滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、測(cè)量軸承的徑向和軸向油膜壓力分布曲線。2、觀察徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓潤(rùn)滑油膜的形成過(guò)程和現(xiàn)象。3、觀察載荷和轉(zhuǎn)速改變時(shí)的油膜壓力的變化情況。4、觀察徑向滑動(dòng)軸承油膜的軸向壓力分布情況。5、測(cè)定和繪制徑向滑動(dòng)軸承徑向油膜壓力曲線，求軸承的承載能力。6、了解徑向滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)f的測(cè)量方法和摩擦特性曲線 的繪制方法。二、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)三、 實(shí)驗(yàn)原理1、油膜壓力的測(cè)量軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示，它主要包括：調(diào)速電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)軸承箱等部分組成。1、操縱面板 2、電機(jī) 3、三角帶 4、軸向油壓傳感器接頭 5、外加載荷傳感器 6、螺

2、旋加載桿 7、摩擦力傳感器測(cè)力裝置 8、徑向油壓傳感器（8只） 9、傳感器支撐板 10、主軸 11、主軸瓦 12、主軸箱圖1 軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)圖在軸承承載區(qū)的中央平面上，沿徑向鉆有8個(gè)直徑為1mm的小孔。各孔間隔為22.50，每個(gè)小孔分別聯(lián)接一個(gè)壓力表。在承載區(qū)內(nèi)的徑向壓力可通過(guò)相應(yīng)的壓力表直接讀出。將軸徑直徑（d=60mm）按比例繪在紙上，將18個(gè)壓力表讀數(shù)按比例相應(yīng)標(biāo)出。（建議壓力以1cm代表5kgf/cm2）將壓力向量連成一條光滑曲線，即得到軸承中央剖面油膜壓力分布曲線）。同理，讀出第4和第8個(gè)壓力表示數(shù)，由于軸向兩端端泄影響，兩端壓力為零。光滑連結(jié)0，8，4，8和0各點(diǎn)，即得到軸向油膜壓

3、力分布曲線。2、摩擦系數(shù)的測(cè)量圖2 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)圖1、三角帶 2、直流電機(jī) 3、主軸箱 4、主軸 5、主軸瓦 6、油壓表（8只） 7、螺旋加載器 8、測(cè)力彈簧片 9、測(cè)力計(jì)（百分表）徑向滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)f隨軸承的特性系數(shù)（=n/p）值的改變而改變。圖3 軸承摩擦特性曲線在邊界摩擦?xí)r，f隨值的增大而變化很小，進(jìn)入混合摩擦后，值的改變引起f急劇變化，在剛形成液體摩擦?xí)rf達(dá)到最小值，此后，隨值的增大油膜厚度亦隨之增大，因而f亦有所增大。摩擦系數(shù)f之值可通過(guò)測(cè)量軸承的摩擦力矩而得到。軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸對(duì)軸瓦產(chǎn)生周向摩擦力F，其摩擦力矩為Fd2，它能使空套在軸上的軸瓦隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于在軸瓦的外表面上固定

4、一個(gè)測(cè)力桿，測(cè)力桿一端與軸瓦連接，另一端與彈簧片接觸。當(dāng)軸瓦隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，測(cè)力桿的另一端位移使與其接觸的彈簧片發(fā)生變形，彈簧片的變形量可由百分表9測(cè)出。彈簧片的變形對(duì)軸瓦隨著軸的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)阻力矩來(lái)平衡摩擦力矩。當(dāng)阻力矩等于摩擦力矩時(shí)，軸瓦的轉(zhuǎn)動(dòng)和彈簧片的變形都相對(duì)靜止了（即平衡）。根據(jù)力矩平衡條件得到：Fd2=LQ。L-測(cè)力桿上測(cè)力點(diǎn)與軸承中心距離Q-作用在測(cè)力點(diǎn)的反力Q=K。設(shè)作用在軸瓦上的外載荷為w則：f = FW = 2LQWd = 2LKWd3、磨擦狀態(tài)指標(biāo)裝置圖4 油膜顯示裝置電路原理圖指示裝置的原理如圖4所示。當(dāng)主軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，可看到燈泡很亮；當(dāng)軸在很低的轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主軸將潤(rùn)滑油帶入

5、軸和軸瓦之間收斂性間隙內(nèi)，但由于此時(shí)的油膜很薄，軸與軸瓦之間部分微觀不平度的凸處仍在接觸，故燈泡忽明忽暗；當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，軸和軸瓦之間形成的壓力油膜厚度完全遮蓋兩表面之間微觀不平度的凸處高度，油膜完成將軸與軸瓦隔開，燈泡就不亮了。四、 數(shù)據(jù)記錄及處理1、 油膜壓力分布試驗(yàn)值軸轉(zhuǎn)速n(rpm)加載壓力P（Mpa）軸上載荷F(N)12345678摩擦力矩g自左至右壓力表讀數(shù)（Mpa）500.2196.220.080.61.180.980.570.320.160.77200.4313.940.050.571.821.580.850.440.211.29301000.2196.220.120.

6、71.050.90.60.390.20.7500.4313.940.1411.691.480.910.520.261.15652000.2196.220.270.70.90.850.640.460.260.651200.4313.940.281.091.511.40.980.620.341.071402、 軸承摩擦特性曲線試驗(yàn)值及計(jì)算值軸承載荷F=588.6P+78.5 =196.22 N軸的轉(zhuǎn)速nRpm50100150200250300350潤(rùn)滑油的動(dòng)力粘度=(n/60)-1/3/107/6Pa·S0.0720.0570.0500.0460.0420.040.038摩擦力矩G g2

7、05085120150180220摩擦系數(shù)f=0.04905·G/F0.0050.0120.0210.0300.0380.0450.055特性系數(shù)=nBd/F10-40.660.11.371.541.922.22.443、 繪制徑向壓力分布曲線和軸向壓力曲線圖選用n=200rpm，P=0.2P平均=0.62MPa油膜承載量q=P平均·B·D·=3.8kN4、 繪制f曲線五、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論1、由本實(shí)驗(yàn)可以得出影響液體動(dòng)壓軸承的承載能力的因素有：寬徑比B/d。寬徑比小有利于提高遠(yuǎn)程穩(wěn)定性。一般來(lái)說(shuō)，B/d越大，油壓越大，軸承的承載能力越高；相對(duì)間隙。當(dāng)載荷比較大時(shí)，間隙應(yīng)當(dāng)盡量小。速度越大，間隙也越小；粘度，與具體的工況有關(guān)。2、由f-曲線可知：摩擦的狀態(tài)