MHD-04型双工位滑动轴承磨损试验机
一、 主要用途:
MHD-04型双工位滑动轴承磨损试验机(以下简称该试验机),采用滑动摩擦的形式;可在干摩擦、滴油润滑、滴水润滑以及改变负荷、速度、试验温度、时间、摩擦配偶轴尺寸及材料、表面粗糙度、硬度等参数条件下进行试验,评定自润滑轴承材料、表面薄层或层状复合材料、固体润滑材料的减摩耐磨特性、PV值和综合使用性能。
二、组成结构:
该试验机主要由主机、润滑系统、电控柜(强电控制系统)、计算机及附件等组成。
2.1 主机。
采用卧式结构,主要由底座、试验力测量传感器(两套)、试验力加载系统(两套)、摩擦副系统(两套)、滴油润滑系统(两套)、主轴座系统(两套)、弹性联轴器、摩擦力测量系统(两套)、主轴电机(7Kw、伺服电机)、带轮传动系统及附件组成。
Ø 底座。主要由上底板、下底板、加强座等部分组成,由工程钢整体焊接,并经时效处理,稳定可靠,满足结构空间和试验刚性要求。
Ø 试验力测量传感器(两套)。采用高精度轮辐式传感器,直接测量加载试验载荷,测量位置精确,数据采集线性度高、重复性好、稳定、可靠。由于摩擦副部分带有加热系统,为保证传感器在常温下的高精度性能,摩擦副与传感器之间设置有隔热保护系统。
Ø 试验力加载系统(两套)。采用弹簧加载方式,直流电机(伊蒂文)带动蜗轮蜗杆减速机(自主研制),实现自动弹簧加载,加载稳定,准确性高,保值性好。
Ø 磨损量测量。设备摩擦副增加美国世铨高精度位移传感器,通过在线测量试样磨损厚度,测量试样的磨损量。
Ø 摩擦副系统(两套)
该试验机包含φ23(外)×φ20(内)×20(长),最大长度40,φ12(外)×φ10(内)×10(长),最大长度40两种滑动轴承/轴套试样,为此,设备相应配备两种种不同的摩擦副夹具;为减小试验力加载导致的试样轴变形量,该部分采用简支梁机构;传动轴承选用滚针轴承,额定转速高,摩擦扭矩小,且便于客户装卸试样,有效保证设备试验的准确性、稳定性的同时,降低了试样安装的困难度,简单、易操作。摩擦副尺寸可根据客户要求设计加工。摩擦副夹具配备加热系统和试样温度采集,夹具温度采集两套温度采集系统。
Ø 滴油润滑系统。为摩擦副提供滴油、滴水润滑条件,滴油速度可通过针阀有效实时控制。
Ø 主轴座系统(两套)。主要由主轴座、主轴、传动轴承组成;
主轴座,采用铸体一体化加工,机械精度高,稳定、可靠;
主轴,材料采用GCr15高速钢,由数控加工中心加工并经动平衡调整,机械精度高;通过热处理和表面渗氮,提高主轴表面硬度及芯部韧性和耐磨性,在高速、重载运行工况下,有效提高主轴传递扭矩的可靠性,降低由径向试验力导致的主轴径向变形量;
传动轴承,采用进口SKF P5高精度等级的传动轴承,承受载荷大,传动精度高。
Ø 弹性联轴器。连接电机轴主轴I,传递扭矩效率高,且在设备运转时,还可起到自动调心的作用,提高设备传动精度,传动振动小,噪音小。
Ø 摩擦力测量传感器(两套)。采用美国世铨S型拉压传感器,直接测量摩擦副传递的试样之间的摩擦力;测量精度0.5‰,响应频率高达1000Hz,摩擦副与施力座之间安装有圆柱滚子轴承,摩擦阻力小,有效降低设备摩擦力测量误差。直接测量摩擦副摩擦力,系统误差小,数据采集线性度高、重复性好、稳定、可靠。
Ø 主轴电机。采用7Kw日本安川伺服,额定转速1r/min -3000r/min,最高转速6000r/min,额定扭矩22.3N.m。
Ø 润滑系统。为两主轴座及悬臂梁支持机构提供良好的润滑和散热效果,保证设备高转速状态下的稳定可靠运行。
2.2 电控柜。
由设备强电系统、弱电控制元件、安全保护系统组成。
Ø 设备强电系统。为设备提供380V三相电源,并通过弱点控制系统实现有效的通断电。
Ø 弱电控制元件。包括板卡、模块等控制元件,实现试验数据的采集、传输及反馈功能,抗干扰能力强,信号稳定性高。
Ø 安全保护系统。设备配有相序保护器等安全保护装置,有效保证设备的正常工作及异常断电功能。
2.3 计算机控制系统。
主要由工业控制计算机(研祥)、液晶显示器、软件部分组成。
Ø 软件主界面可实时显示试验力、试验时间、摩擦力矩、试验温度、试样夹具温度、试验转速、摩擦因数、PV值等试验参数。
Ø 曲线显示页面可实时显示和保存摩擦力矩-时间、试验力-摩擦因数、速度-摩擦系数、温度-时间、试验力-时间、速度-时间、PV值-时间、摩擦系数-时间、磨损量-时间等曲线。报表处理可根据用户需求填写相关试验资料,如试验材料编号、润滑条件、报告编号、试验日期等,并可根据实际情况设置数据输出的采样时间间隔(最小为1S)。数据保存根据采样时间间隔把试验力、摩擦力、摩擦系数、温度等参数以.TXT或.RTF格式输出。保存试验数据可以Excel文档格式导出,方便处理。
Ø 安全保护:试验时间、摩擦扭矩、温度、转数等均设安全报警保护,任一参数报警,设备自动停机。并设有控制按键和急停保护按钮。
二、 主要技术参数
3.1 试验力: 25N~4000N
3.2 试验力示值相对误差: ≤±1%
3.3 试验力长时保持示值误差: ≤±1%F.S
3.4 最大摩擦扭矩: 23.9N.m
3.5 扭矩示值相对误差: ≤±1%
3.6 试验转速: 10~3000 r/min 无级可调
3.7 转速精度 ±1%
3.8 加热温度范围 室温~350℃
3.9 试样温度测量 室温~350℃
3.10 夹具温度测量 室温~500℃
3.11 温度测量精度 ±1℃
3.12 试验时间控制范围: 1s~99999min
3.13 试验转数显示与控制范围: 999999999
3.14 试件尺寸: φ23(外)×φ20(内)×20(长)
φ12(外)×φ10(内)×10(长)
3.15 试验空间: 满足以上两种摩擦副的装夹并具有拓展空间,拓展范围,试样轴直径10mm-75mm
3.16 主轴电机功率: 5 kW
3.17 停机控制方式: 手动/自动(时间、试验力等)
3.18 试验机电器设备质量、装配质量和外观质量符合GB/T2611的有关规定。