1、滑动轴承基本性能测试一、实验目的一、实验目的滑动轴承基本性能测试 1.掌握实验装置的结构原理，了解滑动轴承的润滑方式、轴承实验台的加载方法以及轴承实验台主轴的驱动方式及调速的原理。2.掌握实验台所采用的测试用传感器的工作原理。3.通过实验测试的周向油膜压力分布及轴向油膜压力分布，掌握滑动轴承中流体动压油膜形成的机理及滑动轴承承载机理。4.通过实验掌握工况参数和轴承参数的变化对滑动轴承润滑性能及承载能力的影响。二、实验内容二、实验内容1.测试轴承中间平面上周向油膜压力分布曲线和轴向油膜压力分布曲线。滑动轴承基本性能测试 2.测试周向油膜压力分布曲线图的承载分量的曲线，求轴承的端泄影响系数K。Bd
2、pFKmF轴承外载荷，N；B轴承有效工作宽度，mm；d轴颈直径，mm；pm根据油膜压力承载分量的曲线图求出动压油膜的平均压力。三、实验装置与原理三、实验装置与原理滑动轴承基本性能测试 实验装置采用西南交通大学研制的ZHS20系列滑动轴承综合实验台（实验台的详细介绍见附录）。该实验台主要由主轴驱动系统、静压加载系统、轴承润滑系统、油膜压力测试系统、油温测试系统、摩擦因素测试系统以及数据采集与处理系统等组成。四、实验原理四、实验原理滑动轴承基本性能测试 流体动压润滑轴承工作原理流体动压润滑轴承工作原理:通过轴颈旋转，借助流体粘性将润滑油带入轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端入口至
3、小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力（见图6-2），在油膜压力作用下，轴颈由图6-2（a）所示的位置被推向图6-2（b）所示的位置。6-2（a）停车状态时 6-2（b）运转状态时 当动压油膜的压力p在载荷F方向分力的合力与载荷F平衡时，轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O1，随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数（如宽径比、相对间隙）的不同，轴径中心的位置也随之发生变化。为了保证形成完全的液体摩擦状态，对于实际的工程表面，最小油膜厚度必须满足以下列条件：hmin=S(Rz1+Rz2)S安全系数，通常取S2；Rz1、Rz2轴
4、颈和轴瓦孔表面粗糙度的十点高度。滑动轴承基本性能测试 五、实验装置的操作步骤及方法五、实验装置的操作步骤及方法 滑动轴承基本性能测试 1.观察实验台的各部分结构、检查油路及电路是否可靠连接。2.用手转动轴瓦，使其摆动灵活、无阻滞现象。3.根据实验台操纵面板（见图6-3），按图示按钮功能使总电源、油压系统及主轴系统处于接通位置，这时系统进入工作状态。4.进入滑动轴承实验计算机软件系统。启动界面 点击实验管理菜单中的“实验管理”，进入实验管理系统（见图6-5）。实验人员自行输入“实验时间”、“实验记录号”、“实验分组号”、“实验人员”、“实验指导老师”等，点击返回。滑动轴承基本性能测试 点击实验分
5、类菜单，将会显示出可供选择的“径向滑动轴承油膜压力分布曲线”、“f-曲线”及“p-f-n曲线”3种类型实验。选择“径向滑动轴承油膜压力分布曲线”菜单，开始实验“滑动轴承基本性能（基本型）”（见图6-6）。该界面显示有：主轴的转速、油压以及周向的7个油膜压力等。点击“静压加载”数字框，弹出键盘，设置加载压力（建议用p0=0.10.15Mpa）。点击油泵控制菜单，选择“启动”，启动油压系统。油压升起后，点击“当前转速”数字框，设置主轴转速（建议用n=200500r/min）。滑动轴承基本性能测试 观察油膜周向和轴向压力的分布曲线，如果曲线模糊，请点击“稳定取值”按钮，同时观察右边的油膜压力数值显示
6、窗口内的8个点的油膜压力值。曲线稳定后，点击暂停采样，再点击打印按钮打印当前窗口。实验完成后，根据周向油膜压力分布曲线承载图，求出油膜平均压力pm值，并计算K值。停止系统运行时，务必先关闭主轴驱动电机（按“轴停止”键），等主轴驱动电机停止转动后再卸载轴承静压载荷（调“静压加载”键），最后关闭液压系统电机，以减轻轴瓦磨损。停止主轴：点击“轴停止”。停止油压系统：选择油泵控制菜单下的“停止”即可。1.哪些因素影响液体动压轴承的承载能力及其动压油膜的形成？2.当载荷增加或转速升高时，油膜压力分布曲线有什么变化？3.轴向压力分布曲线与轴承宽径比B/d之间有什么关系？当B/d4及B/d1/4两种情况下，它们的轴向油膜压力分布有何明显差异？求解流休动力润滑雷诺方程的简化方程时又有何不同？六、思考题六、思考题滑动轴承基本性能测试
