M2000型磨损试验机
M—2000型磨损试验机
使用说明书
张家口市宣化科华试验机制造有限公司
（原宣化试验机厂）
目录
一、试验机外观照片 1
二、试验机的用途 1
三、试验机的主要技术规格 2
四、结构简述 3
五、试验机的安装 6
六、试验机的操作要求 6
1、试验前的准备
2、试验机的操作
（1）滑动摩擦试验
（2）滚动摩擦试验
（3）滚动滑动复合摩擦试验
（4）间歇接触摩擦试验
（5）操作时应注意的几个问题
七、摩擦功及摩擦系数的测定方法
1、摩擦功的测定
2、摩擦系数的测定
八、耐磨必能的评定方法
1、称重法
2、测量直径法
3、切入法
九、试验机的保养与维护
一、试验机的外观照片
二、试验机的用途
本试验机可做各种金属材料以及非金属材料（尼龙、塑料等）在滑动摩擦、滚动摩擦滚动滑协复合摩擦和间歇接触摩擦各种状态下的耐磨性能试验，并可模拟各种材料在不同的摩擦条件下进行湿摩擦、干摩擦以及磨料磨损等多种试验。本试验机带有测量装置，同时可测定各种材料的摩擦系数及摩擦功。
三、试验机的主要规格
1、最大负荷2000牛顿
2、负荷测量范围攻0——300
3、下试样轴转速400，200转/分
4、上试样轴转速360，180转/分
5、负荷刻度尺之分度值L
0——300牛顿10牛顿/格
300——2000牛顿50牛顿/格
6、摩擦力矩测量范围0——15牛顿*米
7、上试样的轴向最大移动距离+4毫米
8、双速电动机：
（1）三相，380V，50Hz
（2）转速2870；1440转/分
（3）功率1kw,0.75kw
9、试验机外形尺寸（长×宽×高）970×660×1100毫米
10、重量约500千克
四、结构简述
1、上下试样轴的动转：
双速电动机（1）通过三角皮带（3）齿轮（4）带动下试样轴（12）使下试样轴以200转/分（或400转/分）的速度转动；通过蜗杆轴（44），滑动齿轮（47）和齿轮（480的传递，使上下试样轴（14）以180转/分（或360转/分）的速度转动。当上下试样轴都转动且两试样直径相同时，由于上下试样轴转速度不同，（除滚动摩擦外），则在试样间有10%的滑率，使试样间带有滑动摩擦；改变试样直径，即可使这种滑率增大或减少，如果提高滑动速度，将滑动齿轮（47）移至右端与反向齿轮（20）啮合，使上试样轴（14）反向旋转即可。为了防止试奏时螺帽松动，因此上试样轴（12）上的螺纹是左旋的，而上试样轴（14）上的螺纹则是右旋的。
2、上试样轴的固定：
当做滑动摩擦时试验时，为使上试样轴不转动，应高尔夫球滑动齿轮（47）移至中间位置，齿轮（48）必须用销子（22）固定在摇摆头（46）上。
3、上试样轴水平往复移动和垂直运动：
上试样轴（14）在水平方向上的水平在往复移动是借助轴（59）上的偏心轮（60）实现的。其往复运动的速度有两种，快速时，首先将伞齿轮（42）用销钉（43）固定在蜗杆轴（44）上，利用伞齿轮（42）和（45）传动，慢速时，应磁针销钉（43）拨出，使伞齿轮（42）自由的安装在蜗杆轴（44）上，而轴（59）的转动是直接通过蜗杆轴（44），蜗轮（58）及小齿轮（57）传动得到的。当下试样轴以200转/分的速度运转时，上试样轴水平往复运动的频率：快速时，231次/分；慢速时，16次/分；其往复移动的距离，可以选配不同厚度的键（键的尺寸参照图七）在+4毫米的范围内进行调整。
间歇接触摩擦试验时，其加荷与卸荷是靠摇摆头（46）垂直方向移动而获得的。垂直方向的移动是通过轴（59）上的偏心轮（61）和滚子（65）来实现的。其移动距离可用调整螺杆（50）螺帽（51）进行调整。其垂直往复运动速度与水平往复移动速度相同。
4、两试样间作用负荷的调整：
试验时，两试样间的压力负荷在弹簧（19）的作用下获得，负荷的增大或减少，可用螺帽（25）进行调整；负荷的数值从标尺（21）上即可读出。弹簧有两种，可根据负荷的范围选用，不同的负荷范围必须选用相应范围的标尺（刻度在标尺的正反两面）。
5、摇摆头重量的平衡：
由于试样直径的变化（30—35毫米）摇摆头的角度也相应变化，摇摆头的重心也随着变化，使摇摆头产生不平衡，为此在轴（53）上
刻有较验好的下试样直径相应的刻线（30—50）可根据据试样的直径将平衡铊（55）在轴（53）上进行调整，使平衡铊的端面与试样直径相对应的刻线对正，从而实现对摇摆头的平衡。
6、摩擦力的距的测定：
摩擦力矩等于下试样半径与摩擦力的乘积，此摩擦力矩可用摆架（7）来测量，试验时，可根据摩擦力矩的范围选用重铊（9），由于在摩擦力的作用下，摆架（7）即离开铅垂位置而仰起一角度，指针亦随之而移动，在可卸的标尺（37）上指针所指之数值即为所测之摩擦力矩（标尺有四种刻度都对应于一定的力矩范围）。
在试验过程中应选择最小的力矩范围，以便获得最大可能的录敏度或最大可能的摩擦力矩读数精度。
例如：测定的摩擦力矩为8牛顿*米时，则试验摩擦力矩范围应选为10牛顿*米，而不应选为15牛顿*米，如果在试验前不能确定试验摩擦力矩的大小，可先采用最大摩擦力矩范围15牛顿*米，进行试验几分钟，然后根据据试验所得的摩擦力矩示值，即可确定适当的试验摩擦力矩范围。
为了调整不同的摩擦力矩范围，可在摆架上加上或卸去重铊。下表列出每一摩擦力矩范围所需配置的重铊数。
7、描绘记录装置：
在试验过程中摩擦力矩常试样表面质量因磨损发生的变化而变化，描绘记录装置能自动描绘出摩擦力矩值的变化与摩擦行程长度之间的关系曲线。
描绘记录纸全长为80毫米，相当于所选取的摩擦力短范围的最大值。如果选取的摩擦力矩范围为15牛顿*米则记录长度1毫米等于15/80=0.1875牛顿*米
如果选到的摩擦力矩范围为10牛顿*米，则记录长度1毫米等于：10/80=0.125牛顿*米。其于依此类推
描绘筒（30）的转速是同下试样轴的转速成正比的。描绘筒轴（31）带有一个调节管，调节管上装有两个齿轮，变更调节管上齿轮的啮合位置，描绘筒可得到两种不同的速度，高速和低速。根据据描绘的旋转，位移能确定摩擦所经过的路程，或确定下试样轴在试验过程中的转数。
假设圆试样的直径1厘米，而描绘记录纸的理论前进量为1厘米，则相应的摩擦行程应为：
（1）若上试样固定不转，下试样旋转则：
高速时，记录纸前进1厘米-=5米（摩擦行程）；
低速时，记录纸前进1厘米-=250米（摩擦行程）；
（2）若上下试样（直径均为1厘米）都转动下试样比上试样快10%则：
高速时，记录纸前进1厘米-=0.5米（摩擦行程）；
低速时，记录纸前进1厘米-=25米（摩擦行程）；
（3）同样如不计算摩擦作用所经过的路程，而计算下试样的转数时，可表示为：
高速时，记录纸前进1厘米=160转。
低速时，记录纸前进1厘米=8000转。
8、积分机构：
积分机构可测定试验过程中摩擦功的数值：
积分机构的摩擦盘（5）在试验机的左端，摩擦盘上有一个小滚轮（6），在试验过程中摩擦盘（5）的旋转是通过蜗杆轴（44）及齿轮的传递得到的；摩擦盘上的小滋轮在相互间摩擦的作用下亦随之而转动。小滚轮（6）借助拉杆（35）拨叉（36）与摆架（7）相连，当拨叉（36）上的刻度线对准标尺的零位时，小滚轮（6）应位于摩擦盘的中心，拉杆（35）因试样同摩擦力矩的变化而移动时，小滚轮（6）就沿着摩擦盘的半径方向移动，由于小滚轮（6）所在的位置不同，速度亦随之而变化。小滚轮的转数可在计数器上读出。
9、电动机的驱动：
本试验机电机采用3相380V，50HZ的电源供电，其接线及电器原理参照图十二进行。
五、试验机的安装
为了消除试验机的震动及保证试验的正常进行，试验机必须按所附地基图作出地基，留出地脚螺钉孔，并用水平仪将试验机调平，允
许误差0.5/1000毫米，再用水泥将地肢螺钉浇固，待水泥地基干燥后即可运转使用。
在运转前先用煤油把机器和附件上的防锈油及污垢擦干净。清洗时必须注意不要使煤油及其他杂质进入各轴承中，然后再涂上机油少许。
电机的旋转方向应使内齿轮按照箭头指示的方向旋转。
六、试验机的操作要求
1、试验前的准备：
磨损试验方法应根据实际应用的磨损条件来选择，以便获得更准确的耐磨性能试验。按照所先择的磨损试验方法，根据附图和有关规定，制作出合格的试样（试样尺寸参考图四、五）。
操作人员必须熟悉本机的结构特点和操作要求。
2、试验机的操作：
（1）滑动摩擦试验：
a、将滑动齿轮（47）向右移至中间位置，并用螺钉因牢，同时必须用销子（22）将齿轮（48）固定在摇摆头（46）上。
b、松开螺帽（67），按要法语选配键（66），调整好往复移动的距离，然后将螺帽（67）紧固。
c、将螺帽（51）松开，用螺杆（50）将滚子（65）提起，与偏心轮（61）最高点脱开，直至两麻木产接触为止，然后紧牢螺帽（51）。
d、确定欲施加的压力负荷，选用直应范围的弹簧（19）和标尺（21）。施加压力后要调整螺钉（15），使弹簧芯杆（23）离开座的平面2-3
毫米
e、如果需要测不定期摩擦力矩，可根据摩擦力矩大小选用相应范围的摩擦力矩标尺（37）和重铊（9）并使力矩标尺的指针对正零位。对零位时，应先将摇摆头（46）掀起。然后，开车再调整平衡块（32），对下地零位。
f、如果需测定摩擦功时，应检查小滚轮（6）是不只位于摩擦盘（5）的中心，如不在中心，可松开拨叉（36）上的螺钉，移动轴（35），调整到空转时小滚轮（6）不转动为止。
g、如果需要描绘出摩擦力矩值的变化与摩擦行程长度之间的关系曲线图，需接上使描绘筒旋转动的小齿轮并把记录纸贴在描绘筒上，注意描绘筒旋转时，不要使描绘笔划到描绘纸重叠处。
h、根据试验的需要记下记数器（33）和（40）的转数（因计数器不能复零），并把刻度盘（34）调整到零位。
i、如作湿摩擦试验时，须将盛油盒装于下试样下面，并在下试样轴上挂上链条，机器运转时，链条可自动将润滑液带到试样上进行润滑或在两试样的止立装上油杯（在附件箱内）对试样进行润滑。
j、以上工作无毕生，搬动摇摆头（46）使两试样接触，调整螺帽（25）和螺钉（15）使负荷标尺的指针对准零位，确定试验速度，即可开车，施加负荷，进行试验。
（2）滚动摩擦试验：
1、由下试样带动上试样进行滚动摩擦试验的操作方法。
A、将销子（22）拨出使下试样带动上试样滚动进行试验。
B、将螺帽（67）松开，用键（66）将偏心轮（60）调整到零位（即不偏心时），然后将螺帽（67）紧牢。
C、将滑动齿轮（47）向右移至中间位置，并用螺钉固牢。其于操作参照滑动摩擦试验c-j.
Ⅱ、改变试样直径进行滚协摩擦试验的操作方法。
A、将上试样直径作成大于下试样直径的10%。
B、将销子（22）拨出，将滑动齿轮（47）移至左端位置，使其与齿轮（48）啮合，并将滑动齿轮（47）上的螺钉紧固。
C、将螺帽（67）松开，用键（66）将偏心轮（60）调整到零位（即不偏心时），然后将螺帽（67）紧牢。
其余操作参照滑动摩擦试验c-j.
（3）滚动滑动复合摩擦试验：
a、将销子（22）拨出，把滑轮齿轮（47）移至左端位置并用螺钉固牢，使其与齿轮（48）啮合。
b、当上下试样直径相同时，因上下试样轴的转速不同，因此在滚协摩擦中即带有10%的滑动摩擦，使上试样直径减少或增大时（录像片上试样直径正好大于下试样直径的10%外）均可获得滚动，滑动复合摩擦状态。
c、松开螺帽（67）用键（66）将偏心轮（60）调整到零位（即不偏心时），然后将螺帽（67）紧牢。
其余操作参照滑动摩擦试验c-j.
（4）间歇接触摩擦试验：
a、将销子（22）拨出来，把滑动齿轮（47）移至左端位置并用螺钉紧牢，使其与齿轮（48）啮合。
b、松开螺帽（51）用螺杆（50）调整滚子（65）的上下位置，使滚子（650接触偏心轮（61）的最低点，同时两试样亦应接触，由于偏心轮（61）的偏心值为2.5毫米，因此可得到上下最大摆动量为5毫米。
其余操作方法参照滑动摩擦试验d,I,j。
（5）操作时应洋意的几个问题：
a、试验机在运转时前必须用手轻轻转动内齿轮（8）以检查试验机各部份是否处于正常状态，以防止在销子（22），螺钉（43）末取出情况下进行试验，引起试验机的损坏。
b、在开动试验机时，先扭转开关（27）接通电源，然后一的按扭开半，另一手要拉住摆架（7）下端或推着摆架（7）的上端，以防摆架产生大的冲击损坏试验机。
c、间歇接触摩擦试验只允许作短时间试验或在压力负荷不大时使用。
d、为了保证偏心轮的均匀行程，上试样轴在慢速往复移动时螺帽（67）的下面必须垫上弹簧垫圈（68）；上试样轴在高速往复移动时，必须将弹簧垫圈（68）取下。
七、摩擦功及摩擦系数的测定方法
1、摩擦功的测定：
根据齿轮的传动比关系，下试样轴（12）转动一转时，摩擦盘（5）的转数为：
1/72×100/30×35/35×35/100=0.0162转
当下试样轴（12）转转时，则摩擦盘（5）转1.62转，摩擦盘（5）的有效半径为80毫米，小滚轮（6）的直径为41.3毫米。
摩擦盘（5）转一转，小滚轮（6）转：
（2×80π）/（41.3π）=3.874转。
所以下试样轴转100转时，小滚轮（6）则转：
1、62×3.874=6.82=2π转
当力矩为最大值M，且下试样轴转N转时，小滚轮（6）应转
（2×80π）/（41.3π）×1.62×N/100=(2πn)/100转。
如果实际力际为m，那么当下试样轴的转数为N时，小滚轮（6）的转数n为：
n=2π*(m/M)*(N/100)
下试样轴转N转时，摩擦功Q等于：Q=2πNRF。
式中：R—试样半径（米）
F—摩擦力（牛顿）
RF=m，即按刻度尺上所测的数值，以牛顿*米为单位，因此摩擦功为：
Q=2πNm焦耳，而N=（100NM）/（2πm），所以
结果说明：在下试样轴转N转的某一段时间的摩擦功，等于小滚轮（6）在这一段时间内的转数n与最大力矩M的乘积。
2、摩擦系数的测定：
（1）线接触试验（即作滚动摩擦，滚动滑动复全摩擦试验）。
U=Q/P=T（R*P）
U—摩擦系数，
T—摩擦力矩（在标尺上实际指示出的力矩值，牛顿*米）。
Q—摩擦力（牛顿）
P—试样所承受垂直负荷（标尺上实际指示出的负荷，牛顿）。
R—下试样的半径（米）。
（2）2∞角接触试（即滑动摩撺试验）
u=T/（RP）*（a+sinacosa）/(2sina)
∞—上下试样之接触角
T—摩擦力矩（在标尺上实际指示出的摩擦力矩值，牛顿*米）O—试样所承爱垂直负荷（标尺上实际指示出的负荷，牛顿）。R—下试样的半径（米）。
U—摩擦系数。
（3）用摩擦功求平均摩擦系数
U=W/（2πRNP）
W—测量的实际摩擦功（焦耳）。
R—下试样半径（米）。
N—下试样的实际转数。
P—试样所承受的垂直负荷（标尺上实际指示出的负荷，牛顿）。U—摩擦系数。
八、耐磨性能的评定方法
根据所选取磨损试验方法的不同以及材料本质的差异，可以选择不同的耐磨性能评定方法，以期获得精确的试验数据，现简单例举下述几种方示以供参考。
1、称重法：采用试样在试验前生重量之差，来表不耐磨必能的方法，由于两试样之间的摩擦所引起的磨损量，可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前生重量之差而获得。试样在磨损前后必须严格进行去油污，烘干后再进行称量，否则因残余的油污会影响试验数据的准确性。
计算可按下式进行
W=W0—W1
式中：
W—试样的磨损量
W1—试样在验前的重量
W2—试样在试验后的重量
2、测量直径法：采用试样在试验前后直径的变化大小来表示耐磨性能的方法。
（1）用测微计（基其它测量仪器）测量试样试验前生的直径变化而获得。
（2）本试验机所带小滚轮（6）可用来精确测量试样直径试验前后的变化。
测量方法：使用时首先将装有小滚轮（6）的支架拆下来装在下试样轴轴承座的小轴上，在试验前后把试验机各开一分钟或下试样试验前
后运转同样转数可得小滚轮转数N1和N2由此通过下列计算可得到磨损量“S”
如果：D1—试样试验前的直径。
D2—试样试验后的直径。
D3—小滚轮（6）的直径。
N1—磨损前一分钟内小滚轮（6）的转数。
N2—磨损后一分钟内小滚轮（6）的转数。
N0—试样每分钟的转数。
S—磨损量（毫米为单位）
此时：πD0N1=πD1N0 （1）
πD2N0=πD0N2 （2）
式中：D2=D1-S0
所以（D1—S/D1=N2/N1；
由此1—D/D1=N2/N1
所以S=D1（1—N2/N1）
通过这个方法可以测出以长度为单位的摩损值，如果再加以计算便得出以重量为单位的磨损量。
（3）切入法：采用磨痕宽度或磨损体积的大小来表示耐磨性能的方示，在滑动摩擦情况下，上试样固定不动可采用方形试样或圆形试样，当圆形试样对其进行滑动摩擦时，可产生不同宽度的磨痕，通过测量和计算，可得出不同大小的磨痕宽度或磨损体积，由此比较材料的耐磨性能。
九、试验机的保养与维护
1、外露部分应经常擦拭干净，并对末喷漆的加工表面涂油，防止生锈，不使用时罩上机衣。
2、蜗轮（58）下边的凹槽，应注有足够量的油量，并定期换新油（换新油时松开放没螺钉（64）即可将旧油放出）。
3、所有运转，滑动部份，如轴承、蜗杆、齿轮等，应经常保持润滑，尤其是作往复运动的摇摆头（46）更应特别注意。
4、要定期用平衡杆（附件）和砝码校准摩擦力矩之值。
校准方法：将摇摆头（46）向上仰起，把平衡械杆装在下试样的位置，用螺帽紧牢，然后将砝码施加于平衡杠杆一端，用手轻轻转动三角皮带轮直到平衡杠杆处于水平位置，此时力矩标尺指示的读数等于平衡杠杆的静力矩。静力矩等于杠杆的长度（25厘米）×吊起砝码的重量。
5、为检查积分机构的示值，将摆杆（7）倾斜到某一角度，并固不定期在此位置睛（两试样不接触），然后开动试验机。下试样转100转时，积分小滚轮（6）应转2πm/M转。式中：m—与摆杆倾斜角相对应的力矩标尺上的读数：
M—力矩标尺上的最大力矩（1、5、10、15）牛顿*米。
6、如不测定摩擦功及摩擦系数时，应将小滚轮（6）从测量装置取下放好，以减少小滚轮（6）的磨擦，保证测量摩擦功的精度。
摩擦磨损性能测试试验
典型黑色金属磨损性能测试实验 史秋月 一、实验目的 1.了解M-2000型摩擦磨损试验机的结构，及材料进行耐磨性测试的意义； 2.掌握滑动摩擦、滚动摩擦及其在不同条件下（干式、湿式、磨粒等）的 实验方法； 3.掌握摩擦磨损性能指标的评估方法； 4.了解典型黑色金属灰铁和球铁在滑动摩擦条件下（干式）的耐磨情况。 二、实验设备 M-2000型摩擦磨损试验机，如图2-1 图2-1 三、实验材料 1.灰铁滑动摩擦试样一对，试样尺寸如附图（a） 2.球铁滑动摩擦试样一对，试样尺寸如附图（a） 四.实验原理与方法 将试样分别装在上下试样轴上，接通电源，双速电动机○1通过三角皮带○3齿12使下试样轴以200转/分（或400转/分）的速度转动；通过轮○4带动下试样轴○ 48的传递。使上试样轴○14以180转/分（或360转/ 47和齿轮○ 蜗杆轴○ 44，滑动齿轮○ 47分）的速度转动。当做滑动摩擦试验时，为使上试样轴不转动，应将滑动齿轮○ 46上。试验时，两试样间的压移至中间位置，齿轮○48必须用销子○22固定在摇摆头○ 19的作用下获得（弹簧中间是一重力传感器），负荷的增大或减少力负荷在弹簧○ 21上即可读出。也可将复合传感器接入25进行调整；负荷的数值从标尺○ 可用螺帽○ 电脑，从显示屏上读出，本实验载荷直接从显示屏上读出。试验的终止条件可由时间或总转速控制。试验结束之后根据不同的方法评估材料的耐磨情况。
五、实验内容 将加工好的滑动摩擦试样装在实验机上，在给定的条件下（干式、滑动摩擦、压力：200N、时间60min）进行试验，试验结束后将试样取下，评估耐磨性能。 根据所选取磨损试验方法的不同以及材料本质的差异，可以选择不同的耐磨性能评定方法，以期获得精确的试验数据，现简单例举下述几种方法以供参考。 1、称重法：采用试样在试验前后重量之差，本表示耐磨性能的方法，由于两试 样之间的摩擦所引起的磨损量，可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前后重量之差非凡获得。试样在磨损前后必须严格进行去油污，烘干后再进行称量否则因残余的没污会影响试验数据的准确性。 计算可按下式进行： W=W0－W1 式中：W—试样的磨损量。 W0—试样在试验前的重量。 W1—试样在试验后的重量。 2、测量直径法：采用试样在试验前后直径的变化大小来表示耐磨性能的方法。 （1）用测微计（或其它测量仪器）测量试样试验前后的直径变化而获得。 （2）本试验机所带小滚轮○6可用来精确测量试样直径试验前后的变化。 测量方法：使用时首先将装有小滚轮○6的支架拆下来装在下试样轴轴承座的小轴（附图）上，在试验前后把试验机各开一分钟或下试样试验前后运转同样转数可得小滚轮转数N1和N2，由此通过下列计算可得到磨损量“S” 如果：D1—试样试验前的直径。 D2—试样试验后的直径。 D0小滚轮○6的直径。 N1—磨损前一分钟内小滚轮○6的转数。
高速盘销式摩擦磨损实验机结构设计
高速盘销式摩擦磨损实验机结构设计 1 选题背景及其意义 摩擦学是一门实践性很强的应用科学，研究材料摩擦磨损行为一般需要借助摩擦磨损试验机测量摩擦副的摩擦磨损特性等一系列参量。在国内的相关研究中广泛使用的试验机有滚子式磨损试验机、四球式摩擦磨损试验机、往复式摩擦磨损试验机、切人式摩擦、磨损试验机、盘销式摩擦磨损试验机等。 随着冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的发展，人们对磨损危害的认识有了相当的提高。为了弄清磨损机理以减少有害的磨损，各国学者对材料在常温下的各种磨损问题均进行了大量的研究，但对于材料在高温下的磨损问题至今却研究的较少，这和高温磨损试验装置的缺乏不无关系。1910年第一台磨料磨损试验机即以问世，1975年美国润滑工程师学会（ALSE）编著的“摩擦磨损装置”一书中所公布的不同类型的摩擦磨损试验机也有上百种，但其中大部分都是常温磨损试验机[1]。近几十年来，磨损试验机和试验方法虽然有了较大的发展，但这些试验机大多还是由企业和研究工作者根据工作需要和实际工况自行设计制造的，如高温磨料磨损试验机，适合高分子及其复合材料试验用的高温摩擦磨损试验机等。只有少数试验机是由专门的试验机厂或仪器制造公司制造和供应的，而且这些试验机大都结构复杂，价格较贵，这说明了磨损问题的复杂性和进行实验室磨损试验研究的困难所在。 摩擦磨损问题存在于人类物质活动的各个方面。在汽车、发电、设备、冶金、铁道、宇航、电子和农机等各方面的机械都大量存在着摩擦学的问题。据估计，全世界约有1/2- 1/3的能源以各种形式消耗在摩擦上，如果从摩擦学方面采取正确的措施，就可以大大节约能源消耗。磨损是机械零部件3种主要的失效形式之一，所导致的经济损失是巨大的，大约有80%的机械零件由于各种磨损导致失效。特别是随着物质文明的进步和工业技术现代化的发展，机械设备的开发使用普遍趋于重载、高速、高效率化，如何控制和改善机械的摩擦磨损状况、提高其使用寿命和工作可靠性，已成为机械工业技术人员必须关注的问题，并促使其研究不断的深入和发展。 这些摩擦试验机多采用静态选位法观察摩擦试件，虽然简单易行，但不能获得摩擦过程的动态信息，更不能对磨损（摩擦）过程进行动态观测及动态数据记录；另外由于受到试验机转速的限制，摩擦副相对运动的速度大多较低（一般不超过10m/s ）。然而现代机械装备中许多摩擦副的相对滑动速度相当高，如高速列车运行时的速度约为300km/h，制动时制动盘与刹车片之间摩擦速度为60～70m/s.而目前还未曾见到可用于高速条件下数据动态测量所需的商用摩擦磨损试验机。
MM1000系列型摩擦磨损性能试验设备
MM1000系列型摩擦磨损性能试验设备 由西安顺通机电应用技术研究所研制成功的我国最新型全自动化控制的惯性系列摩擦磨损性能试验机，己在国内的摩擦材料领域得到了普及应用和配置。 全自动控制的系列摩擦磨损性能试验机应用现代工业控制技术和计算机应用技术从主机的结构、动力源、采集值、测试技术、应用瞬间值的采集技术即提取同一瞬间的压力值和扭矩值计算出该瞬间的摩擦系数等相关的测试值，提高了测试数据的精度等级及准确性，实现了测试数据的可靠性和重复性。它集机、电、气技术和传感器技术、变频调速技术、现代工业控制技术、计算机应用技术为一体，成功的实现了摩擦材料性能测试自动化，涉入全部摩擦材料领域。在实现全自动控制的工艺过程时全部按照国标、行标、（企标）的工艺路线和模拟实际工况试验条件设置进行，制作出符合企业生产、科研院所、大专院校进行摩擦材料生产、研究、配方工艺、质量控制和新材料研制、开发的专业检测设备。应用现代先进的科学技术,提供科学的试验方法和准确的测试数据使该试验机具备了小样试验机和整片1：1台架试验功能。它保持了与产品工况的一致性，又保持了与台架试验的一致性。保持与路试、航试有稳定的对应关系，应用小样试验的跟踪工艺性强，满足了快速变化的试验步骤，为企业赢得了时间，节约了资金。 全自动控制的系列摩擦磨损性能试验机应用了小样缩比模拟制动惯性试验原理，建立了模拟制动的试验方法，应用了全自动控制技术，实现了实验室条件下小样缩比模拟制动试验的功能。应用了多元相似原理模拟实际工况完成了（惯性制动）热冲击刹车试验的功能. 该检测设备不但具备了髙速、髙压、低速、低压、变速、变压、变温等技术条件下的测试功能，完成了摸拟飞机、坦克、火车、汽车、轨道列车等重载大惯量等制动工况进行的摩擦材料的摩擦、磨损、热负荷、及可靠性的试验研究要求，以材料可承载的最大负荷完成各种试验项目和极限试验功能；对于全部试验参数的采集频率高、采集精度高、采集速度快、采集数量大都较之所有试验机、试验台无以比拟的，实现采控一体采集信号，能与计算机通讯完成数据的转存和试验机的监测系统。全系统在全自动控制实验过程中有安全警示、有过载保护能力，以专用控制程序完成全系统控制指令，试验参数任意设置，测试数据随机采集，测试软件参数完全放开可设置，试验曲线坐标随试验条件变化，在整亇制动曲线中反映出实验全过程绘制的七条曲线并记录其任一瞬间的压力、转速、扭矩、温度值，即可计算出这一状态下的.动、静摩擦力矩；动、静摩擦系数、；摩擦功、；
M2000型磨损试验机
M—2000型磨损试验机 使用说明书 张家口市宣化科华试验机制造有限公司 （原宣化试验机厂）
目录 一、试验机外观照片 1 二、试验机的用途 1 三、试验机的主要技术规格 2 四、结构简述 3 五、试验机的安装 6 六、试验机的操作要求 6 1、试验前的准备 2、试验机的操作 （1）滑动摩擦试验 （2）滚动摩擦试验 （3）滚动滑动复合摩擦试验 （4）间歇接触摩擦试验 （5）操作时应注意的几个问题 七、摩擦功及摩擦系数的测定方法 1、摩擦功的测定 2、摩擦系数的测定 八、耐磨必能的评定方法 1、称重法 2、测量直径法 3、切入法 九、试验机的保养与维护
一、试验机的外观照片 二、试验机的用途 本试验机可做各种金属材料以及非金属材料（尼龙、塑料等）在滑动摩擦、滚动摩擦滚动滑协复合摩擦和间歇接触摩擦各种状态下的耐磨性能试验，并可模拟各种材料在不同的摩擦条件下进行湿摩擦、干摩擦以及磨料磨损等多种试验。本试验机带有测量装置，同时可测定各种材料的摩擦系数及摩擦功。 三、试验机的主要规格 1、最大负荷2000牛顿 2、负荷测量范围攻0——300 3、下试样轴转速400，200转/分 4、上试样轴转速360，180转/分 5、负荷刻度尺之分度值L 0——300牛顿10牛顿/格 300——2000牛顿50牛顿/格 6、摩擦力矩测量范围0——15牛顿*米 7、上试样的轴向最大移动距离+4毫米
8、双速电动机： （1）三相，380V，50Hz （2）转速2870；1440转/分 （3）功率1kw,0.75kw 9、试验机外形尺寸（长×宽×高）970×660×1100毫米 10、重量约500千克 四、结构简述 1、上下试样轴的动转： 双速电动机（1）通过三角皮带（3）齿轮（4）带动下试样轴（12）使下试样轴以200转/分（或400转/分）的速度转动；通过蜗杆轴（44），滑动齿轮（47）和齿轮（480的传递，使上下试样轴（14）以180转/分（或360转/分）的速度转动。当上下试样轴都转动且两试样直径相同时，由于上下试样轴转速度不同，（除滚动摩擦外），则在试样间有10%的滑率，使试样间带有滑动摩擦；改变试样直径，即可使这种滑率增大或减少，如果提高滑动速度，将滑动齿轮（47）移至右端与反向齿轮（20）啮合，使上试样轴（14）反向旋转即可。为了防止试奏时螺帽松动，因此上试样轴（12）上的螺纹是左旋的，而上试样轴（14）上的螺纹则是右旋的。 2、上试样轴的固定： 当做滑动摩擦时试验时，为使上试样轴不转动，应高尔夫球滑动齿轮（47）移至中间位置，齿轮（48）必须用销子（22）固定在摇摆头（46）上。
摩擦试验机概述
摩擦试验机概述 发表时间：2009-05-26T10:52:53.810Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年4月下旬供稿作者：赵亮[导读] 本文从摩擦学的学科背景开始，重点讲述了摩擦试验机的分类以及摩擦试验机的现状，并对摩擦试验机的发展趋势进行了展望。摘要：本文从摩擦学的学科背景开始，重点讲述了摩擦试验机的分类以及摩擦试验机的现状，并对摩擦试验机的发展趋势进行了展望。关键词：摩擦试验机分类 1 课题背景 摩擦学是研究相对运动的作用表面间的摩擦、润滑和磨损，以及三者间相互关系的理论与应用的一门交叉学科。摩擦学研究的对象很广泛，在机械工程中主要包括动、静摩擦；零件表面受工作介质摩擦或碰撞、冲击；机械制造工艺的摩擦学问题；弹性体摩擦；特殊工况条件下的摩擦学问题；深海作业的高压、腐蚀、润滑剂稀释和防漏密封等情况下的摩擦。摩擦学涉及许多学科。如完全流体润滑状态的滑动轴承的承载油膜，基本上可以运用流体力学的理论来解算。在计算摩擦阻力时则需要认真考虑油的流变性质，甚至要考虑瞬时变化过程的效应，而不能把它简化成牛顿流体。为了了解磨损的发生发展机理，寻找各种磨损类型的相互转化以及复合的错综关系，需要对表面的磨损全过程进行微观研究。仅就油润滑金属摩擦来说，就需要研究润滑力学、弹性和塑性接触、润滑剂的流变性质、表面形貌、传热学和热力学、摩擦化学和金属物理等问题，涉及物理、化学、材料、机械工程和润滑工程等学科[1]。 2 摩擦试验机的分类 摩擦试验的目的是为了对摩擦磨损现象及其本质进行研究，正确地评价各种因素对摩擦磨损性能的影响，从而确定符合使用要求的摩擦副元件的最优参数。摩擦磨损试验研究的内容非常广泛，如探讨摩擦、磨损和润滑机理以及影响摩擦、磨损的诸因素，对新的耐磨、减磨及摩擦材料和润滑剂进行评定等。由于摩擦磨损现象十分复杂，摩擦磨损条件不同，试验方法和装置种类繁多，如何准确地获取摩擦磨损过程中的参数变化成为一个十分重要的研究课题。为了探索和验证机械工程中摩擦磨损问题的机理以及有关影响因素，在摩擦学研究中开展摩擦磨损测试技术和数据分析研究具有非常重要的作用。摩擦磨损试验机的种类繁多，分类的方式各不相同，最具代表性的分类方法有苏联的一种分类法和美国润滑工程师协会的分类法。桂长林参照磨损类型的分类提出了一种按摩擦系统的结构和摩擦副的相对运动形式对摩擦磨损试验机进行分类的新方法。这种分类方法突出了摩擦元素的特点和对试验的特殊功能要求，从而便于采用设计方法学原理对试验机进行设计。这种方法将摩擦磨损试验机分成了五大类: 第一类是固体——固体摩擦磨损试验机(表1.1) 这类试验机根据摩擦副的运动形态又分为5小类，即单项滑动、往复运动，旋转滑动(含滚滑)、冲击和微动摩擦磨损试验机(根据需要可以在摩擦元素间加或不加润滑剂)。可以认为，大部分摩擦磨损试验机种都属于这一大类，它们可以重现粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损和摩擦化学磨损。 根据试件的磨损特性和运动特性可以将其分为3小类，即三体磨粒磨损、二体磨粒磨损和动载磨粒磨损试验机。与第一类试验机相比，三体磨粒磨损试验机要在摩擦副的摩擦面上加磨粒。固定磨粒磨损试验机的摩擦副一方是固定磨粒(一般都采用砂布盘)，另一方则可设计成各种不同形式，其特例是研究单个磨粒磨损的试验机。在这一小类试验机中，摩擦副多为销——盘式(转动)或销——板式(往复运动)。为了防止偏磨，销设计成能够自旋，但是摩擦路迹一般不重复。自由磨粒磨损试验机可以设计成试件运动、磨粒运动和试件与磨粒同时运动等3种形式。 第二类是固体——固体加磨粒(或固体——磨粒)的试验机，统称为磨粒磨损试验机(表1.2) 第三类是固体——液体加磨粒(或固体——液体)的试验机(表1.3)。该类试验机的最大特点是使含磨粒(或不含磨粒)的液体冲刷固体表面，因而其关键是要在试件表面形成具有一定流速的液流。通常利用泵、势能和离心力来实现这种目的。从相对运动的原理出发，也可以让试件相对于液体运动。液流和试件形成的冲击角是一个重要参数，通常要求可调。 第四类是固体——气体加磨粒的试验机(表1.3)。 其功能是使含磨粒的气流去冲刷固体表面。作为这类试验机的特例是单颗磨粒冲击装置。这种试验机有以下三种形式:①供气系统加磨粒加喷咀加试件；②高速运动的试件加供给的磨粒。③利用离心力抛出磨粒。第五类是除了以上所述之外的特殊摩擦磨损试验机(表1.3) 可控载荷、可控气氛、高温或低温磨损试验机均可归入此类。这类试验机在摩擦过程中摩擦元素所受的载荷是变化的。可控气氛摩擦磨损试验机有抽真空、通入或不通入特种气体和控制或不控制湿度等特殊要求。密封问题对这类试验机而言十分重要，非接触式传动—磁力传动在这类试验机上也得到了充分的应用。高温或低温摩擦磨损试验机要求在高温或低温下工作，因而需要考虑高温隔热和低温防护，其选材也要能够满足高温或低温要求。 3 摩擦试验机的现状及发展趋势 由于实际摩擦的环境可能千变万化，而进行摩擦试验要模拟实际的摩擦系统，在试验室再现摩擦现象及其规律性，以便对各参数进行观察测量，因此，设计一个满足要求的试验机成为很多人研究的课题。在高温下，材料的力学性能如强度、硬度、变形发生重大变化，同时温度和腐蚀介质等因素也对摩擦学系统的物化性能、力学性能和磨损机理产生影响。近年来，西安交通大学武文忠、邢建东和苏俊义在Fischer A的高温氧化磨损试验机的基础上，研制了一台高温磨损试验机。该试验机的试验温度范围达室温～900℃[2]。 由于受到试验机转速的限制，摩擦副相对运动的速度大多较低(一般不超过10m/s)，然而现代机械装备中许多摩擦副的相对滑动速度相当高，如高速列车制动时，制动盘与刹车片之间的摩擦速度达到60～70m/s。因此，北方交通大学的老师设计了一个盘块式高速摩擦试验机，该试验机的最大滑动速度可达70m/s[3]。 目前使用滑动摩擦试验机正压力小（100KN以下），主要用于滑动轴承磨损对比试验，存在不能准确测量滑动轴承的摩擦系数等缺点。因此，无锡职业技术学院向晓汉等人又研制出一种新型重载滑动摩擦试验机，用于测试滑动轴承的摩擦系数。该试验机采用液压压力机加载，加载的灵活性大，加载压力范围为0～1000KN[4]。
摩擦磨损试验机中直接影响滑动摩擦系数因素
摩擦磨损试验机中直接影响滑动摩擦系数因素 研究摩擦磨损试验机摩擦系数的影响因素和变化规律，是控制摩擦过程和降低摩擦损耗的一条有效途径。摩擦系数是摩擦副系统的综合特性，而不是材料本身的固有特性。在给出一种材料的摩擦系数时，必需同时给出得出该数值的条件和所用的测试设备。 摩擦系数受摩擦过程各种因素的影响，其主要影响因素有如下几个方面： 1、表面膜对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响具有表面氧化膜的摩擦副，摩擦主要发生在膜层内。对于金属的摩擦来说，由于表面氧化膜的塑性和机械强度比金属材料差，在摩擦过程中，膜先被破坏，金属摩擦表面不易发生粘着，使摩擦系数降低，磨损减少。在金属摩擦表面涂覆软金属能有效地降低摩擦系数。其中以镉对摩擦系数的影响最为明显，但镉与基体金属的结合力较弱，容易在摩擦时被擦掉。 2、材料性质对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响摩擦副的摩擦系数，随配对材料性质的不同而不同。分子或原子结构相同或相近的两种材料互溶性大，互溶性较大的材料组成摩擦副，易发生粘着，摩擦系数增高；反之，分子或原子结构差别大则互溶性小，互溶性较小的材料组成摩擦副，不易发生粘着，摩擦系数一般都比较低。因此，在设计摩擦副时，应尽可能地选择分子结构或原子晶格差别大，互溶性小的材料组成摩擦副，以降低其摩擦系数。如果条件允许的话，应尽可能选择金属与非金属(工程塑料、复合材料等)组成摩擦副。 3、载荷对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响载荷的大小直接影响摩擦副的接触状态，在不同的接触状态下，摩擦副所表现出来的摩擦特性也就不一样一般情况下，摩擦系数将随载荷的增加而增大，当载荷足够大时越过一极大值，随着载荷的继续增大而摩擦系数趋于稳定或减小。 4、滑动速度对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响在一般情况下，摩擦系数随滑动速度增加而升高，越过一极大值后，又随滑动速度的增加而减少。滑动速度对摩擦系数的影响，主要是它引起温度的变化所至。滑动速度引起的发热和温度的变化，改变了摩擦表面层的性质和接触状况，因而摩擦系数必将随之变化。对温度不敏感的材料（如石墨），摩擦系数实际上几乎与滑动速度无关。 5、温度对摩擦磨损试验机的摩擦系数的影响在摩擦过程中,温度的变化使摩擦副表面材料的性质发生改变,从而影响摩擦系数。摩擦系数随摩擦副工作条件的不同而变化。具体情况需用试验方法测定。 （１）对于大多数金属摩擦副而言，其摩擦系数均随温度的升高而降低，极少数（如金-金）的摩擦系数均随温度的升高而升高。 （２）对于散热性比较差的材料，特别是由热塑性工程塑料组成的摩擦副，开始摩擦系数将随着温度的升高而增大，当表面温度达到一定值，材料表面将被熔化。所以,一般工程塑料都只能在一定的温度范围内使用，超过这个温度范围，摩擦副材料将丧失其工作能力。 （３）对于金属与复合材料组成的摩擦副，其摩擦系数在一定的范围内受温度的影响较小，但是，当温度超过某一极限值时，摩擦系数将随温度的升高而显著下降。通常把这种现象称
往复式摩擦磨损实验台的设计
目录 CONTENT 第1章绪论 (1) 1.1课题研究的现状 (1) 1.2摩擦磨损实验的目的 (3) 1.3发展趋势 (3) 1.4摩擦磨损试验机测控技术及其发展 (4) 1.5小结 (5) 第2章摩擦磨损试验机的影响因素 (6) 2.1试验条件的影响 (6) 2.2测量参数的影响 (6) 第3章摩擦磨损实验台结构设计的相关计算 (7) 3.1往复式摩擦磨损试验台的工作原理 (7) 3.2传动的计算 (7) 3.3主要零部件的分析和校核 (8) 3.3.1电机和减速器的选择及其主要参数 (8) 3.3.2齿轮1和齿轮2的分析和校核 (8) 3.3.3同步带的传送和计算 (9) 3.3.4主轴的计算 (11) 3.3.5主轴的强度校核 (11) 3.3.6主轴上键的强度校核 (12) 3.3.7摩擦销的结构设计 (12) .第4章磨损量的测量 (12) 4.1.常用的磨损量的测量方法 (12) 4.2摩擦系数测试部分 (13) 小结 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 附录一外文原文 (28) 附录二中文翻译 (34)
往复式摩擦磨损试验台的设计 第1章绪论 1.1 课题研究的现状 1910年第一台磨料磨损试验机问世，1975年美国润滑工程学会（ALSE）编著的“摩擦磨损装置”一书中所公布的不同类型摩擦磨损试验机已有上百种，仅几十年来，摩擦磨损试验机和试验方法有了较大发展，但价格都比较昂贵。 80年代初美国的Soemantei S等人[1]最早从事高温磨损试验机的研究，共研制了三台高温磨料磨损试验机。并在这些试验机上研究了纯铝和纯铜在室温到400℃范围内大气气氛下磨料磨损的特性。 80年代末德国的Fischer A 等人[2]在总结前人对试验机研究的基础上，研制一台气氛可控的高温三体磨损试验机。该机最大的优点是气氛可控、严格保证试验的主要因素（温度、磨料、再喝等）恒定，实验数据重现性好。主要缺点是：耐高温工作部位未设冷却系统，影响设备精度；同时由于该机未考虑高温氧化对磨损的影响，在该机测定高温氧化与磨损的交互作用时误差较大。 90年代西交大的邢建东等人[3](研制的高温磨损试验机在电阻炉中的磨损室内装有一水平放置的砂轮，砂轮上有一定的松散磨料。试样夹上相同成分的3个试样受载荷作用于表面铺有松散磨料的砂轮上，由于试样和砂轮及其松散磨料间的相对运动而产生两体和三体混合磨料磨损。该机即可严格控制温度，一次3个试样可减少重复试验次数。但其主要不足是：(1)试样总在同一轨迹上反复磨损，摩屑潜入砂轮间隙，使砂轮研磨能力逐渐下降；（2）气氛不易控制；（3）这种混合磨损与实际工矿相差较远。近年来，西交大吴文忠、邢建东等人在Fischer A 的高温氧化磨损试验机的基础上，研制一台高温氧化三体磨损试验机，该机的主要优点是：摩擦学系统设计合理；气氛可控，温度可控；关键部件设有冷却系统。主要不足是：密封还存在一些问题；冷却系统还不够完善；气氛成分不能定量测定等。 太原理工大学的杨学军等研制了一台高温销盘磨损试验机，该机结构简单，操作方便，加热温度可控，能在1000℃范围内对各种金属材料的摩擦磨损特性进行研究，摩擦速度可调，所加载荷稳定，试验磨损均匀，对试验参数的变化反应敏感[4]。 北方交大的李霞等[5]研制的高速摩擦磨损试验机，其最大滑动速度可达70m∕s，可以测量高速状态下的摩擦学参数；可以模拟高速列车制动；可以实现多个测试数据的显示与同步记录。 崔周平等人[6]研制的M-1型真空摩擦磨损试验机。该机可以提供从大气6.7×10-3Pa 的压力环境；测量的参数较多，除了测力和速度等参数外，还可以测量温度和摩擦引起的震动频率等；同时具有较为完善的数据采集和处理系统；只须改变夹具及其附件，便可实现多种接触形势和相对运动形式，以及不同的系统刚度和震度特性，拓宽了试验机的应用范围。
多功能摩擦磨损试验机技术参数
多功能摩擦磨损试验机技术参数 1设备用途说明 本设备主要用于试样摩擦磨损性能测试。 2 数量：1套 3 交货方式与地点：CIF武汉港；武汉理工大学 4 交货日期：合同生效后40天。 5 设备工作环境 除技术规格另有规定外，设备应能在以下环境里长期稳定的工作： 电压：220 V/380 V±10%，单相或三相；接地电阻≤4 Ω； 频率：50 Hz±3 Hz； 环境温度：5℃～40℃； 相对湿度：20%～80%。 6 主机技术要求及参数 6.1测试机架 高强度/高密度防震机架：测试设备采用高强结构设计，高密度落地式抗振降噪试验框架，具有优异的高载高频稳定性，“Z”向试样定位控制系统。 多通道信号调节器：能够满足载荷、速度、摩擦力、摩擦扭矩，摩擦系数,位移，等数据采集。 6.2样品台 应具有“X-Y”双向下试样定位控制系统。 a) Y方向上最大行程200mm；速度：0.001-10mm/s b) X方向上最大行程150mm；速度：0.001-10mm/s c) 垂直方向移动最大距离：150mm，速度：0.002-10mm/s，分辨率: ≤0.5μm 6.3加载及力传感器系统 a) 可伺服控制精确加载,通过软件实现对样品进行动态线性加载、恒力加载等模式。其中恒力加载要求载荷波动±0.05% N。 b）加载力范围: 1-100N；分辨率: ≤5mN 50-2000N；分辨率: ≤100mN 6.4摩擦学测试模块 a)高频线性往复模块 频率：0.1-50 Hz；最大行程：100mm b) 环块/轴承/轴瓦模块 转速范围要求：0.1-5000 rpm
c)高速旋转运动模块（销盘/球盘/盘盘/环环模块） 速度：0.1 to 7,000 rpm ( 低扭矩) 或者速度0.1 to 5,000 rpm (中/高扭矩6.5润滑油液池 用于往复、环块、销盘模块液池,高速防溅设计。 6.6通用样品及样品夹具 a）提供上试样球夹具1套。 b）提供下试样通用可调下盘夹具和通用可调下板夹具各1套。 6.7 电控以及其它附件 a) 主流配置计算机一台以及控制器，数据采集系统，液晶显示屏。 b）随机提供详细的整套仪器使用及维护说明书一套。 6.8软件 控制及数据分析软件要求采集速度200 kHz，界面友好，易于操作。
摩擦磨损试验机研究现状
摩擦磨损试验机研究现状 郑冠华08223029 摘要： 摩擦磨损试验机是一种评定各种润滑剂的极压特性、抗磨损性能并计算摩擦系数的试验设备。由于实际摩擦环境可能千变万化，而进行摩擦实验要模拟实际摩擦系统，在实验室再现摩擦现象及其规律性，以便对个参数进行观察测量，因此，设计一个满足要求的试验机成为很多人研究的课题。 关键词： 摩擦磨损试验机研究现状 正文： 摩擦磨损不但是机械设备效率低下的原因，也是致使设备失效的主要形式。机械设备中零部件的摩擦磨损和零件材料、工况环境(压力、冲击、温度和润滑)等因素紧密相关。因此能模拟实际工况的专业摩擦磨损试验机是摩擦学试验研究必不可少的工具，摩擦磨损试验机的先进性和多功能性直接关系到实验研究的精度和可靠性。国内外许多研究人员在这方面进行了大量研究。要想模拟实际工况，需在试验中能对传动的速度，冲击的力量、频率，润滑的条件等方面实现自动控制，同时需对试验中摩擦力、冲击力、温度、载荷、速度、磨损率等工作参数或摩擦学特性参数等能实时进行数据采集。摩擦磨损试验机是一种评定各种润滑剂的极压特性、抗磨损性能并计算摩擦系数的试验设备。下面介绍一些适用于不同工况下的摩擦磨损试验机： 往复式摩擦磨损试验机 针对不同固体材料在不同条件下的摩擦磨损实验要求，开发设计了一种往复式摩擦磨损试验机，通过测量实验中产生的摩擦力、摩擦系数和磨损量的变化来研究材料的摩擦磨损性能。为提高测试系统的精确性和实时性，将计算机辅助测试系统应用到摩擦学试验当中，通过数据采集系统和测试软件系统完成摩擦磨损数据的实时动态测试，从根本上改变了传统摩擦磨损试验机的缺点。通过对聚四氟乙烯材料的摩擦磨损性能进行实验，证明该试验机性能稳定，测试系统准确可靠。本文设计的往复式摩擦磨损试验机及计算机控制系统，可用于不同固体材料在不同条件下的往复式摩擦磨损实验，能模拟往复式(如压缩机等)工况进行摩擦副元件的磨损性能测试。该试验机可在一定范围内实现往复行程、载荷、速度、温度、润滑的单因素或多因素控制，并可同时定性和定量显示运动中的摩擦力、磨损量、摩擦系数大小。通过在该试验机上进行的一些实验，证明试验机性能稳定，测试系统准确可靠，可有效地对运动副(试件)不同材质和工艺的摩擦磨损性能进行评定，以获得可靠的实验数据。 球-盘摩擦磨损试验机 此试验机提供的数据有：摩擦因数，磨损量和比磨损率。首先深入研究球一盘磨损试验机的工作原理，确定其工作原理是通过荷重传感器的A．D转换，将摩擦力的模拟信号转变为电压数字信号，输入计算机或者x-Y记录仪。然后与事先标定好的电压值对比，得到测试过程中的摩擦力。传感器的标定方法为：用已知载荷(一定质量的砝码)对传感器施加拉力，传感器将其转变成电压值，绘出电压-拉力关系曲线，将其用直线拟合。同时提供了数据处理的方法，并利用此试
涂层摩擦磨损试验机功能简介
涂层摩擦磨损试验机功能简介 一、产品简介：涂层摩擦磨损试验机还可以做润滑剂的长时抗磨损试验，测定摩擦系数，记录摩擦力和温度曲线。该机配有高精度测量装置，可测量摩擦副磨斑尺寸，或实现摩擦副磨斑的计算机屏幕显示、测量和记录。 二、涂层摩擦磨损试验机技术指标： 1、试验力范围（无级可调）60N~10kN 2、试验力示值相对误差1% 3、试验力长时保持示值误差1%F、S 4、摩擦力测试范围0~300N 5、摩擦力测试误差3% 6、主轴转速范围（无级可调）10~2000r/min 7、主轴转速误差5 r/min 8、摩擦副温度控制范围室温~150○C 9、摩擦副温度控制误差2○C 10、试验时间控制范围1秒~999小时 11、主轴转速控制范围1~转 12、试验用钢球φ 12、7mm 三、涂层摩擦磨损试验机功能特点：(1) 实时显示电机转数(转速)和试验持续时间；(2)
具备多重保护功能：摩擦力、负荷、电机转数等；(3) 实时记录摩擦力-时间和负荷-时间试验曲线，高速采样；(4) 支持等速力和力保持闭环控制方式；(5) 涂层摩擦磨损试验机采用变结构PID控制算法调节加载过程，等速控制误差≤5%，保压控制误差≤0、5%；(6) 当试验力大于一定的上限，系统将自动进入过载保护，并及时采取一定的措施，以保证试验机的安全；(7) 试验数据采用数据文件管理方式，可以保存所有试验数据和曲线，打印试验报告格式满足国标要求。 四、售后服务 1、涂层摩擦磨损试验机在客户正常的储运、保养、使用条件下，因产品的质量问题而不能正常使用时，承诺:“7天包退、15天包换，终生保修"服务，三包期一年。 2、接到客户信息反馈后，将在2小时内电话响应，如需上门服务，48-72小时赶到现场解决问题。 五、技术情报和资料的保密 1、涂层摩擦磨损试验机技术方案属于济南铂鉴测试技术有限公司的技术资料，用户应对我方提供的技术情报和资料承担保密义务，不论本方案是否采用，本条款长期有效； 2、我方对用户提供的技术情报和资料亦应承担保密义务。
摩擦磨损试验机结构毕业设计范文
摩擦磨损试验机结构毕业设计
摩擦磨损试验机结构设计 摘要 先进的摩擦磨损试验机及试验技术对于摩擦学研究的深入开展有着重意义。本文在对摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点，摩擦磨损试验的目的、试验的基本方法等进行综合分析的基础上，建立了摩擦磨损试验机的要求明细表，经过功能分析确定试验机的整体结构，从主机的结构设计、主轴回转结构、多样式装夹、气压加载结构等方面对摩擦磨损试验机结构进行设计。该试验机能实现对摩擦副的轴向加载、径向加载以及往复运动等，结构稳定符合一般实验要求。 关键词：摩擦磨损试验机；气压加载；往复运动
structural design of Friction-Wear Tester machine Abstract Advanced friction and wear tester and test technology for tribological studies have highlighted significant depth. In this paper, friction and wear testing machine on the overview of development, classification, characteristics, friction and wear test purposes, test the basic methods for comprehensive analysis based on the established requirements of friction and wear testing machine schedule, determined by functional analysis of test machines The overall structure of the structural design from the host, Spindle structure, multi-style fixture, air pressure load structure in terms of friction and wear test machine structure design. The trial function of the friction pair to achieve the axial load, radial load and the reciprocating movement, structural stability and meet the general test requirements. Keywords: Friction-Wear Tester; Pressure load; Reciprocating
盘销式摩擦磨损试验机
MPX—2000A型 盘销式摩擦磨损试验机使用说明书 张家口市宣化科华试验机制造有限公司（原宣化试验机厂）
目录 一、试验机的用途 (2) 二、试验机的主要技术参数 (2) 三、试验机结构简介 (2) 四、试验机的操作方法 (4) 五、摩擦系数与磨损量的测定 (8) 六、试验机的保养与润滑 (9) 七、试验机的安装 (9) 八、说明书的附签 (9)
一、试验机的用途 本试验机是立轴盘销式试验机，可将各种金属和非金属材料（塑料、尼龙等）做成盘销式或双环式，环盘式接触的试样，在本机上进行端面滑动摩擦试验，以测定在选定的负荷，速度下的各种材料的耐磨性能试验，并且能测定各种材料的摩擦系数，若安装随机携带的油杯则可做以上各种接触形式的湿摩擦以评定润滑介质的性能本试验机是各院校开展“摩擦学”教学和科研的可靠试验仪器。 二、试验机的主要技术参数 1、最大负荷：2000牛顿精度1% 2、上主轴转速：变频调速电机调速范围0~5600rpm 3、最大摩擦力矩：2牛顿.米 4、电动机：YD100L 6/4/2 0.75/1.3/1.8千瓦 1000/1500/3000转/分 5、试件计算直径：26毫米 接触形式可做成销盘式、双环式。 6、外形尺寸：（长×宽×高）700×330×690毫米 7、重量：约200公斤 三、试验机结构简介 1、结构简介：
试验机由三速电机（1）（见图一）通过一级齿形带轮（2）和（6）直接带动上试样轴（7）旋转，使装在上主轴上的上试件（9）同步旋转，由于采用了同步齿形带传动，就不会由于试样间的摩擦力增大而皮带打滑同时噪音较低。试验负荷由四等标准砝码通过1：10的杠杆（22）加载块（30）和下主轴（15），直接作用在试样（10）和（9）上，上试样（9）是通过试样夹具（8）联接在上主轴（7）的下端面上，下试样（10）是靠两个圆柱销（31）固定下主轴（15）的上端面上，这样由于上主轴（7）的旋转，通过试样间的摩擦力而使下主轴（15）随之旋转。由于下主轴是精确的安装在两套滚针轴承和一套轴向止推滚动轴承上，自身的摩擦系数很小。 在下主轴（15）上固定着力矩压杆（18）由于下主轴（15）旋转使力矩压杆（18）压向荷重传感器，通过放大器由一个显示表头显示出摩擦力矩，从而计算试样间的摩擦系数。 2、试样夹具和试样接触形式 本试验机可通过更换拭样夹具来实现不同的试样接触形式。见图二盘销形式图四双环形式及加润滑形式，另外装上油杯（11）和（50）见图三、图五，则可做以上二种形式的润滑摩擦。各种接触形式的试样摩擦中径：销盘试件为φ26毫米，双环试件为φ27毫米。 a、盘销试样的安装： 见图一、图二和图三，可先将固定刃口座的螺栓（24）逆时
摩擦磨损试验机结构毕业设计
摩擦磨损试验机结构设计 摘要 先进的摩擦磨损试验机及试验技术对于摩擦学研究的深入开展有着重意义。本文在对摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点，摩擦磨损试验的目的、试验的基本方法等进行综合分析的基础上，建立了摩擦磨损试验机的要求明细表，通过功能分析确定试验机的整体结构，从主机的结构设计、主轴回转结构、多样式装夹、气压加载结构等方面对摩擦磨损试验机结构进行设计。该试验机能实现对摩擦副的轴向加载、径向加载以及往复运动等，结构稳定符合一般实验要求。 关键词：摩擦磨损试验机；气压加载；往复运动
structural design of Friction-Wear Tester machine Abstract Advanced friction and wear tester and test technology for tribological studies have highlighted significant depth. In this paper, friction and wear testing machine on the overview of development, classification, characteristics, friction and wear test purposes, test the basic methods for comprehensive analysis based on the established requirements of friction and wear testing machine schedule, determined by functional analysis of test machines The overall structure of the structural design from the host, Spindle structure, multi-style fixture, air pressure load structure in terms of friction and wear test machine structure design. The trial function of the friction pair to achieve the axial load, radial load and the reciprocating movement, structural stability and meet the general test requirements. Keywords: Friction-Wear Tester; Pressure load; Reciprocating
四球磨损试验机
四球磨损试验机 试验机结构 该试验机主要由主轴及其驱动系统、液压施力系统、摩擦副、电气控制箱等部分组成。由试验机外观照片可以看到，试验机下部是机座，机座左部装有油缸、活塞。机座后部装有液压油源。在机座的左上部是主轴及驱动系统，在主轴和活塞之间是摩擦副和摩擦力测量机构。在机座的右上部是电气控制箱，完成试验机各参数的测量和控制。 润滑剂抗磨损试验机用途与适用范围 该机主要是以滑动摩擦的形式，在极高的点接触压力条件下评定润滑剂的承载能力。包括最大无卡咬负荷PB、烧结负荷PD、综合磨损值ZMZ等三项指标。该机还可以做润滑剂的长时抗磨损试验，测定摩擦系数。连接计算机后可以记录摩擦力和温度曲线。如果使用特殊摩擦附件，也可以进行滚动摩擦试验、各种材料间的模拟磨损试验、端面磨损试验以及钢球滚动疲劳试验等。 工作原理 由四球（1个上球3个下球）组成摩擦副，上球卡在夹头内，下球组固定不动，上球与下球组相接触。工作时，上球由主轴带动旋转，通过加载系统向下
球组加载。由右图可见，四球机的 四个钢球形成一个等边四面体，上球对下3球在3个接触点的作用力可由等边四面体来分析。设加载在顶球1上的垂直负荷W ， W N N N 4082.0321=== （1） 由于上球与下面任意一个小球之间的摩擦力11312111N F F F F μ====,因此测量出1F 就可以得到摩擦系数μ的大小。 下面还需要求出顶球与底球的接触点 至顶球球心垂线的距离11B O 、 11C O 、11D O ，以求出顶球在接触处的线速度。从图中几何关系得： 11115774.03 1R R B O == （2） 自动拉力记录仪测得的力并不等于四球摩擦后产生的摩擦力，而是要经过力的传递和一定的放大倍数后得到的一个力，大小可以通过下面的计算得出。 由右图 可知：111B O L = 有：662.35774.011≈=R L mm 根据摩擦力测试机构可以知道，力系对O 点的主矩： 1 2 213L L F F = （3） A D 1 C N 2 O 1 C 1 B 1 B O N 1N 3 D ω 四球机钢球受力分析图
摩擦磨损试验
实验四 摩擦学基础实验（1学时） 一．实验目的 1.通过实验了解不同材料配副摩擦系数的变化及磨损量的不同。 2.掌握摩擦学实验的基本方法及有关仪器设备的使用方法。 二．实验原理 1.概述 摩擦表面上的物质，由于表面相对运动而不断损失的现象称磨损。在一般正常工作状态下，磨损可分三个阶段： (1).跑合（磨合）阶段：轻微的磨损，跑合是为正常运行创造条件。 (2).稳定磨损阶段：磨损更轻微，磨损率低而稳定。 (3).剧烈磨损阶段：磨损速度急剧增长，零件精度丧失，发生噪音和振动，摩擦温度迅速升高，说明零件即将失效。（如图4.1） 机件磨损是无法避免的。但是如何缩短跑合期、延长稳定磨损阶段和推迟剧烈磨损的到来，是研究者致力的方向。 伯韦尔(Burwell)根据磨损机理的不同，把粘着磨损，磨粒磨损、腐蚀磨损和表面疲劳磨损列为磨损的主要类型，而把表面侵蚀，冲蚀等列为次要类型。这些不同类型的磨损，可以单独发生，相继发生或同时发生（称为复合磨损形式）。 2磨损的检测与评定 研究磨损要通过各种摩擦磨损试验设备，检测摩擦过程中的摩擦系数及磨损量（或磨损率）。摩擦过程中从表面上脱落下来的材料（磨屑），记录了磨损的发展历程，反映了磨损机理，描述了表面磨损的程度。发生磨损后的表面，同样有着磨损机理、磨损严重程度及其发展过程的记载。因此研究磨屑和磨损后表面 磨损量 跑合 稳定磨损阶段 剧烈 图4.1 磨损三个阶段的示意图 摩擦行程（时间）
上的信息是研究磨损的重要一环。 2.1摩擦磨损试验机 磨损试验的目的在于研究各种因素对摩擦磨损的影响，从而合理地选择配对材料，采用有效措施降低摩擦、磨损，正确设计摩擦副的结构尺寸及冷却设施等等。 摩擦磨损试验大体上可分为实验室试验，模拟试验或台架试验，以及使用试验或全尺寸试验三个层次，各层次试验设备的要求各不相同。 (1)实验室评价设备 实验室设备主要用于摩擦磨损的基础研究，研究工作参数（载荷、速度等）对摩擦磨损的影响。可以得到单一参量变化与摩擦磨损过程之间的关系。还可控制试验环境，如加润滑（剂或材料、剂量和组分及润滑方式），周围气氛（惰性气氛、真空、温度、特殊介质），求得特定环境条件下的结果，研究者需要选择合适的试验设备和试验条件： 试验设备有各种不同的摩擦形式、接触形式和运动形式，有不同的主变参数（载荷、速度）和可测结果（摩擦系数、磨损），将这些形式排列组合成不同的试验设备。 摩擦形式：滑动摩擦、滚动摩擦及滚动-滑动混合摩擦； 接触形式：点接触、线接触和面接触； 运动形式：旋转运动和直线运动，又各自有单向和往复两种形式。 实验室设备的特点是： a.摩擦副是抽象了的各种不同的摩擦形式、接触形式和运动形式，而不是实际摩擦零件的形式； b.要有定量测定摩擦系数和（或）磨损的装置，以及能定量地显示实验条件(载荷和速度)的设备，有的设备和试验方法已经标准化。使用标准化的设备和方法，可以得到可比的试验结果。 几种常用的实验室摩擦试验设备见表4.1 表4.1 实验室常用的摩擦试验设备 摩擦副对偶实验机名称接触及运动形式可测数据应用范围