1、76实验实验 17 滑动轴承实验之二滑动轴承实验之二 滑动轴承的工作原理是通过轴颈将润滑油带入轴承摩擦表面，由于油的粘性（粘度） 作用，当达到足够高的旋转速度时，油就被带入轴与轴瓦配合面间的楔形间隙内形成流体 动压效应，即在承载区内的油层中产生压力。当压力能平衡外载荷时，轴与轴瓦之间形成 了稳定的油膜。这时轴的中心对轴瓦中心处于偏心位置，轴与轴瓦之间处于完全液体摩擦 润滑状态。因此这种轴承摩擦小，轴承寿命长，具有一定吸振能力。本实验就是让学生直 观地了解滑动轴承的动压油膜形成过程与现象，通过绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲 线与承载量曲线，深刻理解滑动轴承的工作原理。 一、一、 实验目的实验目的 1.观察滑动轴承的液体摩擦现象。 2.了解摩擦系数与压力及滑动速度之间的关系。 3.按油压分布曲线求轴承油膜的承载能力。图 17-1 试验机结构简图 二、设备和工具二、设备和工具试验机结构简图如图 17-1 所示，它包括以下几部分： 1.轴与轴瓦 轴 8 材料为 45 钢，轴颈径表面淬火，磨光，通过滚动轴承安装在支座上。 轴瓦 7 材料为锡青铜。在轴瓦的中间截面处，沿半圆周均布七个小孔，分别与

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　　2、压力表相连。2.加载系统 由砝码 16，通过由杆件 11，12，13，14，15 组成的杠杆系统及由杠件 3，9，10 组成 的平行四边形机构，将载荷加到轴瓦上。 3.传动系统8106151617 977由直流电动机，通过三角带传动，驱动轴逆时针转动。直流电动机用硅整流电源实现 无级调速。 4.供油方法轴转动时，由浸入油池中的轴，将润滑油均匀的带如轴与瓦之间的楔形间隙中，形成 压力油膜。 5.测摩擦力装置轴转动时，对轴瓦产生轴向摩擦力 F，其摩擦力矩 F.d/2 使构件 3 翻转。由固定在构件 3 上的百分表 2 测出弹簧片在百分表处的变形量。作用在支点 1 处反力 Q 与弹簧片的变形 成正比。可根据变形测出反力 Q，进而可推算出摩擦力 F。 6.摩擦状态指示装置图 17-2 摩擦状态指示电路图 17-2 摩擦状态指示电路。将轴与轴瓦串联在指示灯电路中，当轴与轴瓦之间被润滑 油完全分开；及处于液体摩擦状态时，指示灯熄灭，当轴与瓦之间力非液体摩擦状态时指 示灯亮或闪动。 三、实验机参数三、实验机参数 1.轴的直径 d=70mm2.轴瓦长度mml70 3.支点

　　3、 1 到轴瓦中心的距离 L=400mm 4.支点 1 处作用力 Q=百分数读数乘 K（N）K=0.035.加载系统作用在轴瓦上的初始载荷Np50016.加载系统杠杆比。75i 三、实验原理三、实验原理 （一）各量的测量方法（一）各量的测量方法 1.载荷 P如果砝码重为，则作用在轴瓦上的载荷2p21ppp2.摩擦系数 f由力矩平衡得：.d/2=L.Q/d，则：F=2LQ/d FdpLQpFf23.油膜中间截面处压力分布由压力表读出。 4.转速n 用转速表或转速数字显示仪在轴端测量。 （二）使用方法及注意事项使用方法及注意事项轴瓦轴灯泡781.启动：接通电源，将调速旋钮置“0” ，按启动旋钮（绿色） ，绿灯亮，旋转调速旋 钮，则可启动电机。 2.百分表对“0”使弹簧片 4 与支杆 1 脱开，转动百分表刻度盘，使“0”对准指针。 3.为保持轴与轴瓦的精度，试验机应在卸栽下启动或停止。 禁止用力按砝码码盘，以保护加载刃口。 （三）数据处理数据处理 1 摩擦系数滑动轴承的摩擦系数 f 是润滑油粘度，轴的转速 n，轴承比压 p 的函数，的pn称为滑动轴承的特性系数。其最小值是液体摩擦和非液体摩擦的

　　4、分区点。粘度（）pasn转速（）minrp比压)计算出不同比压及转速下的摩擦系数 f，在座标纸上以2(CmKN dlpp 为横坐标，f 为纵坐标绘制 f曲线.求油膜的承载能力a.绘制油压分布曲线根据测得的油膜压力，以一定的比例在座标纸上绘制油膜压力分布曲线 等分，定出七块压力表的孔位 1，2，.，7 由圆心 O 过 1，2.7 诸点引射线。沿径向画出向量，.，其大小等于相应各点的压力值112277 （比例自选） 。用曲线板将，. 诸点连成圆滑曲线。该曲线面处油膜压力分布曲线 油膜压力分布曲线 b.求油膜承载能力 根据油压分布曲线，在坐标纸上绘制油膜承载能力曲线 各点在水平轴上投影定为，.。1 2 7 7654 321081 12345673 4 5 6 7 2 79图 17-4 上用与图 17-3 相同的比例尺，画出直径线 完全相同。在直径线 的垂直方向上，画出压力向量，7 ，.。将，.连成圆滑曲线用数格法计算出曲线 直径线为底边作一矩形，使其面积与曲线所 围面积相等。其高 Pm 即为轴瓦中间截面处的 Y 向平均比压。将 Pm 乘以轴承长度和轴的直径，即可得到不考虑端泻的有限宽轴承的油膜承载能力。 但是，由于端泻的影响，在轴承两端处比压为零。如果轴与轴瓦轴向间隙相等。则其比压 沿轴向呈抛物线 油膜承载能力曲线 理想油膜承载能力曲线可以证明，抛物线下面积与矩形面积之比，为轴承沿轴向压力分布不均匀系32KK数，则：油膜承载能力KPmdLP 四、实验步骤四米乐M6(MiLe)亚洲官方网站- 赔率最高在线投注平台、实验步骤 1.观察滑动轴承的液体摩擦现象启动电机，加二至三块砝码。逐渐升速。再逐渐减速。观察摩擦状态指示灯及百分表 指针变化情况。 2.测量摩擦系数a百分表调“0” 。b.将试验机升到最高转速。依次记录不加砝码及加一至八块砝码时百分表读数，在记 下依次减去砝码时的百分表读数。c.加二或三块砝码。依次记录转速为 100，200，300，400，500，600 转/分时的百分1 3 4 5 6 7 2 08235674PmPmL80表读书。再依次降速，记录百分表读数。 3.测油膜压力分布将试验机调到最高转速。加 6 至 8 块砝码在形成完全液体摩擦状态时，记录各压力表 指示的数值。 4.卸载、减速、停机、试验结束。 实验记录表百分表读数转速（）minr载荷 （砝码数）12平均油膜压力转速载荷（）minr（块）压力表号123456781压力五、思考题五、思考题 1、 那些因素影响液体动压轴承的承载能力及油膜的形成？形成动压油膜的必要条件是什 么？ 2、 当轴转速增加或载荷增大时，油膜压力分布曲线、曲线说明什么？试解释当增加时，为什么在非液体摩擦区会随之下降，fqn/qn/而在液体摩擦区会随之增大？f六、实验报告要求六、实验报告要求 1、 叙述滑动轴承产生液体摩擦的现象。2、 计算出不同压力及转速下的摩擦系数 f，在坐标纸上以为横坐标，为纵坐标，pn/f绘制曲线、 计算油膜承载能力曲线、 实验结果分析