【正文】 )(arpYFXf??（）查機械設(shè)計得 ，取 ；~0pf ,?則 ???根據(jù)公式（） ，求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷： ?639。10hnLPC（）則演算軸承壽命 ????????PCnLh601（） hLh ?????????則該軸承符合設(shè)計要求。（二）推力球軸承壽命校核（同上） 橫梁的強度校核由于橫梁受到的軸向和切向力最大均為 20 N，而且摩擦銷與橫梁不是緊密接觸，橫梁所受的沖擊也很小。因而橫梁受到的力很小，橫梁強度在滿足結(jié)構(gòu)要求的前提下能夠滿足強度和剛度要求。 絲杠螺母副的相關(guān)計算該絲杠螺母副主要用于傳遞運動，來控制摩擦銷沿摩擦盤的徑向位移。而沒有很大的力的傳遞，因此其傳遞的力可以忽略不計。下面對絲杠螺母副進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，強度校核可以不計。螺母的軸向位移： ()2lspx???式中： φ 是螺桿轉(zhuǎn)角，rad；s 是導(dǎo)程，mm；p 是螺距，mm；x 是螺紋線數(shù)； 令該螺紋為單線螺紋，則 x＝1；由于絲杠帶動摩擦銷的移動距離為 40 mm，又要留下一定的余量，可令螺紋長度L＝50 mm；設(shè)計使螺紋移動 l=40 mm 時，手輪轉(zhuǎn)動 8 圈，即： rad 2816???? mm ()240516lpx?????由此可知： mm 51spx??????螺紋中徑： ()[]Fdp??式中： Ψ 是螺母形式參數(shù)，整體式螺母取 ~，分體式螺母取 ~；[P]是螺紋副許用壓強，N/mm2；可取 ； ,[]9?帶入數(shù)據(jù)，有： mm ..843pFd???由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點，?。? mm ；.517.??絲桿公稱直徑 d=20,小徑：=螺母高度： mm 絲桿旋動圈數(shù)： 57(102)np??:基本牙型高度： mm 0...h??工作壓強： [] pdn???工作壓強滿足要求。為了保證自鎖，螺紋升角: ??039。???螺紋牙根部的寬度： ??4 摩擦磨損試驗機結(jié)構(gòu)設(shè)計 試驗機整體結(jié)構(gòu)摩擦磨損試驗機用 CAD 裝配圖的整體外觀效果如圖 、 所示。圖 裝配圖（正視圖）圖 裝配圖（左視圖）圖 裝配圖（俯視圖） 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)計算所得的尺寸來看，為了能夠是整體結(jié)構(gòu)緊湊美觀設(shè)計箱體如圖（）所示圖 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計 支架設(shè)計此試驗機用到的的支架有三種形式，它們受的力都很小，滿足結(jié)構(gòu)要求的支架就能夠滿足受力的要求。因此對與絲桿相連的支架進行介紹：與絲杠相連的支架滑動支架：該支架的作用是為橫梁的旋轉(zhuǎn)提供一個旋轉(zhuǎn)軸，并且和絲杠相配合，控制摩擦銷沿摩擦盤的徑向位置。支架上的橫桿是用來防止其支撐的橫梁發(fā)生側(cè)翻。圖 （56）是與絲杠相連的支架的視圖。 圖 支架 橫梁設(shè)計將球安裝在一支倔強系數(shù)很大的杠桿上，該杠桿被設(shè)計為無摩擦切向力傳感器，當盤旋轉(zhuǎn)時，壓頭和樣品間產(chǎn)生的摩擦力會使杠桿發(fā)生輕微的彎曲，該形變程度可被固定在一起的線性差分位移傳感器檢測，并由此計算摩擦力的具體數(shù)值。通過測量材料的損失體積可計算壓頭和樣品的磨損系數(shù)。橫梁的設(shè)計如圖 （）： 圖 橫梁在橫梁的兩側(cè)可以加上線性差分位移傳感器。摩擦銷受力引起橫梁中間的杠桿的微變形，位移傳感器檢測并指示出相對應(yīng)的力的大小。橫梁的兩個臂上開的槽是為了提高測量的靈敏度；橫梁兩側(cè)與支架相連的部分有個5 mm 的凸起，是為了使橫梁的杠桿部分與其他零件分隔開，測量過程中減少部件之間的摩擦對測量結(jié)果的影響。橫梁右端的孔與摩擦銷的配合采用過渡配合，既可以保證摩擦銷的位置精度，又可以盡量避免和銷在豎直方向上的摩擦力作用，以減少加載時對加載力精度的影響。 摩擦銷結(jié)構(gòu)設(shè)計適合于高溫摩擦磨損測試儀的測試球尺寸有 毫米、3 毫米、6 毫米、10 毫米（均為直徑） 。可以為不同直徑的摩擦球配備不同內(nèi)徑的夾持器。 夾持器中間為中空結(jié)構(gòu)，后面有螺紋，只需將測試球從夾具的后端放入并應(yīng)用配套的零件旋緊即可。針對高溫摩擦測試熱脹冷縮的特點，可以在夾具中心加入微型彈簧以保證測試球始終保持被夾緊狀態(tài)。 摩擦盤夾持器設(shè)計由于摩擦盤尺寸相對較小，對于脆性材料摩擦盤進行試驗，摩擦盤的加工尤其是鉆中心孔難度很大，因此采用螺栓直接固定不適合。設(shè)計成專用的摩擦盤夾持器。 用螺紋副將摩擦盤夾持器固定在主軸上，使之隨主軸一起旋轉(zhuǎn)。在摩擦盤下面加上一個墊片，直徑大小和摩擦盤相當，但厚度可調(diào)，裝卸方便，用于夾緊不同厚度的摩擦盤，使這個夾持器更加通用化。在摩擦盤外面用一個盤蓋定位，用螺栓緊固夾緊。對于特殊形狀而且尺寸較小的試件，例如可轉(zhuǎn)位車刀刀片等，可以采用特制的鎳合金盤型夾具來固定。5 結(jié) 論高溫高速摩擦磨損試驗機是進行高溫高速摩擦磨損試驗的有效設(shè)備，廣泛運用于對各種高速刀具的高溫摩擦磨損性能進行測試和評價，是高速切削和新型刀具材料研制開發(fā)和應(yīng)用的必備設(shè)備。因此本文對銷盤式高溫高速摩擦磨損試驗機的原理和結(jié)構(gòu)進行介紹，給出了試驗機的基本參數(shù)，并對試驗機的機械結(jié)構(gòu)部分進行了相關(guān)設(shè)計、計算和計算機三維造型，為試驗機的設(shè)計和實際制作提供了一定的依據(jù)和參考。該設(shè)計在滿足設(shè)計要求的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉，沒有一味地追求高精度，適合進行實際的生產(chǎn)。設(shè)計中采用了較為簡單的方法實現(xiàn)了相同的功能，例如在實現(xiàn)摩擦銷和摩擦盤的分離和摩擦銷的安裝這個功能上，沒有采用較高精度的電動機帶動絲杠螺母這一結(jié)構(gòu)，而是采用了簡單的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)這種純機械結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，既可以保證足夠的精度，又可以簡化結(jié)構(gòu)，降低成本，制造、安裝、維修都大為簡化。此外，摩擦銷、摩擦盤的設(shè)計都很靈活，可以適用于尺寸、結(jié)構(gòu)都不同的摩擦副的試驗，例如尺寸不同的摩擦球，不同形狀的摩擦盤。同時也設(shè)計了相應(yīng)的夾持系統(tǒng)，這充分體現(xiàn)了互換性設(shè)計的思想。該設(shè)計只是針對摩擦磨損試驗機的機械結(jié)構(gòu)部分進行了相關(guān)的設(shè)計計算和仿真，而電氣控制系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)還需要進一步的補充。參 考 文 獻[1] 魏斌. WFM 型往復(fù)式摩擦磨損試驗機的研制 [J].石油機械， 2022，37（4）：5253.[2] 謝軍，吳宏章，陳大林，羅彬彬. 高速摩擦磨損試驗機的研制 [J]. 潤滑與密封,2022,33(5):9799.[3] 李霞，許志慶，楊勇. 高速摩擦磨損試驗機的總體設(shè)計 [J]. 中國儀器儀表,2022(10):1921.[4] ?？烧?，金志浩. MPX2022 型盤銷式摩擦磨損試驗機的改裝[J].機械科學與技術(shù)，1999,18（3）：472474.[5] 楊學軍,趙浩峰,趙昕玥. 高溫銷盤磨損試驗機的研制[J].太原理工大學學報，2022，36（4）：477479.[6] 杜軍. 球盤摩擦磨損試驗機的設(shè)計及其應(yīng)用[J]. 裝甲兵工程學院學報,2022,21(5):5558.[7] 吳偉. 盤式高效溫控磨損試驗機設(shè)計研究[J]. 科技信息 , 2022(28):152154.[8] 瞿志俊，于敏，郭策，戴振東. 端面接觸摩擦磨損試驗機的研制 [J].機械工程師,2022(12):2930.[9] 李振芳,?？烧?惠紀莊. 摩擦磨損試驗機的改裝與研制 [J]. 西安公路交通大學學報,1998, 18(2):9698.[10] 范炯，戴振東，［J］.南京航空航天大學學報，2022，32（4）：405409.[11] 何國仁,曾漢民,[J].試驗技術(shù)與試驗機,1991,31(5):1116.[12] 桂長林, I摩擦磨損試驗機的分類和特點分析[ J]. 固體與潤滑, 1990(1):4855.[13] Rongtsong Lee,ChiiRong Yang,YuangCherng procedure for evaluating the positioning accuracy of reciprocating friction drive International,1996,29(5):395404.[14] Sujeet K. Sinha, ShiLing Thia, . Lim, A new tribometer for friction drives, . Sinha et al. / Wear, 2022(262):55–63[15] Mitjan Kalin, Joze Vizintin. Advantages of using the ballonflat device in rollingcontact testingof ceramics[J]. Journal of the European Ceramic Society,2022(24):11–15.致 謝畢業(yè)設(shè)計馬上就要結(jié)束了，在這次系統(tǒng)的設(shè)計中，我將大學中所學專業(yè)知識更加融會貫通地運用于設(shè)計課題中，將理論與實踐相結(jié)合。通過本次立式高溫摩擦磨損試驗機的設(shè)計，我對試驗機的工作原理及設(shè)計過程有了更進一步的認識。本次設(shè)計過程不管是在試驗機的結(jié)構(gòu)還是原理上也遇到了很多困難，我能順利的完成設(shè)計，離不開王硯軍老師的關(guān)心和指導(dǎo)，在此對王老師表示最誠摯的謝意！在整個設(shè)計過程中，還有許多老師對我設(shè)計中存在的問題給予糾正，另外還有同學的講解和幫助，在此，一并表示感謝！隨著畢業(yè)設(shè)計的完成，四年的大學生活也要結(jié)束了，在此，向所有關(guān)心和幫助我的老師和同學說一聲謝謝，并致以最美好的