1、25实验四 滑动轴承实验指导书一、目的1观察滑动轴承的液体摩擦现象。2了解摩擦系数与比压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。二、实验机简介图 1试验机结构如图 1 所示，它包括以下几部分：1轴与轴瓦轴 8 材料为 45 钢、轴颈经表面淬火、磨光，通过滚动轴承安装在支座上。轴瓦 7 材料为锡青铜。在轴瓦的中间界面处，沿半圆周均布七个小孔，分别与压力表26相连。2加载系统由砝码 17，通过由杆件 12、13、14、15、16 组成的杠杆系统，及由杆件 3、10、11组成的平行四边形机构，将载荷加到瓦轴上。3传动系统由直流电动机，通过三角带传动，驱动轴逆时针转动，直流电动机用
2、硅整流电源实现无级调速。4.供油方法轴转动时,将润滑油均匀的涂在轴的表面上,由油带入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，对轴瓦产生周向摩擦力 ，其摩擦力矩 使构件 3 翻转。由固定在F2d构件 3 上的百分表 2 测出弹簧片在百分表出的变形量。作用在支点 1 处的反力 与弹簧片Q的变形成正比。可根据变形测出反力 ，进而可推算出摩擦力 。QF6.摩擦状态指示装置图 2图 2 为摩擦状态指示电路。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，即处于液体摩擦状态时，指示灯熄灭，当轴与瓦之间为非液体摩擦状态时，指示灯亮或闪动。三、实验机参数1轴的直径 mm。
3、70d2轴瓦长度 mm。I3.支点 1 到轴瓦中心的距离 mm。40L274.支点 1 处作用力 百分表读数 （N ）QKK5.加载系统作用在轴瓦上的初始载荷N 501P6.加载系统杠杆比 。75i四、各量的测量方法1载荷如果砝码重为 ，则作用在轴瓦上的载荷2P21iP2摩擦系数 f由力矩平衡得：QLdF2则： Pf3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。五、使用方法及注意事项1.启动：接通电源，将调速旋钮置“0” ，按启动钮（绿色） ，绿灯亮。旋转调速旋钮，则可启动电机。2.百分比对“0” ，使弹簧片 4 与支杆 1 脱开，转动百分表刻度盘，使“0
4、”对准指针。3.为保持轴与轴瓦的精度，实验机应在卸载下启动或停止。4.禁止用力按砝码盘，以保护加载刃口。六、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 fa百分表调“0” 。28b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，再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/分时的百分表读数。再依次降速，记录百分表读数。3测油膜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
5、压力表指示的数值。4.卸载、减速、停机、实验结束。实验记录表压力表号转速 minr载荷砝码数百分表读数 1 2 3 4 5 6 7 8 9七、数据处理1摩擦系数滑动轴承的摩擦系数 是润滑油粘度 ，轴的转速 、轴承比压 的函数， 的fnppn值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区分点。粘度（Pas）转速（r/min）n比压 （KN/cm 2）pdIP29计算出不同比压及转速下的摩擦系数 。在坐标纸上，以 为横坐标， 为纵坐f pnf标绘制 曲线。fpn2 求油膜的承载能力a.绘制油压分别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。 （见图 3）将半圆
6、周分 8 等分，定出七块压力表的孔位 1，2，7。由圆心 过 1，27 诸O点引射线。沿径向画出向量 ， ， ，其大小等于相应各点的压力值12（比例自选） 。用曲线板将 ， ， 诸点连成圆滑曲线。该曲线就是轴承中间截面7处油膜压力分布曲线。 （见图 3）图 3b.求油膜承载能力图 4 根据油压曲线，在座标纸上绘制油膜承载能力曲线（见图 4） 。将图 3 的 1、27 各点在 轴上的投影定为 ， ，。OX1230在图 4 上用与图 3 相同的比例尺，画出直径线 08，在其上绘制出 ， ，12各点，其位置与图 3 完全相同。在直径线 08 的垂直方向上，画出压力向量 ，7 ， 使其分别等于图 3
7、中的 ， ， 。将 ，27 127， 连成圆滑曲线。用数格法计算出曲线所围面积。以 08 线为底边作一矩形，使其面积与曲线所围面积相等。其高 即为轴瓦中间截面处的 向平均比压。mpY将 乘以轴承长度和轴的直径，即可得到不考虑端泄的有限宽轴承的油膜承载能力。但是，由于端泄的影响，在轴承载端出比压为零，如果轴与轴瓦沿轴向间隙相等，则其比压沿轴向呈抛物线分布（见图 5） 。图 5可以证明，抛物线下面积与矩形面积之比 ， 为轴承沿轴向比压分布不均匀32K系数。则：油膜承载能力 dIPm31机 械 设 计 实 验 报 告实 验 名 称 滑 动 轴 承 实 验专 业 班 级 学 号姓 名 同 组 人 姓 名 时 间一、实验目的二、试验机结构简图及工作原理三、实验结果1叙述滑动轴承产生液体摩擦现象2测试数据及处理结果32a.数据表 表 1压力表号转速 minr载荷砝码数百分表读数 1 2 3 4 5 6 7 8 9表 2转速 载荷 百分表读数 f pn33b.摩擦系数与特性系数 曲线pnc.油膜压力分布曲线d.承载能力曲线四、实验结果分析30实 验 日 期 年 月 日 指 导 教 师 签 名 ：
