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百川东到海,何时复西归?少壮不努力,老大徒伤悲。——汉乐府
液体动压滑动轴承实验报告
一、实验目的
1、测量轴承的径向和轴向油膜压力分布曲线。
2、观察径向滑动轴承液体动压润滑油膜的形成过程和现象。
3、观察载荷和转速改变时的油膜压力的变化情况。
4、观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况。
5、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。
6、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λ的绘制方法。
二、实验设备及工具
滑动轴承实验台
三、实验原理
1、油膜压力的测量
轴承实验台结构如图1所示,它主要包括:调速电动机、传动系统、液压系统和
实验轴承箱等部分组成。
图1轴承实验台结构图
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(8只)9、传感器支撑
板10、主轴11、主轴瓦12、主轴箱
0
在轴承承载区的中央平面上,沿径向钻有8个直径为1mm的小孔。各孔间隔为22.5,
每个小孔分别联接一个压力表。在承载区内的径向压力可通过相应的压力表直接读出。
将轴径直径(d=60mm)按比例绘在纸上,将1~8个压力表读数按比例相应标出。(建议
压力以1cm代表5kgf/cm2)将压力向量连成一条光滑曲线,即得到轴承中央剖面油膜压力分
布曲线)。
同理,读出第4和第8个压力表示数,由于轴向两端端泄影响,两端压力为零。光滑连
‘’‘’‘
结0,8,4,8和0各点,即得到轴向油膜压力分布曲线。
2、摩擦系数的测量
百川东到海,何时复西归?少壮不努力,老大徒伤悲。——汉乐府
图2滑动轴承实验台结构图
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)
径向滑动轴承的摩擦系数f随轴承的特性系数λ(λ=ηn/p)值的改变而改变。
在边界摩擦时,f随λ值的增大而变化很小,进入混合摩擦后,λ值的改变引起f急剧
变化,在刚形成液体摩擦时f达到最小值,此后,随λ值的增大油膜厚度亦随之增大,因而
图3轴承摩擦特性曲线
f亦有所增大。
摩擦系数f之值可通过测量轴承的摩擦力矩而得到。轴转动时,轴对轴瓦产生周向摩擦
Fd
力F,其摩擦力矩为,它能使空套在轴上的轴瓦随轴转动,由于在轴瓦的外表面上固定一
2
个测力杆,测力杆一端与轴瓦连接,另一端与弹簧片接触。当轴瓦随轴转动时,测力杆的另
一端位移使与其接触的弹簧片发生变形,弹簧片的变形量Δ可由百分表9测出。弹簧片的变
形对轴瓦随着轴的转动产生一个阻力矩来平衡摩擦力矩。当阻力矩等于摩擦力矩时,轴瓦的
转动和弹簧片的变形都相对静止了(即平衡)。
根据力矩平衡条件得到:
百川东到海,何时复西归?少壮不努力,老大徒
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