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　　19 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、掌握动压轴承摩擦特征曲线的测定方法, 绘制 f—n 曲线, 加深对润滑状态与各参数间关系的理解。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 P MAX 不在外载荷 F R 的垂线位置, 而是在最小油膜厚度附近,即0???X P 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 轴向油膜压力分布曲线) 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 f 值,根据取得的一系列 f 值,可以做出滑动轴承的摩擦特性曲线,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)。 20 图3 轴承摩擦特性曲线 .实验装置及原理本实验使用湖南长庆科教仪器有限公司生产的 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 ( 7只) 1 )传动装置由直流电机 2 通过三角带 3 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 3~ 375rpm ,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 21 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λ=μ n/p 值的改变而改变( μ—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+外加载荷米乐M6(MiLe)亚洲官方网站- 赔率最高在线投注平台。本实验台轴瓦自重为 40N ,B—轴瓦的宽度, d—轴的直径。) 在边界摩擦时,f随λ的变大而变化很小, 进入混合摩擦后,λ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λ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=( π 2/30

　　)(μ n/p ) +

　　ξ式中,

　　—相对间隙; ξ—随轴承长径比而变化的系数,对于 l/d1 的轴承, ξ= ; l/d≥1 时, ξ=1