MHD-04型雙工位滑動軸承磨損試驗機
一、 主要用途:
MHD-04型雙工位滑動軸承磨損試驗機(以下簡稱該試驗機),采用滑動摩擦的形式;可在干摩擦、滴油潤滑、滴水潤滑以及改變負荷、速度、試驗溫度、時間、摩擦配偶軸尺寸及材料、表面粗糙度、硬度等參數(shù)條件下進行試驗,評定自潤滑軸承材料、表面薄層或?qū)訝顝?fù)合材料、固體潤滑材料的減摩耐磨特性、PV值和綜合使用性能。
二、組成結(jié)構(gòu):
該試驗機主要由主機、潤滑系統(tǒng)、電控柜(強電控制系統(tǒng))、計算機及附件等組成。
2.1 主機。
采用臥式結(jié)構(gòu),主要由底座、試驗力測量傳感器(兩套)、試驗力加載系統(tǒng)(兩套)、摩擦副系統(tǒng)(兩套)、滴油潤滑系統(tǒng)(兩套)、主軸座系統(tǒng)(兩套)、彈性聯(lián)軸器、摩擦力測量系統(tǒng)(兩套)、主軸電機(7Kw、伺服電機)、帶輪傳動系統(tǒng)及附件組成。
? 底座。主要由上底板、下底板、加強座等部分組成,由工程鋼整體焊接,并經(jīng)時效處理,穩(wěn)定可靠,滿足結(jié)構(gòu)空間和試驗剛性要求。
? 試驗力測量傳感器(兩套)。采用高精度輪輻式傳感器,直接測量加載試驗載荷,測量位置精確,數(shù)據(jù)采集線性度高、重復(fù)性好、穩(wěn)定、可靠。由于摩擦副部分帶有加熱系統(tǒng),為保證傳感器在常溫下的高精度性能,摩擦副與傳感器之間設(shè)置有隔熱保護系統(tǒng)。
? 試驗力加載系統(tǒng)(兩套)。采用彈簧加載方式,直流電機(伊蒂文)帶動蝸輪蝸桿減速機(自主研制),實現(xiàn)自動彈簧加載,加載穩(wěn)定,準確性高,保值性好。
? 磨損量測量。設(shè)備摩擦副增加美國世銓高精度位移傳感器,通過在線測量試樣磨損厚度,測量試樣的磨損量。
? 摩擦副系統(tǒng)(兩套)
該試驗機包含φ23(外)×φ20(內(nèi))×20(長),長度40,φ12(外)×φ10(內(nèi))×10(長),長度40兩種滑動軸承/軸套試樣,為此,設(shè)備相應(yīng)配備兩種種不同的摩擦副夾具;為減小試驗力加載導(dǎo)致的試樣軸變形量,該部分采用簡支梁機構(gòu);傳動軸承選用滾針軸承,額定轉(zhuǎn)速高,摩擦扭矩小,且便于客戶裝卸試樣,有效保證設(shè)備試驗的準確性、穩(wěn)定性的同時,降低了試樣安裝的困難度,簡單、易操作。摩擦副尺寸可根據(jù)客戶要求設(shè)計加工。摩擦副夾具配備加熱系統(tǒng)和試樣溫度采集,夾具溫度采集兩套溫度采集系統(tǒng)。
? 滴油潤滑系統(tǒng)。為摩擦副提供滴油、滴水潤滑條件,滴油速度可通過針閥有效實時控制。
? 主軸座系統(tǒng)(兩套)。主要由主軸座、主軸、傳動軸承組成;
主軸座,采用鑄體一體化加工,機械精度高,穩(wěn)定、可靠;
主軸,材料采用GCr15高速鋼,由數(shù)控加工中心加工并經(jīng)動平衡調(diào)整,機械精度高;通過熱處理和表面滲氮,提高主軸表面硬度及芯部韌性和耐磨性,在高速、重載運行工況下,有效提高主軸傳遞扭矩的可靠性,降低由徑向試驗力導(dǎo)致的主軸徑向變形量;
傳動軸承,采用進口SKF P5高精度等級的傳動軸承,承受載荷大,傳動精度高。
? 彈性聯(lián)軸器。連接電機軸主軸I,傳遞扭矩效率高,且在設(shè)備運轉(zhuǎn)時,還可起到自動調(diào)心的作用,提高設(shè)備傳動精度,傳動振動小,噪音小。
? 摩擦力測量傳感器(兩套)。采用美國世銓S型拉壓傳感器,直接測量摩擦副傳遞的試樣之間的摩擦力;測量精度0.5‰,響應(yīng)頻率高達1000Hz,摩擦副與施力座之間安裝有圓柱滾子軸承,摩擦阻力小,有效降低設(shè)備摩擦力測量誤差。直接測量摩擦副摩擦力,系統(tǒng)誤差小,數(shù)據(jù)采集線性度高、重復(fù)性好、穩(wěn)定、可靠。
? 主軸電機。采用7Kw日本安川伺服,額定轉(zhuǎn)速1r/min -3000r/min,轉(zhuǎn)速6000r/min,額定扭矩22.3N.m。
? 潤滑系統(tǒng)。為兩主軸座及懸臂梁支持機構(gòu)提供良好的潤滑和散熱效果,保證設(shè)備高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下的穩(wěn)定可靠運行。
2.2 電控柜。
由設(shè)備強電系統(tǒng)、弱電控制元件、安全保護系統(tǒng)組成。
? 設(shè)備強電系統(tǒng)。為設(shè)備提供380V三相電源,并通過弱點控制系統(tǒng)實現(xiàn)有效的通斷電。
? 弱電控制元件。包括板卡、模塊等控制元件,實現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)的采集、傳輸及反饋功能,抗*力強,信號穩(wěn)定性高。
? 安全保護系統(tǒng)。設(shè)備配有相序保護器等安全保護裝置,有效保證設(shè)備的正常工作及異常斷電功能。
2.3 計算機控制系統(tǒng)。
主要由工業(yè)控制計算機(研祥)、液晶顯示器、軟件部分組成。
? 軟件主界面可實時顯示試驗力、試驗時間、摩擦力矩、試驗溫度、試樣夾具溫度、試驗轉(zhuǎn)速、摩擦因數(shù)、PV值等試驗參數(shù)。
? 曲線顯示頁面可實時顯示和保存摩擦力矩-時間、試驗力-摩擦因數(shù)、速度-摩擦系數(shù)、溫度-時間、試驗力-時間、速度-時間、PV值-時間、摩擦系數(shù)-時間、磨損量-時間等曲線。報表處理可根據(jù)用戶需求填寫相關(guān)試驗資料,如試驗材料編號、潤滑條件、報告編號、試驗日期等,并可根據(jù)實際情況設(shè)置數(shù)據(jù)輸出的采樣時間間隔(最小為1S)。數(shù)據(jù)保存根據(jù)采樣時間間隔把試驗力、摩擦力、摩擦系數(shù)、溫度等參數(shù)以.TXT或.RTF格式輸出。保存試驗數(shù)據(jù)可以Excel文檔格式導(dǎo)出,方便處理。
? 安全保護:試驗時間、摩擦扭矩、溫度、轉(zhuǎn)數(shù)等均設(shè)安全報警保護,任一參數(shù)報警,設(shè)備自動停機。并設(shè)有控制按鍵和急停保護按鈕。
二、 主要技術(shù)參數(shù)
3.1 試驗力: 25N~4000N
3.2 試驗力示值相對誤差: ≤±1%
3.3 試驗力長時保持示值誤差: ≤±1%F.S
3.4 摩擦扭矩: 23.9N.m
3.5 扭矩示值相對誤差: ≤±1%
3.6 試驗轉(zhuǎn)速: 10~3000 r/min 無級可調(diào)
3.7 轉(zhuǎn)速精度 ±1%
3.8 加熱溫度范圍 室溫~350℃
3.9 試樣溫度測量 室溫~350℃
3.10 夾具溫度測量 室溫~500℃
3.11 溫度測量精度 ±1℃
3.12 試驗時間控制范圍: 1s~99999min
3.13 試驗轉(zhuǎn)數(shù)顯示與控制范圍: 999999999
3.14 試件尺寸: φ23(外)×φ20(內(nèi))×20(長)
φ12(外)×φ10(內(nèi))×10(長)
3.15 試驗空間: 滿足以上兩種摩擦副的裝夾并具有拓展空間,拓展范圍,試樣軸直徑10mm-75mm
3.16 主軸電機功率: 5 kW
3.17 停機控制方式: 手動/自動(時間、試驗力等)
3.18 試驗機電器設(shè)備質(zhì)量、裝配質(zhì)量和外觀質(zhì)量符合GB/T2611的有關(guān)規(guī)定。