磨料5. 清洁剂和润滑油实验步骤1. 准备工作:清洁实验台和滑动轴承,确保无杂质。
2. 安装滑动轴承:将滑动轴承固定在实验台上,确保其稳定。
3. 测量摩擦力:使用数字测力计将一定力量施加在轴承上,记录下测得的摩擦力数值,并重复多次以获取准确数据。
4. 观察磨损情况:使用数字显微镜观察滑动轴承表面的磨损情况,记录下来。
5. 拆卸滑动轴承:将滑动轴承从实验台上拆卸下来,注意保持其完整性。
6. 清洗和润滑:使用清洁剂将滑动轴承清洗干净,然后涂抹适量的润滑油。
7. 再次安装滑动轴承:将清洗和润滑后的滑动轴承重新安装到实验台上。
实验结果和分析通过实验测量得到的摩擦力数据和观察到的磨损情况,可以得出以下结论:1. 滑动轴承的摩擦力随施加力的增加而增大,但增长速度逐渐减缓。
2. 滑动轴承表面的磨损主要集中在与轴接触的区域,磨损程度与施加力量和使用时间有关。
3. 清洗和润滑可以减少滑动轴承的摩擦力和磨损程度,提高其工作效率和寿命。
实验总结通过本次实验,我们深入了解了滑动轴承的结构和工作原理,并通过实际操作和数据收集,对其性能进行了分析和评估。
实验结果表明,滑动轴承的摩擦力和磨损程度与施加力量和使用时间密切相关,而清洗和润滑可以有效减少摩擦力和延长滑动轴承的使用寿命。
实验中还存在一些不足之处,例如实验数据的采集和分析可以更加精确和全面,实验步骤的描述可以更加清晰和详细。
在今后的实验中,我们将进一步改进实验方法和技术,以提高实验的准确性和可靠性。
一种新型滑动轴承实验台的设计
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机械设计制造 《机电技术》2008年第3期一种新型滑动轴承实验台的设计卢其炎1 ,周海峰2(1.集美大学机械工程学院; 2.集美大学轮机工程学院,福建 厦门 361021)摘 要:通过对现有滑动轴承实验台的硬件系统进行了改进,设计出一种新型滑动轴承实验台,在原技术方案的基础上,将实验台所测得的模拟量数据经过A/D 转换器在数码管上显示,实现了直流电机转速测量并实时显示,利用步进电机驱动加载系统代替原实验台的手动加载实现自动连续加载,提高了实验台的性能。
关键词:滑动轴承 实验台 A/D 转换器 加载系统中图分类号:TH133.31 文献标识码:A 文章编号:1672-4801(2008)03-37-021 引言滑动轴承是一种最基本的机械部件,其正常工作时轴颈和轴瓦间的润滑液体在一定条件下形成动压油膜,处于液体润滑状态,且动压油膜形成后具有一定的承载能力,也是滑动轴承性能的主要因素。
一般高等工科院校的相关专业所开设的机械设计课程中,都会讲解滑动轴承的原理及设计方法,为了配合学生更好的理解滑动轴承动压油膜形成原理,以及滑动轴承承载特性曲线,利用专门的滑动轴承教学实验台,开设滑动轴承实验课。
以前使用的仪器设备,结构已老化严重,实验手段落后。
为此我们设计出一种新型的滑动轴承实验台,可以大大提高实验台的工作性能。
2 实验台的主体设计新型滑动轴承实验台的主体由几个部分组成,各部分的功能设计与实现如图1所示,系统将7路采集来的信号通过多路开关送入A/D 转换电路进行模数转换,然后通过译码器译码,通过数字显示板显示;主轴速度经过放大整形之后,通过数字显示板显示;步进电机、直流电机分别用在加载机构和调速电路上,实现自动连续加载,直流电机速度可调。
图1 滑动轴承实验台的组成框图2.1 步进电机驱动杠杆放大加载机构设计加载机构的设计是本实验系统的主要部分,步进电机驱动杠杆放大加载机构示意图如图2所示,为了保证能够在轴承的轴瓦上加上足够的连续变化的载荷,采用步进电机带动丝杆转动再带动螺母做直线运动,通过杠杆放大机构把载荷连续均匀地加到轴瓦上[1]。
船用滑动轴承冷却性能数值仿真与实验研究
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船用滑动轴承冷却性能数值仿真与实验研究船用滑动轴承是船舶传动系统中必不可少的关键组件之一。
在高强度、高速、高温等恶劣的航海环境中,磨损和摩擦过热是导致轴承失效的主要原因之一。
为了保证轴承不发生过热现象,需要对轴承的冷却性能进行充分的研究。
本文将结合数值仿真和实验研究的方式,探究船用滑动轴承的冷却性能。
一、数值仿真在数值仿真方面,本文使用了ANSYS Fluent软件对船用滑动轴承的冷却性能进行了研究。
采用有限体积法对流体流动进行数值模拟,同时考虑了轴承材料的热力学性质和热传导特性。
本文以不同流量和边界温度为条件,对船用滑动轴承的冷却性能进行了数值仿真。
仿真结果表明,在满足一定流量的前提下,较低的进口温度和较高的出口温度可以有效地提高轴承的冷却效果。
二、实验研究在实验研究方面,本文使用自行设计的实验装置对轴承在不同流量和边界温度条件下的冷却性能进行了测试。
实验装置主要由轴承结构、水泵和恒温水槽组成,水泵通过不同流量的水流进行轴承的散热。
将轴承放置在恒温水槽中,通过调整水泵流量和恒温水槽温度,获得不同的流量和边界温度下的轴承实际工况。
实验结果表明,在流量为200L/h时,轴承温度能够保持在60℃以下,在流量为300L/h时,轴承温度也能够保持在65℃以下。
同时,在较低的进口温度和较高的出口温度条件下,轴承的散热效果更加显著。
三、综合比较通过对数值仿真和实验研究结果的综合比较,可以得出如下结论:在保证一定流量的前提下,较低的进口温度和较高的出口温度可以有效地提高轴承的冷却效果。
同时,在实际的船舶运行过程中,要保证轴承材料具有良好的热导性能,以确保轴承能够及时散热并达到最佳工作温度。
通过本文的研究,可以为船用滑动轴承的设计、优化提供一定的理论依据。
未来的研究中,可以进一步深入探究船用滑动轴承的散热机理,并结合实际应用场景进行全面性能测试。
在船用滑动轴承的冷却性能数值仿真和实验研究中,我们得到了一些相关数据。
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图书分类号:密级:毕业设计(论文)滑动轴承试验台机构设计及仿真SLIDING BEARING TEST-BED DESIGN ANDSIMULATION毕业设计(论文) 1学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名:日期:年月日学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。
有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。
可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日目录摘要: (1)Abstract: (2)1 绪论 (3)1.1 选题的背景与意义 (3)1.2 滑动轴承试验台的研究现状 (4)1.3 设计的主要内容及要求 (6)1.3.1 被测轴承的尺寸........................ 错误!未定义书签。
1.3.2 测试条件.............................. 错误!未定义书签。
1.3.3 测试对象.............................. 错误!未定义书签。
2 滑动轴承的作用机理及相关参数估算 (7)2.1 滑动轴承动压形成的基本原理 (7)2.2 滑动轴承试验台相关参数的估算 (8)2.2.1燃油泵滑动轴承的相关参数估算 (8)2.2.2 试验台摩擦转矩的估算.................. 错误!未定义书签。
3 滑动轴承试验台的设计 ............................ 错误!未定义书签。
3.1 试验台总体布局及设计....................... 错误!未定义书签。
3.1.1 驱动系统.............................. 错误!未定义书签。
3.1.2 润滑系统.............................. 错误!未定义书签。
3.1.3 加载系统.............................. 错误!未定义书签。
3.1.4 测量系统.............................. 错误!未定义书签。
3.2 试验台主体台架及相关零件的设计............. 错误!未定义书签。
3.2.1 支撑轴承座的设计...................... 错误!未定义书签。
3.2.2 主轴的设计............................ 错误!未定义书签。
3.2.3 联轴器的设计.......................... 错误!未定义书签。
3.2.4 油封设计:.......................... 错误!未定义书签。
3.3 驱动系统设计............................... 错误!未定义书签。
3.3.1 变频电机的选择........................ 错误!未定义书签。
3.3.2 变频器的选择.......................... 错误!未定义书签。
3.3.3 增速齿轮箱的设计...................... 错误!未定义书签。
3.3.4 联轴器的选择.......................... 错误!未定义书签。
3.4 润滑系统设计............................... 错误!未定义书签。
3.4.1 燃油泵中滑动轴承的润滑机理............ 错误!未定义书签。
3.4.2 润滑系统原理.......................... 错误!未定义书签。
3.4.3 润滑系统液压泵的设计与选型............ 错误!未定义书签。
3.4.4 液压泵驱动电机的选择.................. 错误!未定义书签。
3.4.5 比例溢流阀的选择...................... 错误!未定义书签。
3.4.6 比例流量阀的选择...................... 错误!未定义书签。
3.5 加载系统设计................................ 错误!未定义书签。
3.5.1 加载方案的选择........................ 错误!未定义书签。
3.5.2 液压加载系统的原理.................... 错误!未定义书签。
3.5.3 液压系统主要元件的设计................ 错误!未定义书签。
3.5.4 加载系统机构的设计.................... 错误!未定义书签。
3.6 测量系统设计............................... 错误!未定义书签。
3.6.1 油膜压力分布的测量.................... 错误!未定义书签。
3.6.2 油膜温度分布的测量.................... 错误!未定义书签。
3.6.3 轴心轨迹测量.......................... 错误!未定义书签。
3.6.4 摩擦力矩测量.......................... 错误!未定义书签。
3.6.5 集流器的设计错误!未定义书签。
4 LabView的信号分析及处理错误!未定义书签。
4.1 Labview简介................................................... 错误!未定义书签。
总结 .. (46)致谢 (9)[参考文献] (19)滑动轴承试验台设计摘要现代社会是工业社会,自动化的社会,计算机的兴起带动了许多行业的兴起,电子行业就是其中之一:也带动着控制系统的发展,由人工向机器发展,由机器超更高的智能化发展。
目前的滑动轴承试验台人机界面十分友好,解放了人类双手和双眼,可以直接提取数据。
除了能收集试验数据,还能对试验数据进行加工处理,并且可以在电脑端显示滑动轴承的特性曲线,油膜压力分布的情况图,油膜的载荷能力的曲线图。
在本问中,研究的是滑动轴承试验台,实在燃油泵的基础上,通过对其机理的理解,还有一些参数的分析设计一个完整的轴承试验试验台。
滑动轴承试验台种类非常多。
这个实验不但要设计一个整体的滑动轴承,还要设计各个系统,而且能够完成工作。
各个体系之间要完美的配合,一个阶段出问题就前功尽弃。
追求的的是方便简单,为了达到这个目标,首先先把外形大体轮廓确定下来,然后在划分成各个小区域,一步一步解决,全部搞定之后,在全部检查核对一下,测试他们的配合。
虽然说各个系统可以不是最完美的,但是配合起来是完美的。
关键词:滑动轴承试验台;燃油泵AbstractIs industrial society in modern society, the automation of society, the rise of computer led to the rise of many industries, electronic industry is one of them, and drives the development of the control system, by artificial to machine development, super higher intelligence development by machines. The sliding bearing test-bed friendly man-machine interface, the liberation of human hands and eyes, can be directly extracted data. In addition to collecting the test data, but also to processing of experimental data, and can display the computer sliding bearing characteristic curve, the situation of the oil film pressure distribution chart, curve of the load capacity of oil film. In this question, we studies the sliding bearing test rig, is on the basis of fuel pump, through the understanding of its mechanism, and some parameters of analysis and design of a complete bearing test bench test.Types of sliding bearing test rig. This experiment is not only to design an integral part of the sliding bearing, and design the system, but also can get the job done. Between each system to perfect fit, a phase problem is wasted.What we are after is convenient and simple, in order to achieve this goal, we first down to a definite shape outline first, and then in each small region, divided into solve step by step, after all, we are all check check, test their cooperation. Although the system can not be the most perfect, but the combination is perfect.Keyword s: test-bed hydrodynamic bearing; fuel pump.1 绪论1.1 选题的背景与意义手工的时代已经过去了,机器的时代来临了。