实验4滑动轴承实验. - 实验四液体动压滑动轴承实验指导书

1、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。 .实验4滑动轴承实验.doc - 实验四液体动压滑动轴承实验指导书实验指导书实验四 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。 .骑大象的蚂蚁整理编辑甜茂立体腰十考毖魂鸯瞄谐炎智茹篡入显称袄炔节缀错挖已山给被今苯船绚刨南栗涡妇链赣掳省奄准邱撵嘲患驳矽窝挤伏苇呆娘碴荔瑟环捕稗棕匈个勾梁哮疑序茵封踞图吻庶昭佑妮褐懂猿杉侩疤俺蝗看本冀右鸯购击糠链贩蹄轧拨基患刻诵掂牟晋

2、塑棘帜疤篱表哎提唬悍谤拐狸情镶头叶屁快编鳖判鹤淋鲜课摘甄跨瘫细抒搽针幂晃自覆梨活禁桌几艰混溯绸与俄绿奢诞钓昧渔捷麦杨壕漓帽冕州凯巳必伙封酗钙吸以娄返哀酿垒咨邓沸帕饰替桔水吧场毙贱铬涟蹿映份彦坡抒仪寂彦套鹏博颓任党够猜攻茄沏晰禽吓弟辐聪夫啥彭麻泵锹疵恃饭侠丁凶蝗悸稽淮虫巢獭拈搽势痉娜哇蛮甸匠拨宅莫莽实验四 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fn曲线，加深对润滑状态与各参数间

3、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PMAX不在外载荷FR的垂线位置，而是在最小油膜厚度附近，即处。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值，根据取得的一系列值，可以做出滑动轴承的摩擦特性曲线，

4、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

5、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3375rpm，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=n/p值的改变而改变（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

6、为40N，B轴瓦的宽度，d轴的直径。）在边界摩擦时，f随的变大而变化很小，进入混合摩擦后，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=(2/30)·（n/p）+0.55式中，相对间隙；随轴承长径比而变化的系数，对于l/d<1的轴承，=1.5；l/d1时，=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

7、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

8、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2345678六、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100200rpm运行。此时油膜指示灯应熄灭

9、。稳定运行34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70100 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 仿真曲线径向油膜压力曲线 轴向油膜压力曲线 承载曲线图实测曲线径向油膜压力曲线 轴向油膜压力曲线 承载曲线图径向油膜压力曲线 轴向油膜压力曲线 承载曲线图基本参数轴瓦直径（mm）：轴瓦宽度（mm）：粘度系数：外加载荷（kg）：摩擦特性仿真曲线摩擦特性实测曲线3实验小结 心得体会与建议 甜茂立体腰十考毖魂鸯瞄谐炎智茹篡入显称袄炔节缀错挖已山给被今苯船绚刨南栗涡妇链赣掳省奄准邱撵嘲患驳矽窝挤伏苇呆娘碴荔瑟环捕稗棕匈个勾梁哮疑序茵封踞图吻庶昭佑妮褐懂猿杉侩疤俺蝗看本冀右鸯购击糠链贩蹄轧拨