销盘式高温高速摩擦磨损试验机

销盘式高温高速摩擦磨损试验机
销盘式高温高速摩擦磨损试验机

摩擦学实验报告

摩擦磨损实验报告 一、实验目的: 1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。 2、了解常用的摩擦磨损试验机的使用方法。 3、了解摩擦系数与磨损量的测量。 4、测试实验用材料摩擦系数。 二、实验设备: 1、划痕实验仪。 2、销盘摩擦磨损实验机。 3、四球摩擦磨损实验机。 4、疲劳摩擦磨损实验机。 三、实验要求: 1、了解常用的摩擦磨损试验机结构、测试原理及测试过程。 2、熟悉并掌握常用的摩擦磨损试验机的使用方法。 3、测试实验用材料摩擦系数。 4、对实验结果进行分析 四、实验设备与实验结果: MT-3000工作原理与结构 1、测试原理

MS-T3000摩擦磨损运用球-盘之间摩擦原理及微机自控技术,通过砝码或连续加载机构将负荷加至球上,作用于试样表面,同时试样固定在测试平台上,并以一定的速度旋转,使球摩擦涂层表面。通过传感器获取摩擦时的摩擦力信号,经放大处理,输入计算机经A/D转换将摩擦力信号通过运算得到摩擦系数变化曲线。μ=F/N μ—摩擦系数F—摩擦力 N—正压力(载荷) 通过摩擦系数曲线的变化得到材料或薄膜的摩擦性能和耐磨强度,即在特定载荷下,经过多长时间(多长距离)摩擦系数会发生变化。 2、试验机结构 1.加载方式:砝码加载; 2.加载范围: 10g~2000g、精度0.1g; 3.平台转速: 1转/min~3000转/min、精度±1转; 4.升降高度:20mm; 5.旋转半径:3mm~20mm; 6.摩擦副夹具:Φ3mm、Φ4mm 、Φ5mm、Φ6mm ; 7.摩擦副:GCr15钢球、AlO陶瓷球、ZrO陶瓷球、SiN陶瓷球; 8.测试操作:键盘操作,微机控制; 实验结果

摩擦磨损性能测试试验

典型黑色金属磨损性能测试实验 史秋月 一、实验目的 1.了解M-2000型摩擦磨损试验机的结构,及材料进行耐磨性测试的意义; 2.掌握滑动摩擦、滚动摩擦及其在不同条件下(干式、湿式、磨粒等)的 实验方法; 3.掌握摩擦磨损性能指标的评估方法; 4.了解典型黑色金属灰铁和球铁在滑动摩擦条件下(干式)的耐磨情况。 二、实验设备 M-2000型摩擦磨损试验机,如图2-1 图2-1 三、实验材料 1.灰铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a) 2.球铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a) 四.实验原理与方法 将试样分别装在上下试样轴上,接通电源,双速电动机○1通过三角皮带○3齿12使下试样轴以200转/分(或400转/分)的速度转动;通过轮○4带动下试样轴○ 48的传递。使上试样轴○14以180转/分(或360转/ 47和齿轮○ 蜗杆轴○ 44,滑动齿轮○ 47分)的速度转动。当做滑动摩擦试验时,为使上试样轴不转动,应将滑动齿轮○ 46上。试验时,两试样间的压移至中间位置,齿轮○48必须用销子○22固定在摇摆头○ 19的作用下获得(弹簧中间是一重力传感器),负荷的增大或减少力负荷在弹簧○ 21上即可读出。也可将复合传感器接入25进行调整;负荷的数值从标尺○ 可用螺帽○ 电脑,从显示屏上读出,本实验载荷直接从显示屏上读出。试验的终止条件可由时间或总转速控制。试验结束之后根据不同的方法评估材料的耐磨情况。

五、实验内容 将加工好的滑动摩擦试样装在实验机上,在给定的条件下(干式、滑动摩擦、压力:200N、时间60min)进行试验,试验结束后将试样取下,评估耐磨性能。 根据所选取磨损试验方法的不同以及材料本质的差异,可以选择不同的耐磨性能评定方法,以期获得精确的试验数据,现简单例举下述几种方法以供参考。 1、称重法:采用试样在试验前后重量之差,本表示耐磨性能的方法,由于两试 样之间的摩擦所引起的磨损量,可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前后重量之差非凡获得。试样在磨损前后必须严格进行去油污,烘干后再进行称量否则因残余的没污会影响试验数据的准确性。 计算可按下式进行: W=W0-W1 式中:W—试样的磨损量。 W0—试样在试验前的重量。 W1—试样在试验后的重量。 2、测量直径法:采用试样在试验前后直径的变化大小来表示耐磨性能的方法。 (1)用测微计(或其它测量仪器)测量试样试验前后的直径变化而获得。 (2)本试验机所带小滚轮○6可用来精确测量试样直径试验前后的变化。 测量方法:使用时首先将装有小滚轮○6的支架拆下来装在下试样轴轴承座的小轴(附图)上,在试验前后把试验机各开一分钟或下试样试验前后运转同样转数可得小滚轮转数N1和N2,由此通过下列计算可得到磨损量“S” 如果:D1—试样试验前的直径。 D2—试样试验后的直径。 D0小滚轮○6的直径。 N1—磨损前一分钟内小滚轮○6的转数。

高速盘销式摩擦磨损实验机结构设计

高速盘销式摩擦磨损实验机结构设计 1 选题背景及其意义 摩擦学是一门实践性很强的应用科学,研究材料摩擦磨损行为一般需要借助摩擦磨损试验机测量摩擦副的摩擦磨损特性等一系列参量。在国内的相关研究中广泛使用的试验机有滚子式磨损试验机、四球式摩擦磨损试验机、往复式摩擦磨损试验机、切人式摩擦、磨损试验机、盘销式摩擦磨损试验机等。 随着冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的发展,人们对磨损危害的认识有了相当的提高。为了弄清磨损机理以减少有害的磨损,各国学者对材料在常温下的各种磨损问题均进行了大量的研究,但对于材料在高温下的磨损问题至今却研究的较少,这和高温磨损试验装置的缺乏不无关系。1910年第一台磨料磨损试验机即以问世,1975年美国润滑工程师学会(ALSE)编著的“摩擦磨损装置”一书中所公布的不同类型的摩擦磨损试验机也有上百种,但其中大部分都是常温磨损试验机[1]。近几十年来,磨损试验机和试验方法虽然有了较大的发展,但这些试验机大多还是由企业和研究工作者根据工作需要和实际工况自行设计制造的,如高温磨料磨损试验机,适合高分子及其复合材料试验用的高温摩擦磨损试验机等。只有少数试验机是由专门的试验机厂或仪器制造公司制造和供应的,而且这些试验机大都结构复杂,价格较贵,这说明了磨损问题的复杂性和进行实验室磨损试验研究的困难所在。 摩擦磨损问题存在于人类物质活动的各个方面。在汽车、发电、设备、冶金、铁道、宇航、电子和农机等各方面的机械都大量存在着摩擦学的问题。据估计,全世界约有1/2- 1/3的能源以各种形式消耗在摩擦上,如果从摩擦学方面采取正确的措施,就可以大大节约能源消耗。磨损是机械零部件3种主要的失效形式之一,所导致的经济损失是巨大的,大约有80%的机械零件由于各种磨损导致失效。特别是随着物质文明的进步和工业技术现代化的发展,机械设备的开发使用普遍趋于重载、高速、高效率化,如何控制和改善机械的摩擦磨损状况、提高其使用寿命和工作可靠性,已成为机械工业技术人员必须关注的问题,并促使其研究不断的深入和发展。 这些摩擦试验机多采用静态选位法观察摩擦试件,虽然简单易行,但不能获得摩擦过程的动态信息,更不能对磨损(摩擦)过程进行动态观测及动态数据记录;另外由于受到试验机转速的限制,摩擦副相对运动的速度大多较低(一般不超过10m/s )。然而现代机械装备中许多摩擦副的相对滑动速度相当高,如高速列车运行时的速度约为300km/h,制动时制动盘与刹车片之间摩擦速度为60~70m/s.而目前还未曾见到可用于高速条件下数据动态测量所需的商用摩擦磨损试验机。

干摩擦条件下铜_石墨复合材料与ZQAl9_4铝青铜的磨损图研究

第28卷第5期摩擦学学报Vol.28 No.5 2008年9月Tribol ogy Sep t2008干摩擦条件下铜2石墨复合材料与ZQA l924 铝青铜的磨损图研究 马文林1,2,吕晋军1 (1.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州 730000; 2.中国科学院研究生院,北京 100039) 摘要:考察了铜2石墨复合材料和商品Z QA l924铝青铜材料在干摩擦条件下的室温摩擦磨损性能,得出了两者的磨损图.结果表明:铜2石墨复合材料表现出优异的减摩性能;铜2石墨材料的磨损体系可以分为轻微磨损(磨损率小于1×10-4mm3/m)、中等磨损(1×10-4~1×10-3mm3/m)和严重磨损(磨损率大于1×10-3mm3/m)3个区域,而Z QA l924铝青铜的磨损体系可分为轻微磨损、中等磨损和咬合3个区域;在载荷小于5N,滑动速度处于0.005~0.05m/s时,铜2石墨复合材料表现出比铝青铜更优异的耐磨性. 关键词:铜2石墨复合材料;铝青铜Z QA l924;磨损图 中图分类号:T H117.3文献标志码:A文章编号:100420595(2008)0520389205 以铜或铜合金为基体、石墨或二硫化钼为固体润滑相的自润滑复合材料具有低摩擦、耐磨损的特点,可在室温到400℃的温度范围内作为轴承材料以及通电条件下的电刷材料使用[122].由于石墨的加入对复合材料的力学性能影响较大,通常采用基体合金化的方法来获得足够的强度和耐磨性[3].也有采用细化石墨颗粒以提高材料的力学性能并改善其摩擦学性能的研究报道[4].近年来,铜包石墨或镍包石墨的研究也取得了一定进展[526].铜2陶瓷颗粒2石墨杂化材料的摩擦学性能,特别是高温摩擦学性能优异,这与陶瓷颗粒提高了基体的高温抗塑性变形能力有关[7].应该指出的是,铜基自润滑复合材料的摩擦学研究中针对试验条件,特别是速度对其性能影响的研究还很薄弱.主要体现在所评价的速度范围较窄,在低速(小于0.01m/s)和高速(大于2m/s)的材料摩擦学行为评价还不多见;而铜基自润滑复合材料与商品合金的摩擦学性能的比较应在宽的速度和载荷范围内进行.在摩擦过程中,除了摩擦系数和磨损率以外,材料的体相温度测量具有一定意义[8]. 基于此,本文制备出铜2石墨复合材料,在无润滑条件下,考察并比较了商品Z QA l924铝青铜和铜2石墨复合材料与Cr W Mn钢对摩时的摩擦磨损性能,比较了低速条件下2种材料的性能差异. 1 实验部分 1.1 材料 采用粉末冶金工艺制备Cu25%Graphite复合材料(质量分数,下同),所用铜粉与石墨粉粒度分别小于76μm和42μm.首先在行星式球磨机中混料8h,然后以300MPa压力冷压成型,最后在氢气炉中进行烧结,烧结温度为800℃,保温30m in后随炉冷却.用阿基米德法测出材料密度为6.90g/c m3;布氏硬度HB31.5(压头直径2.5mm,负荷62.5kg,保压时间30s);参照G B/T731422005测定出材料的压缩强度σ为235.6MPa.由于Z QA l924铝青铜(8.0%~9.0%A l,2.0%~4.0%Fe,杂质元素含量小于1.0%,其余为Cu)通常被用于制造高强度抗磨零件(如齿轮和轴套等),所以我们采用该合金作为对比材料. 1.2 摩擦磨损试验 摩擦磨损试验在瑞士CS M公司产T HT072135型高温摩擦磨损试验机上进行.采用栓2盘接触方式(见图1).栓材料选用所制备的复合材料或Z QA l92 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50675216);中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室基金资助项目(0501).收稿日期:2008201210;修回日期:2008204230/联系人吕晋军,e2mail:jjlu@https://www.360docs.net/doc/0219092853.html, 作者简介:吕晋军,男,1971年生,博士,研究员,目前主要从事材料摩擦学研究.

摩擦磨损试验机结构毕业设计范文

摩擦磨损试验机结构毕业设计

摩擦磨损试验机结构设计 摘要 先进的摩擦磨损试验机及试验技术对于摩擦学研究的深入开展有着重意义。本文在对摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点,摩擦磨损试验的目的、试验的基本方法等进行综合分析的基础上,建立了摩擦磨损试验机的要求明细表,经过功能分析确定试验机的整体结构,从主机的结构设计、主轴回转结构、多样式装夹、气压加载结构等方面对摩擦磨损试验机结构进行设计。该试验机能实现对摩擦副的轴向加载、径向加载以及往复运动等,结构稳定符合一般实验要求。 关键词:摩擦磨损试验机;气压加载;往复运动

structural design of Friction-Wear Tester machine Abstract Advanced friction and wear tester and test technology for tribological studies have highlighted significant depth. In this paper, friction and wear testing machine on the overview of development, classification, characteristics, friction and wear test purposes, test the basic methods for comprehensive analysis based on the established requirements of friction and wear testing machine schedule, determined by functional analysis of test machines The overall structure of the structural design from the host, Spindle structure, multi-style fixture, air pressure load structure in terms of friction and wear test machine structure design. The trial function of the friction pair to achieve the axial load, radial load and the reciprocating movement, structural stability and meet the general test requirements. Keywords: Friction-Wear Tester; Pressure load; Reciprocating

摩擦磨损试验机中直接影响滑动摩擦系数因素

摩擦磨损试验机中直接影响滑动摩擦系数因素 研究摩擦磨损试验机摩擦系数的影响因素和变化规律,是控制摩擦过程和降低摩擦损耗的一条有效途径。摩擦系数是摩擦副系统的综合特性,而不是材料本身的固有特性。在给出一种材料的摩擦系数时,必需同时给出得出该数值的条件和所用的测试设备。 摩擦系数受摩擦过程各种因素的影响,其主要影响因素有如下几个方面: 1、表面膜对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响具有表面氧化膜的摩擦副,摩擦主要发生在膜层内。对于金属的摩擦来说,由于表面氧化膜的塑性和机械强度比金属材料差,在摩擦过程中,膜先被破坏,金属摩擦表面不易发生粘着,使摩擦系数降低,磨损减少。在金属摩擦表面涂覆软金属能有效地降低摩擦系数。其中以镉对摩擦系数的影响最为明显,但镉与基体金属的结合力较弱,容易在摩擦时被擦掉。 2、材料性质对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响摩擦副的摩擦系数,随配对材料性质的不同而不同。分子或原子结构相同或相近的两种材料互溶性大,互溶性较大的材料组成摩擦副,易发生粘着,摩擦系数增高;反之,分子或原子结构差别大则互溶性小,互溶性较小的材料组成摩擦副,不易发生粘着,摩擦系数一般都比较低。因此,在设计摩擦副时,应尽可能地选择分子结构或原子晶格差别大,互溶性小的材料组成摩擦副,以降低其摩擦系数。如果条件允许的话,应尽可能选择金属与非金属(工程塑料、复合材料等)组成摩擦副。 3、载荷对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响载荷的大小直接影响摩擦副的接触状态,在不同的接触状态下,摩擦副所表现出来的摩擦特性也就不一样一般情况下,摩擦系数将随载荷的增加而增大,当载荷足够大时越过一极大值,随着载荷的继续增大而摩擦系数趋于稳定或减小。 4、滑动速度对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响在一般情况下,摩擦系数随滑动速度增加而升高,越过一极大值后,又随滑动速度的增加而减少。滑动速度对摩擦系数的影响,主要是它引起温度的变化所至。滑动速度引起的发热和温度的变化,改变了摩擦表面层的性质和接触状况,因而摩擦系数必将随之变化。对温度不敏感的材料(如石墨),摩擦系数实际上几乎与滑动速度无关。 5、温度对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响在摩擦过程中,温度的变化使摩擦副表面材料的性质发生改变,从而影响摩擦系数。摩擦系数随摩擦副工作条件的不同而变化。具体情况需用试验方法测定。 (1)对于大多数金属摩擦副而言,其摩擦系数均随温度的升高而降低,极少数(如金-金)的摩擦系数均随温度的升高而升高。 (2)对于散热性比较差的材料,特别是由热塑性工程塑料组成的摩擦副,开始摩擦系数将随着温度的升高而增大,当表面温度达到一定值,材料表面将被熔化。所以,一般工程塑料都只能在一定的温度范围内使用,超过这个温度范围,摩擦副材料将丧失其工作能力。 (3)对于金属与复合材料组成的摩擦副,其摩擦系数在一定的范围内受温度的影响较小,但是,当温度超过某一极限值时,摩擦系数将随温度的升高而显著下降。通常把这种现象称

往复式摩擦磨损实验台的设计

目录 CONTENT 第1章绪论 (1) 1.1课题研究的现状 (1) 1.2摩擦磨损实验的目的 (3) 1.3发展趋势 (3) 1.4摩擦磨损试验机测控技术及其发展 (4) 1.5小结 (5) 第2章摩擦磨损试验机的影响因素 (6) 2.1试验条件的影响 (6) 2.2测量参数的影响 (6) 第3章摩擦磨损实验台结构设计的相关计算 (7) 3.1往复式摩擦磨损试验台的工作原理 (7) 3.2传动的计算 (7) 3.3主要零部件的分析和校核 (8) 3.3.1电机和减速器的选择及其主要参数 (8) 3.3.2齿轮1和齿轮2的分析和校核 (8) 3.3.3同步带的传送和计算 (9) 3.3.4主轴的计算 (11) 3.3.5主轴的强度校核 (11) 3.3.6主轴上键的强度校核 (12) 3.3.7摩擦销的结构设计 (12) .第4章磨损量的测量 (12) 4.1.常用的磨损量的测量方法 (12) 4.2摩擦系数测试部分 (13) 小结 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 附录一外文原文 (28) 附录二中文翻译 (34)

往复式摩擦磨损试验台的设计 第1章绪论 1.1 课题研究的现状 1910年第一台磨料磨损试验机问世,1975年美国润滑工程学会(ALSE)编著的“摩擦磨损装置”一书中所公布的不同类型摩擦磨损试验机已有上百种,仅几十年来,摩擦磨损试验机和试验方法有了较大发展,但价格都比较昂贵。 80年代初美国的Soemantei S等人[1]最早从事高温磨损试验机的研究,共研制了三台高温磨料磨损试验机。并在这些试验机上研究了纯铝和纯铜在室温到400℃范围内大气气氛下磨料磨损的特性。 80年代末德国的Fischer A 等人[2]在总结前人对试验机研究的基础上,研制一台气氛可控的高温三体磨损试验机。该机最大的优点是气氛可控、严格保证试验的主要因素(温度、磨料、再喝等)恒定,实验数据重现性好。主要缺点是:耐高温工作部位未设冷却系统,影响设备精度;同时由于该机未考虑高温氧化对磨损的影响,在该机测定高温氧化与磨损的交互作用时误差较大。 90年代西交大的邢建东等人[3](研制的高温磨损试验机在电阻炉中的磨损室内装有一水平放置的砂轮,砂轮上有一定的松散磨料。试样夹上相同成分的3个试样受载荷作用于表面铺有松散磨料的砂轮上,由于试样和砂轮及其松散磨料间的相对运动而产生两体和三体混合磨料磨损。该机即可严格控制温度,一次3个试样可减少重复试验次数。但其主要不足是:(1)试样总在同一轨迹上反复磨损,摩屑潜入砂轮间隙,使砂轮研磨能力逐渐下降;(2)气氛不易控制;(3)这种混合磨损与实际工矿相差较远。近年来,西交大吴文忠、邢建东等人在Fischer A 的高温氧化磨损试验机的基础上,研制一台高温氧化三体磨损试验机,该机的主要优点是:摩擦学系统设计合理;气氛可控,温度可控;关键部件设有冷却系统。主要不足是:密封还存在一些问题;冷却系统还不够完善;气氛成分不能定量测定等。 太原理工大学的杨学军等研制了一台高温销盘磨损试验机,该机结构简单,操作方便,加热温度可控,能在1000℃范围内对各种金属材料的摩擦磨损特性进行研究,摩擦速度可调,所加载荷稳定,试验磨损均匀,对试验参数的变化反应敏感[4]。 北方交大的李霞等[5]研制的高速摩擦磨损试验机,其最大滑动速度可达70m∕s,可以测量高速状态下的摩擦学参数;可以模拟高速列车制动;可以实现多个测试数据的显示与同步记录。 崔周平等人[6]研制的M-1型真空摩擦磨损试验机。该机可以提供从大气6.7×10-3Pa 的压力环境;测量的参数较多,除了测力和速度等参数外,还可以测量温度和摩擦引起的震动频率等;同时具有较为完善的数据采集和处理系统;只须改变夹具及其附件,便可实现多种接触形势和相对运动形式,以及不同的系统刚度和震度特性,拓宽了试验机的应用范围。

摩擦磨损试验

实验四 摩擦学基础实验(1学时) 一.实验目的 1.通过实验了解不同材料配副摩擦系数的变化及磨损量的不同。 2.掌握摩擦学实验的基本方法及有关仪器设备的使用方法。 二.实验原理 1.概述 摩擦表面上的物质,由于表面相对运动而不断损失的现象称磨损。在一般正常工作状态下,磨损可分三个阶段: (1).跑合(磨合)阶段:轻微的磨损,跑合是为正常运行创造条件。 (2).稳定磨损阶段:磨损更轻微,磨损率低而稳定。 (3).剧烈磨损阶段:磨损速度急剧增长,零件精度丧失,发生噪音和振动,摩擦温度迅速升高,说明零件即将失效。(如图4.1) 机件磨损是无法避免的。但是如何缩短跑合期、延长稳定磨损阶段和推迟剧烈磨损的到来,是研究者致力的方向。 伯韦尔(Burwell)根据磨损机理的不同,把粘着磨损,磨粒磨损、腐蚀磨损和表面疲劳磨损列为磨损的主要类型,而把表面侵蚀,冲蚀等列为次要类型。这些不同类型的磨损,可以单独发生,相继发生或同时发生(称为复合磨损形式)。 2磨损的检测与评定 研究磨损要通过各种摩擦磨损试验设备,检测摩擦过程中的摩擦系数及磨损量(或磨损率)。摩擦过程中从表面上脱落下来的材料(磨屑),记录了磨损的发展历程,反映了磨损机理,描述了表面磨损的程度。发生磨损后的表面,同样有着磨损机理、磨损严重程度及其发展过程的记载。因此研究磨屑和磨损后表面 磨损量 跑合 稳定磨损阶段 剧烈 图4.1 磨损三个阶段的示意图 摩擦行程(时间)

上的信息是研究磨损的重要一环。 2.1摩擦磨损试验机 磨损试验的目的在于研究各种因素对摩擦磨损的影响,从而合理地选择配对材料,采用有效措施降低摩擦、磨损,正确设计摩擦副的结构尺寸及冷却设施等等。 摩擦磨损试验大体上可分为实验室试验,模拟试验或台架试验,以及使用试验或全尺寸试验三个层次,各层次试验设备的要求各不相同。 (1)实验室评价设备 实验室设备主要用于摩擦磨损的基础研究,研究工作参数(载荷、速度等)对摩擦磨损的影响。可以得到单一参量变化与摩擦磨损过程之间的关系。还可控制试验环境,如加润滑(剂或材料、剂量和组分及润滑方式),周围气氛(惰性气氛、真空、温度、特殊介质),求得特定环境条件下的结果,研究者需要选择合适的试验设备和试验条件: 试验设备有各种不同的摩擦形式、接触形式和运动形式,有不同的主变参数(载荷、速度)和可测结果(摩擦系数、磨损),将这些形式排列组合成不同的试验设备。 摩擦形式:滑动摩擦、滚动摩擦及滚动-滑动混合摩擦; 接触形式:点接触、线接触和面接触; 运动形式:旋转运动和直线运动,又各自有单向和往复两种形式。 实验室设备的特点是: a.摩擦副是抽象了的各种不同的摩擦形式、接触形式和运动形式,而不是实际摩擦零件的形式; b.要有定量测定摩擦系数和(或)磨损的装置,以及能定量地显示实验条件(载荷和速度)的设备,有的设备和试验方法已经标准化。使用标准化的设备和方法,可以得到可比的试验结果。 几种常用的实验室摩擦试验设备见表4.1 表4.1 实验室常用的摩擦试验设备 摩擦副对偶实验机名称接触及运动形式可测数据应用范围

摩擦磨损试验机结构毕业设计

摩擦磨损试验机结构设计 摘要 先进的摩擦磨损试验机及试验技术对于摩擦学研究的深入开展有着重意义。本文在对摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点,摩擦磨损试验的目的、试验的基本方法等进行综合分析的基础上,建立了摩擦磨损试验机的要求明细表,通过功能分析确定试验机的整体结构,从主机的结构设计、主轴回转结构、多样式装夹、气压加载结构等方面对摩擦磨损试验机结构进行设计。该试验机能实现对摩擦副的轴向加载、径向加载以及往复运动等,结构稳定符合一般实验要求。 关键词:摩擦磨损试验机;气压加载;往复运动

structural design of Friction-Wear Tester machine Abstract Advanced friction and wear tester and test technology for tribological studies have highlighted significant depth. In this paper, friction and wear testing machine on the overview of development, classification, characteristics, friction and wear test purposes, test the basic methods for comprehensive analysis based on the established requirements of friction and wear testing machine schedule, determined by functional analysis of test machines The overall structure of the structural design from the host, Spindle structure, multi-style fixture, air pressure load structure in terms of friction and wear test machine structure design. The trial function of the friction pair to achieve the axial load, radial load and the reciprocating movement, structural stability and meet the general test requirements. Keywords: Friction-Wear Tester; Pressure load; Reciprocating

盘销式摩擦磨损试验机

MPX—2000A型 盘销式摩擦磨损试验机使用说明书 张家口市宣化科华试验机制造有限公司(原宣化试验机厂)

目录 一、试验机的用途 (2) 二、试验机的主要技术参数 (2) 三、试验机结构简介 (2) 四、试验机的操作方法 (4) 五、摩擦系数与磨损量的测定 (8) 六、试验机的保养与润滑 (9) 七、试验机的安装 (9) 八、说明书的附签 (9)

一、试验机的用途 本试验机是立轴盘销式试验机,可将各种金属和非金属材料(塑料、尼龙等)做成盘销式或双环式,环盘式接触的试样,在本机上进行端面滑动摩擦试验,以测定在选定的负荷,速度下的各种材料的耐磨性能试验,并且能测定各种材料的摩擦系数,若安装随机携带的油杯则可做以上各种接触形式的湿摩擦以评定润滑介质的性能本试验机是各院校开展“摩擦学”教学和科研的可靠试验仪器。 二、试验机的主要技术参数 1、最大负荷:2000牛顿精度1% 2、上主轴转速:变频调速电机调速范围0~5600rpm 3、最大摩擦力矩:2牛顿.米 4、电动机:YD100L 6/4/2 0.75/1.3/1.8千瓦 1000/1500/3000转/分 5、试件计算直径:26毫米 接触形式可做成销盘式、双环式。 6、外形尺寸:(长×宽×高)700×330×690毫米 7、重量:约200公斤 三、试验机结构简介 1、结构简介:

试验机由三速电机(1)(见图一)通过一级齿形带轮(2)和(6)直接带动上试样轴(7)旋转,使装在上主轴上的上试件(9)同步旋转,由于采用了同步齿形带传动,就不会由于试样间的摩擦力增大而皮带打滑同时噪音较低。试验负荷由四等标准砝码通过1:10的杠杆(22)加载块(30)和下主轴(15),直接作用在试样(10)和(9)上,上试样(9)是通过试样夹具(8)联接在上主轴(7)的下端面上,下试样(10)是靠两个圆柱销(31)固定下主轴(15)的上端面上,这样由于上主轴(7)的旋转,通过试样间的摩擦力而使下主轴(15)随之旋转。由于下主轴是精确的安装在两套滚针轴承和一套轴向止推滚动轴承上,自身的摩擦系数很小。 在下主轴(15)上固定着力矩压杆(18)由于下主轴(15)旋转使力矩压杆(18)压向荷重传感器,通过放大器由一个显示表头显示出摩擦力矩,从而计算试样间的摩擦系数。 2、试样夹具和试样接触形式 本试验机可通过更换拭样夹具来实现不同的试样接触形式。见图二盘销形式图四双环形式及加润滑形式,另外装上油杯(11)和(50)见图三、图五,则可做以上二种形式的润滑摩擦。各种接触形式的试样摩擦中径:销盘试件为φ26毫米,双环试件为φ27毫米。 a、盘销试样的安装: 见图一、图二和图三,可先将固定刃口座的螺栓(24)逆时

MRH-3高速环块磨损试验机技术简介

MRH-3高速环块磨损试验机 技术简介 一、产品外观 二、主要用途 该机主要以滑动摩擦形式,在浸油润滑条件下,评定各种润滑剂的润滑性能,尤其适用于中高档汽车齿轮油的抗擦伤性能的模拟评定,也可用于各种金属、非金属材料及涂层的磨损性能研究。 该机为框架式结构,由直流电机控制杠杆加载,各试验参数实现单元化设置,操作方便,试验读数准确可靠,该机采用一体化结构设计,将计算机、软件、工业控制模块、执行器组合在一个框架中,完成对整个实验过程的控制,可实时采集试验数据并可绘制相应的试验曲线,可任意存储、调阅、打印输出试验数据或曲线。 三、适用标准 GB/T 12444-2006 金属材料磨损试验方法:试环-试块滑动磨损试验 四、主要规格及技术指标 序号项目名称技术指标 1 最大试验力3000N 2 试验力准确度±1%

3 最大摩擦力300N 4 摩擦力准确度±3% 5 主轴调速范围 100-2500r/min 200-5000r/min(可选) 6 主轴转速误差±2% 7 主轴转数显示范围0-9999999 8 时间显示范围1s-9999min 9 试验油温室温-100℃ 10 温度控制精度±2℃ 11 试验机外形尺寸1000×700×1470 12 试验机净重500kg 五、结构特征及工作原理 主机主要有主轴驱动系统、试验油腔与温度测量装置、摩擦力测量装置、施力杠杆及试验力测量装置等部分组成,它们都是安装于一焊接机座上的。 1、主轴驱动系统结构及工作原理 该机的标准配置摩擦副形式为一环和块,试环装于主轴前端,可随主轴以一定的转速旋转。主轴通过圆弧齿形带及从动带轮、主动带轮由三相异步电机驱动。电机由变频调速器控制,其转速在一定范围内无级调节。 2、试验油腔及温度测量装置 磨损试验是在油腔内完成的。油腔腔体上面为注油口,注油量可从随机配带的量杯中盛取,一般超过摩擦面即可。试验完毕后,可从下面的放油嘴处将油液放出。 常温试验时,腔体门是透明有机玻璃,可清晰看到里面的试验情况。高温试验时,不锈钢腔体门上装有加热器用于加热试验油,装于腔体下面的铂电阻传感器用于测量试验油温,并通过温控表实现温度的自动闭环控制。 3、摩擦力测量装置 当试环旋转,并且试块与试环之间有一定的压力时,二者之间便会有摩擦力,此摩擦力通过顶杆作用在摩擦力传感器上,再有系统采集处理,最后在控制面板的摩擦力窗口上显示。 4、试验力杠杆及试验力测量装置

摩擦磨损试验机研究现状

摩擦磨损试验机研究现状 郑冠华08223029 摘要: 摩擦磨损试验机是一种评定各种润滑剂的极压特性、抗磨损性能并计算摩擦系数的试验设备。由于实际摩擦环境可能千变万化,而进行摩擦实验要模拟实际摩擦系统,在实验室再现摩擦现象及其规律性,以便对个参数进行观察测量,因此,设计一个满足要求的试验机成为很多人研究的课题。 关键词: 摩擦磨损试验机研究现状 正文: 摩擦磨损不但是机械设备效率低下的原因,也是致使设备失效的主要形式。机械设备中零部件的摩擦磨损和零件材料、工况环境(压力、冲击、温度和润滑)等因素紧密相关。因此能模拟实际工况的专业摩擦磨损试验机是摩擦学试验研究必不可少的工具,摩擦磨损试验机的先进性和多功能性直接关系到实验研究的精度和可靠性。国内外许多研究人员在这方面进行了大量研究。要想模拟实际工况,需在试验中能对传动的速度,冲击的力量、频率,润滑的条件等方面实现自动控制,同时需对试验中摩擦力、冲击力、温度、载荷、速度、磨损率等工作参数或摩擦学特性参数等能实时进行数据采集。摩擦磨损试验机是一种评定各种润滑剂的极压特性、抗磨损性能并计算摩擦系数的试验设备。下面介绍一些适用于不同工况下的摩擦磨损试验机: 往复式摩擦磨损试验机 针对不同固体材料在不同条件下的摩擦磨损实验要求,开发设计了一种往复式摩擦磨损试验机,通过测量实验中产生的摩擦力、摩擦系数和磨损量的变化来研究材料的摩擦磨损性能。为提高测试系统的精确性和实时性,将计算机辅助测试系统应用到摩擦学试验当中,通过数据采集系统和测试软件系统完成摩擦磨损数据的实时动态测试,从根本上改变了传统摩擦磨损试验机的缺点。通过对聚四氟乙烯材料的摩擦磨损性能进行实验,证明该试验机性能稳定,测试系统准确可靠。本文设计的往复式摩擦磨损试验机及计算机控制系统,可用于不同固体材料在不同条件下的往复式摩擦磨损实验,能模拟往复式(如压缩机等)工况进行摩擦副元件的磨损性能测试。该试验机可在一定范围内实现往复行程、载荷、速度、温度、润滑的单因素或多因素控制,并可同时定性和定量显示运动中的摩擦力、磨损量、摩擦系数大小。通过在该试验机上进行的一些实验,证明试验机性能稳定,测试系统准确可靠,可有效地对运动副(试件)不同材质和工艺的摩擦磨损性能进行评定,以获得可靠的实验数据。 球-盘摩擦磨损试验机 此试验机提供的数据有:摩擦因数,磨损量和比磨损率。首先深入研究球一盘磨损试验机的工作原理,确定其工作原理是通过荷重传感器的A.D转换,将摩擦力的模拟信号转变为电压数字信号,输入计算机或者x-Y记录仪。然后与事先标定好的电压值对比,得到测试过程中的摩擦力。传感器的标定方法为:用已知载荷(一定质量的砝码)对传感器施加拉力,传感器将其转变成电压值,绘出电压-拉力关系曲线,将其用直线拟合。同时提供了数据处理的方法,并利用此试

固体润滑国家重点试验室测试仪器收费标准

固体润滑国家重点实验室测试仪器收费标准 结构分析测试 仪器名称单位收费标准/元备注Tecnai G2场发射透射电子显微镜个300 拍五张照片JEOL JSM-6701F冷场发射型扫描电镜个400 拍三张照片X射线能量色散谱仪个100 测一个点PHI5702型多功能电子能谱仪小时400 JSM-5600LV扫描电子显微镜个300 拍三张照片 Nanoscope Ⅲa扫描探针显微镜个400 拍三张照片SmartSPM原子力显微镜个300 拍三张照片 AF5500原子力显微个400 拍三张照片CSPM400扫描探针显微镜个300 拍三张照片 STA 449 C TG-DSC同步热分析仪个300 每个测试项目按一个样品收费Zetasizer Nano ZS ZEN 3600激光动态散射仪个200 测三次MiniPal4-X荧光能谱仪个200 定量测试:300元/个 IFS 66v/s型红外光谱仪个200 反射测试收费:300元/个 Nicolet 红外光谱仪个200 测一次Spect50型UV/Vis光谱仪个200 测一次UV Probe 2600型UV/Vis光谱仪个200 测一次BH51荧光显微镜个100 拍三张照片 铁谱仪系统个500 测一次 太阳能测试系统个400 测一次LabRam HR Evolution激光拉曼光谱仪个200 扫描二次Empyrean X射线衍射仪个200 测一次D8 DISCOVER A25 X射线衍射仪个200 测一次 理化性能测试 仪器名称单位收费标准/元备注DSA100光学接触角/表面张力仪个200 测五个点 AccuPyc 1330全自动真密度分析仪个200 测一次DIL 801L热膨胀仪个300 >150℃,2元/℃

四球磨损试验机

四球磨损试验机 试验机结构 该试验机主要由主轴及其驱动系统、液压施力系统、摩擦副、电气控制箱等部分组成。由试验机外观照片可以看到,试验机下部是机座,机座左部装有油缸、活塞。机座后部装有液压油源。在机座的左上部是主轴及驱动系统,在主轴和活塞之间是摩擦副和摩擦力测量机构。在机座的右上部是电气控制箱,完成试验机各参数的测量和控制。 润滑剂抗磨损试验机用途与适用范围 该机主要是以滑动摩擦的形式,在极高的点接触压力条件下评定润滑剂的承载能力。包括最大无卡咬负荷PB、烧结负荷PD、综合磨损值ZMZ等三项指标。该机还可以做润滑剂的长时抗磨损试验,测定摩擦系数。连接计算机后可以记录摩擦力和温度曲线。如果使用特殊摩擦附件,也可以进行滚动摩擦试验、各种材料间的模拟磨损试验、端面磨损试验以及钢球滚动疲劳试验等。 工作原理 由四球(1个上球3个下球)组成摩擦副,上球卡在夹头内,下球组固定不动,上球与下球组相接触。工作时,上球由主轴带动旋转,通过加载系统向下

球组加载。由右图可见,四球机的 四个钢球形成一个等边四面体,上球对下3球在3个接触点的作用力可由等边四面体来分析。设加载在顶球1上的垂直负荷W , W N N N 4082.0321=== (1) 由于上球与下面任意一个小球之间的摩擦力11312111N F F F F μ====,因此测量出1F 就可以得到摩擦系数μ的大小。 下面还需要求出顶球与底球的接触点 至顶球球心垂线的距离11B O 、 11C O 、11D O ,以求出顶球在接触处的线速度。从图中几何关系得: 11115774.03 1R R B O == (2) 自动拉力记录仪测得的力并不等于四球摩擦后产生的摩擦力,而是要经过力的传递和一定的放大倍数后得到的一个力,大小可以通过下面的计算得出。 由右图 可知:111B O L = 有:662.35774.011≈=R L mm 根据摩擦力测试机构可以知道,力系对O 点的主矩: 1 2 213L L F F = (3) A D 1 C N 2 O 1 C 1 B 1 B O N 1N 3 D ω 四球机钢球受力分析图

摩擦磨损试验机毕业设计说明书论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期:

直线往复运动摩擦磨损试验机的改造

安徽工业大学 毕业设计 设计(论文)题目:直线往复运动摩擦磨损试验机的改造学生姓名:姜春桐 学号:129054477 专业名称:机械制造及自动化 指导教师徐培民教授 2016 年6月6日

本文对已有直线往复摩擦磨损试验机进行改造,将往复对磨的运动方式改成转动对磨,使改造后的试验机在满足试验要求的前提下,结构小巧,造价低廉,使用方便。主要设计内容包括以下几个方面。 (1)转动对磨摩擦磨损试验机附加部分的整体结构设计。 (2)对试验机附加部分的主轴驱动系统进行了详细设计,包括减速器设计、联轴器选择,实验轴设计校核等。 (3)加载系统、润滑系统、密封系统及水箱的结构设计。 (4)利用SolidWorks和ProE软件对试验机的附加部分进行了三维建模,并对几个关键零部件的强度进行了校核。 关键词:摩擦磨损试验机;转动对磨;摩擦磨损量;表面织构

An existing linear reciprocating friction wear test machine is modified and the manner of motion is changed from reciprocating to rotation. The main content of the design includes the following aspects. (1) The overall structural design of the additional part of the friction and wear testing machine. (2) The main spindle drive system of the test machine is designed in detail, including design of reducer, choice of the coupling, check of the experimental shaft, and so on. (3) Design of the loading system, lubrication system, sealing system and water tank structure. (4) Three-dimensional model is established for the additional part of the test machine with ProE and SolidWorks and the strength of several key parts are checked. keywords:Friction and wear testing machine;Rotation of the grinding;Friction and wear;Surface texture

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