【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電機(jī)測(cè)力杠桿臂長(zhǎng) = ______m 蝸桿減速器傳動(dòng)比i = 磁粉制動(dòng)器輸出扭矩T2 =______（） 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理： 蝸桿減速器傳動(dòng)效率： 式中：1）P1——蝸桿傳動(dòng)輸入功率（即電機(jī)輸出功率） （kW） T1——蝸桿轉(zhuǎn)矩（即電機(jī)輸出扭矩） （） L1—電機(jī)測(cè)力杠桿臂長(zhǎng) （m） G1—電機(jī)測(cè)力傳感器測(cè)得力值 （N） n1—蝸桿轉(zhuǎn)速（即電機(jī)的轉(zhuǎn)速） （rpm） 2）P2—蝸桿傳動(dòng)輸出功率 （kW）T2—蝸桿傳動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩（即磁粉制動(dòng)器輸出扭矩）（）n2—蝸輪轉(zhuǎn)速 （rpm）五、思考題蝸桿減速器的傳動(dòng)效率與哪些因素有關(guān)？蝸桿頭數(shù)影響傳動(dòng)效率的原因是什么？六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)記錄a、轉(zhuǎn)速恒定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編號(hào)轉(zhuǎn) 速輸入力矩輸出力矩效 率12345678b、輸出力矩恒定數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編號(hào)轉(zhuǎn) 速輸入力矩輸出力矩效 率12345678 繪制曲線(xiàn)（ηTηn2）數(shù)據(jù)分析結(jié)果：（1）轉(zhuǎn)速恒定最大效率；（2）載荷恒定最大效率。實(shí)驗(yàn)五 動(dòng)壓軸承實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)類(lèi)型：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要求：必開(kāi)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 觀察徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓潤(rùn)滑油膜的形成過(guò)程和現(xiàn)象。 觀察載荷和轉(zhuǎn)速改變時(shí)油膜壓力的變化情況。 觀察徑向滑動(dòng)軸承油膜的軸向壓力分布情況。 測(cè)定和繪制徑向滑動(dòng)軸承徑向油膜壓力曲線(xiàn)，求軸承的承載能力。 了解徑向滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)f的測(cè)量方法和摩擦特性曲線(xiàn)氳幕嬤品椒ā163。二﹑實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：液體動(dòng)壓軸承油膜壓力周向分布的測(cè)試分析：該實(shí)驗(yàn)裝置采用壓力傳感器、采集該軸承周向上七個(gè)點(diǎn)位置的油膜壓力。輸入計(jì)算機(jī)通過(guò)計(jì)算作出該軸承油膜壓力周向分布圖。通過(guò)分析其分布規(guī)律，了解影響油膜壓力分布的因素。液體動(dòng)壓軸承油膜壓力周向分布的仿真分析：該實(shí)驗(yàn)裝置配置的計(jì)算機(jī)軟件通過(guò)數(shù)模作出液體動(dòng)壓軸承油膜壓力周向分布的仿真曲線(xiàn)。與實(shí)測(cè)曲線(xiàn)進(jìn)行比較分析。液體動(dòng)壓軸承摩擦特征曲線(xiàn)的測(cè)定：該實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)壓力傳感器采集和A/D板轉(zhuǎn)換軸承的摩擦力矩。軸承的工作載荷用輸入計(jì)算機(jī)得出摩擦系數(shù)的特征曲線(xiàn)。使學(xué)生了解影響摩擦系數(shù)的因素。液體動(dòng)壓軸承位置模擬：通過(guò)建模與仿真顯示軸承在不同載荷作用下不同轉(zhuǎn)速下的最小油膜厚度和偏位角。三、實(shí)驗(yàn)臺(tái)的構(gòu)造與工作原理實(shí)驗(yàn)臺(tái)的傳動(dòng)裝置 由直流電動(dòng)機(jī)1通過(guò)三角帶2驅(qū)動(dòng)主軸9沿順時(shí)針(面對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由無(wú)級(jí)調(diào)速器實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)主軸的轉(zhuǎn)速范圍為3～500rpm，主軸的轉(zhuǎn)速由數(shù)碼管直接讀出。軸與軸瓦間的油膜壓力測(cè)量裝置 軸的材料為45號(hào)鋼，經(jīng)表現(xiàn)淬火、磨光，由滾動(dòng)軸承支承在箱體10上，軸的上半部浸泡在潤(rùn)滑油中，本實(shí)驗(yàn)臺(tái)夏季采用的潤(rùn)滑油的牌號(hào)為N68（即舊牌號(hào)的40號(hào)機(jī)械油），該油在20℃S。主軸瓦8的材料為鑄錫鉛青銅。牌號(hào)為ZcuSnSbSZn5(即舊牌號(hào)ZQSn663)。在軸瓦的一個(gè)徑向平面內(nèi)沿圓周鉆有7個(gè)小孔，每個(gè)小孔沿圓周相隔20176。，每個(gè)小孔聯(lián)接一個(gè)壓力傳感器7，用來(lái)測(cè)量該徑向平面內(nèi)相應(yīng)點(diǎn)的油膜壓力，由此可繪制出徑向油膜壓力分布曲線(xiàn)。沿軸瓦的一個(gè)軸向剖面裝有兩個(gè)壓力傳感器(即4號(hào)和8號(hào)壓力傳感器)。用來(lái)觀察有限長(zhǎng)滑動(dòng)軸承沿軸的油膜壓力情況。加載裝置 油膜的徑向壓力分布曲線(xiàn)是在一定的載荷和一定的轉(zhuǎn)速下繪制的。當(dāng)載荷改變或軸的轉(zhuǎn)速改變時(shí)所測(cè)出的壓力值是不同的，所繪出的壓力分布曲線(xiàn)的形狀也是不同的。轉(zhuǎn)速的改變方法如前所述。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用螺旋加載，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿即可改變載荷的大小，所加載荷之值通過(guò)傳感器數(shù)字顯示，直接在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的操縱板上讀出。摩擦系數(shù)f測(cè)量裝置 徑向滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)f隨軸承的特性系數(shù)λ=μn/p值的改變而改變（μ─油的動(dòng)力粘度，n─軸的轉(zhuǎn)速，p壓力，p=W / Bd，W─軸上的載荷，W =軸瓦自重+外加載荷。本機(jī)軸瓦自重為40N，B─軸瓦的寬度，d─軸的直徑。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)B=125mm，d=70mm）。在邊界摩擦?xí)r，f隨λ的增大而變化很小，進(jìn)入混合摩擦后，λ的改變引起f的急劇變化，在剛形成液體摩擦?xí)rf達(dá)到最小值，此后，隨λ的增大油膜厚度亦隨之增大，因而f亦有所增大。摩擦系數(shù)f之值可通過(guò)公式得到。 —相對(duì)間隙；－軸承特性系數(shù)；－隨軸承長(zhǎng)徑比而變化的系數(shù)，對(duì)于l/d1的軸承, ，L/d =1時(shí)，等于１。摩擦狀態(tài)指示裝置當(dāng)軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，可看到燈泡很亮；當(dāng)軸在很低的轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸將潤(rùn)滑油帶入軸和軸瓦之間收斂性間隙內(nèi)，但由于此時(shí)的油膜很薄，軸與軸瓦之間部分微觀不平度的凸峰處仍在接觸，故燈忽亮忽暗；當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時(shí)，軸與軸瓦之間形成的壓力油膜厚度完全遮蓋兩表面之間微觀不平度的凸峰高度，油膜完全將軸與軸瓦隔開(kāi)，燈泡就不亮了。四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟測(cè)取繪制徑向油膜壓力分布曲線(xiàn)與承載曲線(xiàn)圖。 1) 啟動(dòng)電機(jī)，將軸的轉(zhuǎn)速調(diào)整到一定值（可取200rpm左右），注意觀察從軸開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)至200rpm時(shí)燈泡亮度的變化情況，待燈泡完全熄滅，此時(shí)已處于完全液體潤(rùn)滑狀態(tài)； 2) 用加載裝置分幾次加載（但且莫加載超過(guò)1000N即100kg）。3) 待各壓力傳感器的壓力值穩(wěn)定后，由左至右依次記錄各壓力傳感器的壓力值。系統(tǒng)參數(shù)轉(zhuǎn)速（r/min）負(fù)載（Kg）最小油膜厚度偏位角測(cè)量值12345678 4) 卸載、關(guān)機(jī)。 5) 根據(jù)測(cè)出的各壓力傳感器的壓力值按一定比例繪制出油壓分布曲線(xiàn)，此圖的具體畫(huà)法是：沿著圓周表面從左到右畫(huà)出角度分別為30176。、50176。、70176。、90176。、110176。、130176。、150176。分別得出油孔點(diǎn)l、7的位置。通過(guò)這些點(diǎn)與圓心O連線(xiàn)，在各連線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上，將壓力傳感器（比例：＝5mm）測(cè)出的壓力值畫(huà)出壓力線(xiàn)ll39。 、2239。 、3339。 ……7739。 。將139。、239。 ……739。各點(diǎn)連成光滑曲線(xiàn)，此曲線(xiàn)就是所測(cè)軸承的一個(gè)徑向截面的油膜徑向壓力分布曲線(xiàn)。 為了確定軸承的承載量，用Pi 表示向量1139。、2239。、……7739。的壓力值。在投影直徑08上先畫(huà)出軸承表面上油孔位置的投影點(diǎn)1 2……7，然后通過(guò)這些點(diǎn)畫(huà)出上述相應(yīng)的各點(diǎn)壓力Pi ，即139。、239。、…739。等點(diǎn)，（其長(zhǎng)度1139。＝ll39。，2239。＝2239。，等等）將各點(diǎn)平滑連接起來(lái)，所形成的曲線(xiàn)即為在載荷方向的壓力分布。 在投影直徑08上做一個(gè)矩形，采用方格紙，使其面積與曲線(xiàn)所包圍的面積相等，那么，矩形的邊長(zhǎng)P平均乘以軸瓦寬度B再乘以軸的直徑d便是該軸承油膜的承載量。但必須考慮端部泄漏造成的壓力損失，故最后的油膜承載量為：q＝P平均Bdδ式中：P平均：徑向單位平均壓力；B：軸瓦寬度110mm；d：軸的直徑60mm；δ為湍泄系數(shù)。測(cè)量摩擦系數(shù)f與繪制摩擦特性曲線(xiàn)1）啟動(dòng)電機(jī)，逐漸使電機(jī)升速，在轉(zhuǎn)速達(dá)到250－300轉(zhuǎn)時(shí)，旋動(dòng)螺桿，逐漸加載到700N（70kg），穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后減速。2）依次記錄轉(zhuǎn)速250－2轉(zhuǎn)，負(fù)載為70kg時(shí)的摩擦力。3）卸載，減速，停機(jī)。4）根據(jù)記錄的轉(zhuǎn)速和摩擦力的值計(jì)算整理f與 值，按一定比例繪制摩擦特性曲線(xiàn)。f五、有關(guān)參數(shù)的說(shuō)明參見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)》，西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研組編，人民教育出版社，1979相對(duì)間隙：=(Dd)/d =δ/r計(jì)算如下：dn＝1500050000 ，Dd=+==(Dd)/d =軸承的承載系數(shù) P負(fù)載，單位（N），由實(shí)測(cè)得出；μ:粘度系數(shù)，單位（N*S/m2）；ω角速度，單位（rad/s）。最小油膜厚度：h min=r 偏位角軸承和軸徑的連心線(xiàn)與外載荷方向形成的夾角。計(jì)算如下（查軸承手冊(cè)表）：x(1) = 對(duì)應(yīng)于pwj(1) = x(2) = 對(duì)應(yīng)于pwj(2) = x(3) = 對(duì)應(yīng)于pwj(3) = x(4) = 對(duì)應(yīng)于pwj(4) = x(5) = 對(duì)應(yīng)于pwj(5) = x(6) = 對(duì)應(yīng)于pwj(6) = x(7) = 對(duì)應(yīng)于pwj(7) = x(8) = 對(duì)應(yīng)于pwj(8) = x(9) = 對(duì)應(yīng)于pwj(9) = x(10) = 對(duì)應(yīng)于 pwj(10) = x(11) = 對(duì)應(yīng)于 pwj(11) = x(12) = 對(duì)應(yīng)于 pwj(12) = x(13) =