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多功能立式摩擦磨损试验机
点击次数:2389发布时间:2011/10/14 17:13:25
更新日期:2024/7/3 14:39:16
所 在 地:中国大陆
产品型号:MVF-1A型
优质供应
详细内容
二、摩擦磨损试验机主要技术规格:
1、试验力
1.1轴向试验力工作范围:10N~1000N(无级可调)
1.2试验力示值相对误差:100N以下±2N,100N以上±1%
1.3试验力示值零点感量:±1.5N
1.4试验力自动加荷速率:300N/min
1.5试验力长时自动保持示值相对误差:±1%
2、摩擦力矩
2.1测定摩擦力矩:2.5N.m
2.2摩擦力矩示值相对误差:±2%
2.3摩擦力荷重传感器:50N
2.4摩擦力臂距离:50mm
3、主轴无级变速范围
3.1单级无级变速系统:5-2000r/min
3.2主轴转速误差:±1%
4、试验介质:油、水、泥浆、磨料等。
5、试验机加热系统
5.1加热器工作范围:室温~200℃(260℃)
5.2盘式加热板:φ65,220V,250W
5.3套式加热器:φ68×44,220V,300W
5.4φ3双组输出铂热电阻:RO=100±0.1Ω(长短各一组)
5.5温度控制精度:±(0.3+0.005t),式中“t”为试验温度绝对值
6.试验机主轴锥度: 1:7
7.试验机主轴与下副盘距离:>75mm
8.试验机主轴控制
8.1手动控制
8.2时间控制
8.3转速(周期)控制
8.4摩擦力矩控制
9.试验机时间显示与控制范围:10s~9999min
10.试验机转速(周期)显示与控制范围:(1~99)×105
11.试验机主电机输出力矩:5N.m
12.试验机外形尺寸〈L×B×H〉:860×740×1560mm
13.试验机净重:650kg
14.试验机主要附件及特殊附件
三、摩擦磨损试验机试验机各摩擦副的概述
1. 销盘摩擦副:(图五 销盘摩擦副<单针与三针>)
1—小试环 2—大试环 3—试样销 4—螺钉 5—销夹头
图五 销盘摩擦副<单针与三针>
摩擦系数
1.1单针小环
因为 f=μP …………………………………(1)
T=fr ……………………………………(2)
所以 μ= =0.0837………………………(3)
式中:f—摩擦力 N
μ—摩擦系数
P—试验机轴向试验力 N
T—试验机摩擦力矩 N.mm
r—小试环与试样销接触点轨迹半径23.873/2 mm
1. 2三针小环
因为 f=μ ………………………………………(4)
T=3fr ………………………………………(5)
μ= =0.0837…………………………(6)
1. 3单针大环与三针大环
μ= =0.04332…………………………(7)
式中R—大试环与试样销接触点轨迹半径46.155/2 mm
1.4 小式环与销试样速度Vs
Vs=πdn=75n mm/min
大式环与销试样速度Vs
VL=πDn=145n mm/min
式中:n—试验机主轴转速 r.h.m
d—小试环与试样销接触点轨迹直径d=23.873m
D—大试环与试样销接触点轨迹直径D=46.155mm
3102试样销轴向磨损量与磨损接触直径
表二 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径对照表
表三 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径公英制换算对照表
表二 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径对照表
轴向磨损量 mm(x) | 磨损角 °(θ) | 磨损接触直径 mm(D) | 单个接触面积 mm2(A) | 三个接触面积 mm2(B) |
0.02 | 5.26 | 0.8709 | 0.5956455 | 1.786937 |
0.04 | 7.44 | 1.2303 | 1.188778 | 3.566333 |
0.06 | 9.12 | 1.5052 | 1.779396 | 5.338189 |
0.08 | 10.53 | 1.7362 | 2.367502 | 7.102507 |
0.10 | 11.78 | 1.9391 | 2.953095 | 8.859284 |
0.12 | 12.91 | 2.1219 | 3.536173 | 10.60852 |
0.14 | 13.95 | 2.2895 | 4.116739 | 12.35022 |
0.16 | 14.91 | 2.4449 | 4.694792 | 14.08438 |
0.18 | 15.82 | 2.5904 | 5.27033 | 15.81099 |
0.20 | 16.69 | 2.7276 | 5.843358 | 17.53007 |
0.22 | 17.51 | 2.8577 | 6.41387 | 19.24161 |
0.24 | 18.29 | 2.9815 | 6.981869 | 20.94561 |
0.26 | 19.04 | 3.0999 | 7.547354 | 22.64206 |
0.28 | 19.77 | 3.2135 | 8.110328 | 24.33098 |
0.30 | 20.47 | 3.3227 | 8.670788 | 26.01236 |
0.32 | 21.15 | 3.4279 | 9.228735 | 27.68621 |
0.34 | 21.81 | 3.5295 | 9.78416 | 29.35251 |
0.36 | 22.45 | 3.6279 | 10.33709 | 31.01126 |
0.38 | 23.07 | 3.7232 | 10.8875 | 32.66249 |
0.40 | 23.68 | 3.8158 | 11.43539 | 34.30617 |
0.42 | 24.28 | 3.9057 | 11.98077 | 35.94231 |
0.44 | 24.86 | 3.9932 | 12.5236 | 37.57091 |
0.46 | 25.42 | 4.0784 | 13.06399 | 39.19197 |
0.48 | 25.98 | 4.1615 | 13.60183 | 40.40548 |
0.50 | 26.53 | 4.2426 | 14.13716 | 42.41147 |
0.52 | 27.06 | 4.3219 | 14.66997 | 44.00992 |
0.54 | 27.59 | 4.3993 | 15.20027 | 45.60081 |
0.56 | 28.10 | 4.4750 | 15.72806 | 47.18417 |
0.58 | 28.61 | 4.5491 | 16.25333 | 48.75999 |
0.60 | 29.11 | 4.6217 | 16.77609 | 50.32827 |
0.62 | 29.60 | 4.6928 | 17.29633 | 51.889 |
0.64 | 30.09 | 4.7625 | 17.81407 | 53.44221 |
0.66 | 30.57 | 4.8309 | 18.32929 | 54.98787 |
表三 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径公英制换算对照表
轴向磨损量X mm(in) | 磨损角θ° | 磨损接触直径D mm(in) | 单个接触面积A mm2(in2) | 三个接触面积B mm2(in2) |
0.0254(0.001) | 5.93 | 0.9811(0.0386) | 0.756007(0.00117108) | 2.268021(0.003515) |
0.0508(0.002) | 8.39 | 1.3856(0.0545) | 1.50796(0.0023373) | 4.523881(0.007012) |
0.0762(0.003) | 10.28 | 1.6948(0.0667) | 2.5586(0.0034966) | 6.767581(0.010489) |
0.1016(0.004) | 11.87 | 1.9542(0.0769) | 2.99706(0.0046495) | 8.999119(0.013949) |
0.127(0.005) | 3.28 | 2.1820(0.0859) | 3.73948(0.0057962) | 11.2185(0.017887) |
0.1524(0.006) | 14.55 | 2.38706(0.0939) | 4.475238(0.0069366) | 13.42571(0.02181) |
0.1778(0.007) | 15.72 | 2.5748(0.1014) | 5.206923(0.0080707) | 15.62077(0.024212) |
0.2032(0.008) | 16.82 | 2.7488(0.1082) | 5.934553(0.0091985) | 17.80366(0.027595) |
0.2286(0.009) | 17.85 | 2.9116(0.1146) | 6.658131(0.0103201) | 19.97439(0.030960) |
0.254(0.010) | 18.82 | 3.0649(0.1207) | 7.377655(0.0114354) | 22.13297(0.034306) |
0.2794(0.011) | 19.75 | 3.2101(0.1264) | 8.093126(0.0125444) | 24.27938(0.037633) |
0.3048(0.012) | 20.64 | 3.3482(0.1318) | 8.804542(0.0136470) | 26.41363(0.040741) |
0.3302(0.013) | 21.49 | 3.4801(0.1370) | 9.511906(0.0147435) | 28.53572(0.044230) |
0.3556(0.014) | 22.31 | 3.6064(0.1420) | 10.21522(0.0158336) | 30.64565(0.047501) |
0.381(0.015) | 23.11 | 3.7278(0.1468) | 10.91447(0.0169175) | 32.74342(0.050752) |
0.508(0.020) | 26.74 | 4.2745(0.1683) | 14.34994(0.0224225) | 43.04983(0.066727) |
0.635(0.025) | 29.97 | 4.7451(0.1868) | 17.68408(0.0274104) | 53.05223(0.082231) |
2.止推圈摩擦副(图六)
1.止推圈夹头 2.止推圈小试盘 3.螺钉 4.圆柱销
5.止推圈大试盘 6.小试环 7.大试环
图六 止推圈摩擦副
AS—止推圈小试盘接触面积 mm2
AS=π(d12-d22)/4≈125mm2
Al—止推圈大试盘接触面积 mm2
Al=π(D12-D22)/4≈580mm2
P—试验机轴向试验力 N
n—试验机主轴转速 r.p.m
T—试验机摩擦力矩 N.mm
Ps—止推圈小试盘接触压力 Pa
Ps=
Pl—止推圈大试盘接触压力 Pa
Rs—止推圈小试盘平均半径 Rs=(d1+d2)/4=13.25 mm
Rl—止推圈大试盘平均半径 Rl=(D1+D2)/4=22.3 mm
Vs—止推圈小试盘试验速度
Vs=2π.Rs.n=83.25n mm/min
Vl—止推圈大试盘试验速度
Vl=2π.Rl.n=144.47n mm/min
μ3—小止推圈摩擦副的摩擦系数
μ3= ………………………(1)
μl—大止推圈摩擦副的摩擦系数
μl= ………………………(2)
Pv3—小止推圈摩擦副速度因子 N
Pv3=Ps.Vs=2πRs n=0.666P.n…………(3)
Pvl—大止推圈摩擦副速度因子 N
Pvl=Pl.Vl=2πRl n=0.249P.n…………(4)
Kt—止推圈摩擦副的磨损因子 mm2/N
Kt=………………………………………(5)
式中:X—止推圈摩擦副轴向磨损量 mm
P—止推圈摩擦副Ps式pl的接触压力 Pa
V—止推圈摩擦副Vs式Vl的试验速度 mm/min
t—止推圈摩擦副试验山时间 min
3.球盘摩擦副<单球与三球>图七
1.小试环 2.大试环 3.φ12.7钢球 4.球盘夹具
图七 球盘摩擦副<单球与三球>
摩擦系数的计算:
3.1单球与三球小环和销盘摩擦副单针与三针相同
μ=……………………….(1)
3.2单球与三球大环(与销盘摩擦副计算公式相同)
μ=…………….(2)
式中:T—试验机摩擦力矩 N.mm
P—试验机轴向试验力 N
R—大试环与试样球接触点轨迹半径R=
μ—球与大试环摩擦系数
试验速度:
3.3球与小试环速度(Vs)和3103大试环速度(Vl)
Vs=π.d.n=75n mm/min ………………………..(3)
Vl=π.D.n=130n mm/min……………………….(4)
式中:n—试验机主轴转速 r.p.m
d—小试环与球试样接触点轨迹直径 d=23.873mm
D—大试环与球试样接触点轨迹直径D=41.380mm
赫兹接触应力
3.4球盘摩擦副赫兹接触应力σmax
当摩擦副材料相同时,泊松比μ=0.3时
单球盘摩擦副 σmax=0.388 N/mm2
三球盘摩擦副 σmax=0.388 N/mm2
式中:P—试验机轴向试验力 N
E—合金钢弹性模数2.1×106kgf/cm2=2.06×105N/mm2
R—球试样半径 6.35mm
4. 四球摩擦副(如图八)
图八 长磨四球摩擦副
1—加热器 2—垫 3—圆柱销 4.油盒 5—锁紧螺环 6—弹簧夹头
7—标准试验钢球(GB308-84) 8—压环 9—软铝垫 10铂热电阻传感器
摩擦系数公式推导
四球摩擦副由四个等直径钢球(r=6.35mm)组成,其四个球心组成一个正四面体ABCD,如图所示,上球与下三球的接触点组成一个正三角形B1C1D1,上球与下三球的正压力各为N1=N2=N3=N,摩擦力F=μN,摩擦圆半径rA=,摩擦力矩故摩擦系数,
因轴向试验力为
所以
摩擦系数 μ=
T—摩擦力矩(N.mm) P—试验力 (N)
图九 四球作用力的分析图
5.球青铜三片摩擦副(如图十)
1—销 2—试片座 3—试片 4—锁紧螺环 5—弹簧夹头
6—标准试样钢球(GB308-84) 7—油盒 8—软铝垫
9—铂热电阻传感器
图十 球青铜三片摩擦副
摩擦系数公式推导:
如图十一,球对试片的正压力各为N,轴向试验力为P,由图所示的几何关系可得:
3Nsinα-P=0 故 N=
因为摩擦力矩 T=
所以 F=
因 F=μN 图十一 球三片作用力的分析图
所以摩擦系数
μ=
T—摩擦力矩(N.mm) P—试验力(N)
注:由于加工尺寸误差,为了提高试验结果的再现性精度,摩擦系数需要进行修正,乘以修正系数k,即
式中:k= RA—试球理论磨损圆环半径(=3.663mm)
—试球实际磨损圆环半径(实测值,mm)
6.其它摩擦副
(1) 滚动接触疲劳四球摩擦副
图十二 滚动接触疲劳四球摩擦副
四、摩擦磨损试验机技术情报及资料的保密
1、本技术方案属于我公司技术资料,用户应对我方提供的技术情报和资料承担保密义务,不论本方案是否采用,本条款;
2、我方对用户提供的技术情报和资料亦应承担保密义务。
五、摩擦磨损试验机售后服务
质保期自验收合格起一年,终生维护,一年内全免费服务,新机免费上门安装调试,免费培训操作人员。
1、所提供试验设备均符合现行国标或行业标准,试验设备的技术性,性;
2、所需零部件及配件常年供应;
3、产品常年技术支持,产品维修保养24小时内提供解决方案,如需现场解决48小时内到达;
4、软件终生免费升级。