流体动压滑动轴承油膜厚度实验中油膜压力值为什么不是中间的最高

作者:&作者本人请参看导师姓名:&学位授予单位:&授予学位:硕士学位年度:2013专业:&关键词:&&&&摘要:(摘要内容经过系统自动伪原创处理以避免复制,下载原文正常,内容请直接查看目录。)动压滑动轴承普通运用在较庞杂的工况下,在其应用进程中常涌现偏载运转的情形,形成滑动轴承的振动、磨损严重、效力下降和噪声年夜等景象。然则现有的滑动轴承试验装配多半用于研讨动压油膜存在的前提,只要多数用于研讨油膜压力的影响身分,其构造多半为一侧是滑动轴承另外一侧为转动轴承支持轴,其加载方法也缺乏偏载装配,特别用于研讨偏载前提对滑动轴承机能影响的试验装配比拟匮乏。是以,树立基于偏载运转前提下的试验台研讨滑动轴承的油膜压力,从而剖析其承载才能异常需要。本文研制了一种两头构造都为液体动压径向滑动轴承并增长偏载方法的试验台,同时应用Labview软件设计了一套与之婚配的可完成将数据的收集与处置一体化的收集体系。该试验体系重要用于研讨偏载前提对滑动轴承油膜压力的影响,可以或许完成主轴转速的调理,静载和偏载两种方法的加载并调理其年夜小,丈量分歧工况下滑动轴承的油膜压力和该时辰轴瓦的温度。本文对偏载前提下的雷诺方程停止了简化处置,采取差分法和超松懈迭代法和MATLAB软件对简化后的方程编程求解,取得油膜压力在分歧工况下的三维散布图形,并剖析了偏载前提对滑动轴承承载机能的影响。应用本文所树立的偏载动压滑动轴承试验台测得分歧载荷和转速下的滑动轴承油膜压力,比较正常载荷前提和偏载前提下油膜压力的变更情形,从而研讨偏载前提对滑动轴承承载才能的影响。经由过程实际和试验两个方面研讨得出,关于偏载前提下的滑动轴承,当转速越年夜、载荷越小时,其承载才能越低,跟着偏载力的增年夜,体系越不稳固。滑动轴承的油膜压力跟着静态载荷的增年夜而增年夜;转速对油膜压力的影响较小,当转速较高时,油膜压力会有小幅度的下降;偏载对油膜压力发生小幅度的动摇影响,跟着偏载的增年夜这类动摇也加重,增年夜任务载荷和下降转速,会减小偏载对油膜压力的影响。树立偏载动压滑动轴承试验台,研讨偏载前提对滑动轴承油膜压力的影响,可以有助于模仿现实工况,加倍便利直不雅地对偏载前提下的滑动轴承停止承载才能的试验研讨,对科研和教授教养将有必定的指点意义和适用价值。Abstract:The dynamic pressure sliding bearing is usually used in the more complex operating conditions, and in the process of its application, the vibration of the sliding bearing, the serious wear and tear, the decrease of the effect and the noise of the bearing are formed. But the existing sliding bearing test assembly is used to study the existence of dynamic pressure oil film, as long as the majority of the impact factor for the oil film pressure, the structure is mostly for the side of the sliding bearing on the other side of the rotating bearing support shaft, the load method is also lack of partial load assembly, especially for the study of the performance of the bearing capacity of the test assembly is relatively scarce. In order to establish the oil film pressure of sliding bearing based on partial load operation condition, it is necessary to analyze the bearing capacity. Was developed in this paper the structure of a two for liquid dynamic pressure radial sliding bearing and growth of partial load method for the test, at the same time, the application of LabVIEW software to design a set of matching the data collection and disposal of the integration system. The test system for research partial load conditions on the bearing oil film pressure of journal influence, may complete the spindle speed of the conditioning, static loading and partial loading method of loading and conditioning the eve of the small, the differences of measurement under the condition of sliding bearing oil film pressure and the hour bearing temperature. In this paper, the Reynolds equation is simplified, and the differential method and the super relaxation iteration method and the MATLAB software are adopted to solve the simplified equations. In this paper, the sliding bearing oil film pressure under different load and rotational speed is measured under different load and rotating speed, and the change of oil film pressure is compared under normal load condition and partial load condition. Through the process of actual and experimental study of two aspects, on the premise of the sliding bearing, when the speed is bigger, the load is more hours, its load bearing ability is lower, with the increase of the load, the system is not stable. Oil film pressure of sliding bearing increases with the increase of static load. The speed of oil film pressure has little effect. When the speed is high, the oil film pressure can decrease slightly, and the partial load has a little effect on the oil film pressure. Set up the test platform of partial load bearing sliding bearing, study the effect of partial load premise on the oil film pressure of sliding bearing can be helpful to imitate the actual working condition, and more convenient for the bearing capacity of sliding bearing under the premise of the bearing capacity.目录:摘要4-5Abstract5-6第1章 绪论9-15&&&&1.1 课题的来源及研究的目的和意义9-10&&&&&&&&1.1.1 课题来源9&&&&&&&&1.1.2 课题研究的目的和意义9-10&&&&1.2 国内外在该方向的研究现状10-14&&&&&&&&1.2.1 关于滑动轴承油膜压力的研究概况10-11&&&&&&&&1.2.2 滑动轴承实验台的国内、外研究现状11-14&&&&1.3 主要研究内容14-15第2章 偏载动压滑动轴承及油膜压力的理论分析15-34&&&&2.1 引言15&&&&2.2 偏载动压滑动轴承工作原理及其参数选择15-21&&&&&&&&2.2.1 偏载动压滑动轴承工作原理及受力分析15-17&&&&&&&&2.2.2 偏载滑动轴承结构参数选择17-21&&&&2.3 求解偏载条件下的雷诺方程21-26&&&&&&&&2.3.1 雷诺方程及边界条件21-22&&&&&&&&2.3.2 求解偏载条件下的油膜压力22-24&&&&&&&&2.3.3 利用 MATLAB 对油膜压力程序编译及计算24-26&&&&2.4 不同工况对油膜压力的影响分析26-32&&&&&&&&2.4.1 正常载荷条件下油膜压力分析26-30&&&&&&&&2.4.2 偏载条件下油膜压力分析30-32&&&&2.5 本章小结32-34第3章 偏载滑动轴承实验台结构设计34-45&&&&3.1 引言34&&&&3.2 实验系统设计要求34-35&&&&3.3 实验系统的搭建35-44&&&&&&&&3.3.1 动力与传动系统35-37&&&&&&&&3.3.2 具有偏载方式的加载系统37-38&&&&&&&&3.3.3 测量系统38-41&&&&&&&&3.3.4 润滑与密封系统41-44&&&&3.4 本章小结44-45第4章 实验台数据采集系统的设计45-56&&&&4.1 引言45&&&&4.2 数据采集系统的硬件设计45-50&&&&&&&&4.2.1 采样定理46&&&&&&&&4.2.2 数据采集系统硬件的选择46-49&&&&&&&&4.2.3 采集系统总电路图设计49-50&&&&4.3 基于 Labview 实现数据采集系统软件设计50-55&&&&&&&&4.3.1 软件开发的具体要求及实现功能50-51&&&&&&&&4.3.2 利用 Labview 实现各功能模块51-55&&&&4.4 本章小结55-56第5章 偏载条件下的油膜压力实验研究56-69&&&&5.1 引言56&&&&5.2 测量轴承油膜压力的实验方法及步骤56-60&&&&&&&&5.2.1 实验前的调试准备56-57&&&&&&&&5.2.2 实验设计57-59&&&&&&&&5.2.3 实验步骤设计59-60&&&&5.3 正常载荷条件下油膜压力实验结果与分析60-64&&&&5.4 偏载条件下油膜压力实验结果与分析64-67&&&&5.5 本章小结67-69结论69-70参考文献70-73攻读硕士学位期间发表的论文73-75致谢75原价:¥20.00元折价:¥5.00元分享到:相关文献|中南大学机械设计机械原理精品课程网
实验四 液体动压轴承实验
&一、实验目的:
1.观察滑动轴承在启动过程中的摩擦现象,加深对形成液体动压条件的理解;
2.了解滑动轴承动压油膜的形成过程与现象;
3.了解摩擦系数、转速、力的测量方法;测定液体动压轴承摩擦特性曲线,了解滑动轴承摩擦特性,考察影响摩擦系数的因素。
二、实验要求:
1.绘出滑动轴承在一定转速下的径向油压分布曲线;求轴承的承载能力;
2.绘出滑动轴承的确摩擦特性曲线;
三、实验原理:
我们知道动压油膜形成有三个条件,即:①两工作表面必须有锲形间隙;②两工作表面必须有相对滑动速度(相对速度)其运动方向必须保证润滑油从大截面流进,从小截面流出;③两工作表面必须连续充满润滑油或其他粘性液体。滑动轴承形成动压油膜的过程如下图所示。静止时,轴承与轴颈直接接触,如图(a)径向间隙Δ使轴承与轴颈配合面之间形成锲形间隙,其间充满润滑油。由于润滑油具有粘性和附着于金属表面的特性,因而当轴颈回转时,依靠附着在轴上的油层带动润滑油挤入锲形间隙。因为通过间隙的油量不变(流体连续条件),而间隙的截面逐渐变小,所以油层中必然产生液体动压力,它力图锲开配合面以支撑外载荷。当各种参数协调时,液体动压力能使轴中心与轴瓦中心有一偏距。最小油膜度hmin在轴颈与轴承中心连线上。液体动压力的分布如图(c)所示。
当轴刚启动的前一瞬间,轴与轴瓦直接接触,它们之间的摩擦为干性摩擦,摩擦系数f比较大;随着轴的转动,液体油被带进锲形,此时轴与轴瓦之间的摩擦为半干摩擦,摩擦系数f相对减小;随着液体油被大量带进轴与轴瓦间,此时油把轴与轴瓦分隔开来,此时的摩擦为液体摩擦;我们可以画出f---ηn/p曲线,η为油的粘度,n为轴的转速,P为平均单位载荷。
从图中可以看出,当液体润滑油一定(η一定)及外载荷一定时,摩擦系数的大小与转速大小有关。
四、实验台的结构与工作原理
此实验台由以下几部份组成
1.轴与轴瓦及油膜压力测量装置:
轴10的材料为45号钢,轴颈表面淬火、磨光,通过滚动轴承安装在支座上。轴下部分泡在润滑油中。轴瓦11的材料为青铜,在轴瓦宽度的中间,沿圆周均布钻有7个直径为1mm的小孔,每个小孔连接一个压力传感器。压力的大小可以在面板上读出。
记录下各压力表上的压力值,选定一定的比例尺,便可绘出滑动轴承径向油膜压力分布曲线。
在轴瓦全长1/4处装有一个测轴向油压传感器4
2.加载装置:
主轴瓦外圆上方有加载装置,旋转加载杆6即可对轴瓦加载,加载大小W由载荷传感器5传出,在面板上由数码管显示。
3.测摩擦力装置:
摩擦系数是通过测量轴承的摩擦力矩而得到的。轴转动时,轴对轴瓦产生摩擦力F,其摩擦力矩为Fd/2,其翻转力矩由测力杆在主轴瓦上方某处(装有测力计)产生的反力矩来平衡。其反力通过摩擦传感器7由面板上相应的数码管显示出摩擦力值Q(单位:N)。
根据力矩平衡方程条件得:
则F=(2LQ)/d
f=F/W=(2LQ)/(dW)
式中d:轴的直径为70mm
L:测力杆上的测力点到轴承中心的距离,L为140mm
W:作用在轴上的外载荷(N)
4.传动装置:
由直流电动机2通过三角带3传动,驱动主轴顺时针方向转动,由装在底座里的调速器实现主轴的无级调速.
5.摩擦状态指示装置及动压油膜的形成:
如图4为滑动轴承摩擦状态指示原理图,将轴与轴瓦串联在指示电路中,当轴没有转动时,轴与轴瓦是接触的,接通电源开关可以看到灯很亮;当轴在很低的转速下慢慢转动时,灯忽亮忽暗;当轴的转速达到一定值时,灯泡就不亮了,这时动压油膜已经形成了。
五实验方法:
1.准备工作:
除了保证图4电路中轴与轴瓦之间的直接接触以外,其它部分是绝缘的,轴瓦不得和机座相接触。
2.绘制轴承径向油膜压力分布曲线与承载量曲线
① 启动电机(此时不加外载荷),慢慢调节转速旋扭,观察油膜指示灯的变化情况,观察润滑油膜的形成过程,将转速调到转/分左右,旋转加载杆6加载
② 观擦指示灯泡,看是否形成油膜,当油膜形成以后,压力表稳定时,由左至右依次记录各压力表的压力值P并记录在下表中
(当转速不变,可以改变外载的大小,观察同一压力表值的变化)③非液体摩擦与液体摩擦状态下的转速n与测力计读数记录完压力表读数后,转速由高往低调节,记录每一种转速下测力计的读数。
已知条件:载荷W=N;q=w/Bd;η=Pa..s
测力计的读数(N)
摩擦力矩Ti
(1/60ⅹ10-6)
启动状态摩擦力矩与摩擦系数的测试记录
测力计的最大读数
所加载荷(单位N)
启动摩擦力矩T1
启动时的摩擦力矩平均值T1平均=
启动时的摩擦系数平均值f=
④根据测出的压力的大小按一定的比例绘制油压分布曲线与承载量曲线,如下图。
此图的具体画法是:沿着圆周表面从左至右画出角度分别为22030/、450、67030/、、900、112030/、/等分别得出油孔点1、2、3、4、5、6、7的位置。通过这些点与圆心O连线,在他们的延长线上,将压力表(比例:0.1MPA=5mm)测出的压力值画出压力向线1-1/、2-2/、3-3/-------7-7/,经1/、/2/、3/、4/、5/、6/、7/各点连成平滑曲线,这就是位于轴承中部截面的油膜径向压力分布曲线。为了确定轴承的承载量,用pisinφi (i=1,2,3,4,5,6,7)求得向量1-1/、2-2/、3-3/-------7-7/在载荷方向(即y轴)的投影值。角度φ与sinφ的数值见下表
然后将pisinφi这些平行于y轴的向量移到0---8上,为清楚起见,将直径0--8平移到图的下部。在直径0--8上先画出轴承表面上油孔位置的投影点1// 、 2//、3//、4//、5//、6//、7//、8//,然后通过这些点画出上述相应的各点压力在载荷方向的分量,即1///、2///、3///、4///、5///、6///、7///、等点,平滑连接各点,所形成的曲线即为载荷方向的压力分布。
在直径0--8上做一个矩形,采用方格纸,使其面积与曲线所包围的面积相等,那么矩形的边长P平均即为轴承中部截面上油膜径向平均单位压力。
轴承处在液体摩擦工作时,其油膜承载量与外载荷相平衡,轴承内油膜的承载量可用下式求出:
G=W=Ψ. P.B.D
式中G:轴承内油膜承载量;
Ψ:端泄对承载能力影响系数,一般取0.7;
P平均:径向平均单位压力;
B:轴瓦宽度;
d:轴瓦内径;70mm
3.绘制滑动轴承摩擦特性曲线f---η.n/P。
4.完成实验报告。
本站介绍 | 联系方式 |
加入我们 |::::::::
Copyright & 版权所有
中南大学机电工程学院机械设计机械原理精品课程网滑动轴承 滑动轴承设计 滑动轴承代号 自润滑滑动轴承 滑动轴承材料 滚动轴承 滑动..
扫扫二维码,随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
液体动压滑动轴承油膜压力分布和摩
举报该文档为侵权文档。
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由:
将文档分享至:
分享完整地址
文档地址:
粘贴到BBS或博客
flash地址:
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码:
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布,请您等待!
3秒自动关闭窗口滑动轴承习题与参考答案_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员,立省24元!
滑动轴承习题与参考答案
上传于||文档简介
&&机​械​习​题
阅读已结束,如果下载本文需要使用
想免费下载本文?
下载文档到电脑,查找使用更方便
还剩13页未读,继续阅读
你可能喜欢动压滑动轴承的油膜压力大小与什么因素有关-中国学网-中国IT综合门户网站
> 信息中心 >
动压滑动轴承的油膜压力大小与什么因素有关
来源:互联网 发表时间: 19:41:04 责任编辑:李志喜字体:
为了帮助网友解决“动压滑动轴承的油膜压力大小与什么因素有关”相关的问题,中国学网通过互联网对“动压滑动轴承的油膜压力大小与什么因素有关”相关的解决方案进行了整理,用户详细问题包括:RT,我想知道:动压滑动轴承的油膜压力大小与什么因素有关,具体解决方案如下:解决方案1:1)相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙
2)被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度,其运动方向必须使润滑油由大口流进,从小口流出
3)润滑油必须有一定的粘度
2个回答2个回答2个回答3个回答1个回答1个回答1个回答1个回答1个回答
相关文章:
最新添加资讯
24小时热门资讯
Copyright © 2004- All Rights Reserved. 中国学网 版权所有
京ICP备号-1 京公网安备02号

我要回帖

更多关于 滑动轴承油膜厚度 的文章

 

随机推荐