打开轴承实验主界面,点击“摩擦特性实验”进入摩擦特性实验主界面如图2-9所示。
图2-9 滑动轴承摩擦特性实验主界面
点击图2-9中“实测实验”及“载荷固定”模式设定键,进入“载荷固定”实验模式。
(2)系统复位
放松加载螺杆,确认载荷为空载,将电机调速电位器旋钮逆时针旋到底即零转速。顺时针旋动轴瓦前上端的螺钉,将轴瓦顶起将油膜放净,然后放松该螺钉,使轴瓦和轴充分接触。点击“复位”键,计算机采集摩擦力矩传感器当前输出值,并将此值作为“零点”保存。 (3)数据采集
系统复位后,在转速为零状态下点击“数据采集”键,慢慢旋转实验台加载螺杆,观察数据采集显示窗口,设定载荷为100-200N。慢慢转动电机调速电位器旋钮并观察数据采集窗口,此时轴瓦与轴处于边界润滑状态,摩擦力矩会出现较大增加值,由于边界润滑状态不会非常稳定,应及时点击“数据保存”键将这些数据保存(一般2~3个点即可)。
随着主轴转速增加机油将进入轴与轴瓦之间进入混合摩擦。此时ηn/p的改变引起摩擦系数f的急剧变化,在刚形成液体摩擦时,摩擦系数f达到最小值。
继续增加主轴转速进入液体摩擦阶段,随着ηn/p的增大即n增加,油膜厚度及摩擦系数f也成线形增加,保存8个左右采样点即完成数据采集。点击“结束采集”键完成数据采集。
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(4)绘制测试曲线
点击“实测曲线”计算机根据所测数据自动显示f-n曲线。也可由学生抄录测试数据手工描绘实验曲线。点击“理论曲线”计算机按理论计算公式计算并显示f-n曲线。 2、 转速固定,改变载荷 (1)确定实验模式
操作同载荷固定改变转速模式确定一节,并在图2-9中设定为“转速固定”实验模式。 (2)系统复位
同上节操作 (3)数据采集
点击“数据采集”键,在轴承径向载荷为零状态下,慢慢转动调速电位器旋钮,观察数据采集显示窗口,设定转速为某一确定值,例如200rpm,点击“数据保存”键得到第一组数据。
点击“数据采集”键,慢慢旋转加载螺杆并观察采集显示窗口。当载荷达到 预定值时点击“数据保存”得到第二组数据。
反复进行上述操作,直至采集8组左右数据,点击“结束采集”键,完成数据采集。
(4)绘制测试曲线
方法同上节,可显示或打印输出实测f-F曲线及理论f-F曲线。同样也可由学生手工绘制。
〈四〉注意事项
在开机做实验之前必须首先完成以下几点操作,否则容易影响设备的使用寿命和精度:
(1)在启动电机转动之前请确认载荷为空,即要求先启动电机再加载。 (2)在一次实验结束后马上又要重新开始实验时请顺时针旋动轴瓦上端的螺钉,顶起轴瓦将油膜先放干净,同时在软件中要重新复位(这很重要!), 这样确保下次实验数据准确。
(3)由于油膜形成需要一小段时间,所以在开机实验或在变化载荷或转速后请待其稳定后(一般等待5~10s即可)再采集数据。
(4)在长期使用过程中请确保实验油的足量、清洁;油量不足或不干净都会影响实验数据的精度,并会造成油压传感器堵塞等问题。
六、思考题
1、为什么油膜压力曲线会随转速的改变而改变? 2、为什么摩擦系数会随转速的改变而改变?
3、 哪些因素会引起滑动轴承摩擦系数测定的误差?
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七、实验数据记录及结果 1、 实验数据记录
2、实验结果曲线
油膜径向压力分布与承载量曲线
滑动轴承摩擦特性曲线(载荷固定,转速变化) 滑动轴承摩擦特性曲线(转速固定,载荷变化)
八、附 录
附录1、轴承实验台软件说明
本软件界面有两个主窗体,主窗体1:油膜压力仿真与测试(见附图2- 1); 主窗体2:摩擦特性仿真与测试(见附图2-2)。
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注:图中数据仅为参考值,不代表实验数据
(附图2-1)油膜压力仿真与测试
(附图2-2)摩擦特性仿真与测试
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课程名称:机械基础实验2(项目三) 实验名称:机械传动性能综合测试实验
一、实验目的
1、加深对常见机械传动性能的认识和理解;
2、通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的参数曲线,掌握机械传动合理布置的基本要求;
3、通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验台的工作原理,掌握计算机辅助实验的新方法, 培养进行设计性实验与创新性实验的能力。
二、实验设备和工具
1、实验系统组成
本实验在“JCZS-Ⅱ型机械传动性能综合实验台”上进行。本实验台采用模块化结构,由不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成,学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容,自己动手进行传动连接、安装调试和测试,进行设计性实验、综合性实验或创新性实验。该型实验设备可根据需要按一定的形式组合成13大类30几种机械传动系统。可拼装组合的类型如下:
1、摆线针轮传动 2、圆柱齿轮传动 3、蜗轮蜗杆传动 4、带传动
(1)三角皮带传动 (2)平皮带传动 (3)同步带传动 5、滚子链传动 6、带—链组合传动 (1)三角皮带—链传动 (2)同步带—链传动 7、带—齿轮传动
(1)三角皮带—圆柱齿轮传动 (2)三角皮带—摆线针轮传动 (3)平皮带—圆柱齿轮传动 (4)平皮带—摆线针轮传动 (5)同步带—圆柱齿轮传动 (6)同步带—摆线针轮传动
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