液体动压轴承实验报告

一、实验目的

本次实验旨在探究液体动压轴承的工作原理和性能特点，通过实验验证其在工业生产中的应用价值。

二、实验原理

液体动压轴承是一种利用液体动力学原理实现轴承支撑的装置。其工作原理是通过液体的动力学特性，使轴承内部形成一定的压力，从而支撑轴承和轴承上的负载。液体动压轴承具有摩擦小、寿命长、可靠性高等优点，广泛应用于机械制造、航空航天、船舶制造等领域。

三、实验设备

本次实验所使用的液体动压轴承试验装置主要包括：液体动压轴承、电机、转速传感器、压力传感器、温度传感器、数据采集器等。

四、实验步骤

1.将液体动压轴承安装在电机上，并连接转速传感器、压力传感器、温度传感器和数据采集器。

2.启动电机，调整转速至设定值，记录转速和轴承内部压力、温度

等参数。

3.逐步增加负载，记录轴承内部压力、温度等参数。

4.在不同转速和负载下，记录轴承内部压力、温度等参数，并绘制相应的曲线图。

五、实验结果

通过实验，我们得到了不同转速和负载下液体动压轴承的压力、温度等参数数据，并绘制了相应的曲线图。实验结果表明，液体动压轴承具有较好的支撑性能和稳定性能，能够满足工业生产中的要求。

六、实验结论

本次实验验证了液体动压轴承的工作原理和性能特点，证明了其在工业生产中的应用价值。液体动压轴承具有摩擦小、寿命长、可靠性高等优点，是一种理想的轴承支撑装置。

七、实验感想

通过本次实验，我们深入了解了液体动压轴承的工作原理和性能特点，对于工业生产中的轴承支撑问题有了更深入的认识。同时，我们也认识到实验操作的重要性，只有严格按照实验步骤进行操作，才能得到准确的实验结果。

机械设计基础(A)2实验指导书

《机械设计基础(A）2》实验指导书机械与车辆学院二00九年十月

目录实验一液体动压润滑机理分析实验 (2) 一、实验目的 (2) 二、实验仪器 (2) 三、实验台结构与实验原理 (2) 四、软件界面操作说明： (5) 五、实验步骤： (7) 六、实验操作注意事项： (8) 七、实验报告及思考题 (8) 实验二、皮带传动实验 (9) 一、实验目的: (9) 二、实验设备 (9) 三、实验台结构与实验原理： (9) 四:软件界面操作说明： (11) 五、实验步骤： (12) 实验三机械展示、认识与分析直观现场教学 (14) 一、实验目的 (14) 二、实验设备 (14) 三、实验内容 (14) 实验四轴系结构设计实验 (16) 一、实验目的： (16) 二、实验设备 (16) 三、实验内容与要求 (16) 四、实验步骤 (16) 实验五减速器拆装实验 (24) 一、实验目的： (24) 二、实验设备 (24) 三、实验内容与要求 (24) 四、实验步骤 (26) 实验六便携式机械系统变速传动方案创新设计 (31)

实验一液体动压润滑机理分析实验一、实验目的 1、了解动压油膜承载现象及其形成的必要条件，加深对形成流体动压条件的理解； 2、测量轴承周向及轴向的油膜压力、绘制其油膜压力分布曲线； 3、测量滑动轴承的摩擦系数、绘制轴承λ f特性曲线； - 4、掌握动压滑动轴承试验机的工作原理及其参数测试方法。二、实验仪器 HS----B液体动压轴承实验台三、实验台结构与实验原理实验台主要结构（见图1）图1 滑动轴承试验台外形图 1.操纵面板 2.电机 3.三角带 4.轴向油压传感器接头 5.外加载荷感器 6.螺旋加载杆 7.摩擦力传感器测力装置 8.径向油压传感器（7只） 9.传感器支撑板 10.主轴 11.主轴瓦 12.主轴箱 1、实验台的传动装置

机械基础实验(机械类)

机械基础实验绪论训练一机构运动简图测绘训练二齿轮范成原理实验三动平衡实验实验四速度波动调节实验实验五机构创意组合实验实验六平面机构创新设计及运动测试分析实验实验七平面机构设计及运动仿真分析实验实验八螺栓联接静动态实验实验九螺旋传动效率实验实验十带传动实验实验十一液体动压轴承实验实验十二机械传动性能综合测试实验实验十三滚动轴承综合性能测试分析实验实验十四机械传动设计及多轴搭接实验实验十五减速器拆装实验绪论机械基础课（工程制图、机械设计基础、创造工程学等）是实践性和理论性均很强的课程，实验教学不能依附于理论教学，但是更不能与理论教学完全脱节，实验教学必须以理论教学为基础，以培养学生综合实践能力与开拓创新能力为目的。我们按照从机械认识、机械设计到机械研究创新的认识规律，构建了以学生自我训练为主，培养高素质创新人才的更为宽广和开放的“五个层次”实验课程体系：引导认知、基本训练、基础实验、综合实验和创新实践。将工程制图、机械设计基础、创造工程学等课程的实验教学环节融为一体。 “五个层次”实验课程体系架构如下：几何体认知、机械发展与未来认知引导认知机械原理认知、机械设计认知机械创新设计认知构形设计和绘图、计算机绘图室基本训练机构运动简图测绘齿轮范成原理动平衡实验基础实验速度波动调节实验带传动实验，液体动压轴承实验（包括综合性、设计性和研究创新性实验项目）机械传动方案综合及性能分析实验平面机构创新设计及运动测试分析实验机构创意组合实验，螺纹传动综合性能分析实验综合实验机械传动设计及多轴搭接实验滚动轴承组合设计及综合性能分析实验静态与动态螺栓联接综合实验平面机构设计及运动仿真分析实验减速箱结构分析及装拆实验创新实践————学生机械创新设计作品制作 “五个层次”的实验作为一个有机的整体，又各具相对独立的系统和明确的目标：（1）引导认知——在学习机械基础课程之前设置的“启蒙作业”：通过实物和模型的动态展示，让学生得到有关机械设计与创新的“启蒙教育”。

油膜涡动

本科实验报告课程名称：实验项目：实验地点：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：年月日

一、实验目的和要求 1.认识滑动轴承发生油膜涡动、油膜振荡的现象； 2.观察转子发生油膜涡动、油膜振荡振动幅值和相位以及轴心轨迹的变化情况； 3.分析转子系统发生油膜涡动、油膜振荡的规律及特点； 4.认识系统发生油膜涡动、油膜振荡的危害。二、实验内容和原理油膜涡动：对于滑动轴承受到动载荷时，轴颈会随着载荷的变化而移动位置。移动产生惯性力，此时，惯性力也成为载荷，且为动载荷，取决于轴颈本身的移动。轴颈轴承在外载荷作用下，轴颈中心相对于轴承中心偏移一定的位置而运转。当施加一扰动力，轴颈中心将偏离原平衡位置。若这样的扰动最终能回到原来的位置或在一个新的平衡点保持不变，即此轴承是稳定的；反之，是不稳定的。后者的状态为轴颈中心绕着平衡位置运动，称为“涡动”。涡动可能持续下去，也可能很快地导致轴颈和轴承套的接触。油膜振荡：高速旋转机械的转子常用流体动压滑动轴承支承，设计不当，轴承油膜常会使转子产生强烈的振动，这种振动与共振不同，它不是强迫振动，而是由轴承油膜引起的旋转轴自激振动，所以称为油膜振荡。“油膜振荡”现象可产生与转轴达到临界转速时同等的振幅或更加激烈。油膜振荡不仅会导致高速旋转机械的故障，有时也是造成轴承或整台机组破坏的原因，应尽可能地避免油膜振荡的产生。三、主要仪器设备 INV1612 型多功能柔性转子实验系统软件采集仪位移传感器加速度传感器四、实验数据记录和处理 1.油膜涡动、振荡-转速关系表油膜涡动、振荡-转速关系 2. 绘制涡动时轴心轨迹图

3.绘制油膜振荡时轴心轨迹图

基于FLUENT的液体动静压轴承的动态特性分析

基于FLUENT的液体动静压轴承的动态特性分析于天彪;王学智;关鹏;王宛山【摘要】Computational fluid dynamics software FLUENT was used to analyze the dynamic characteristics of five-chamber hybrid bearing, and the internal pressure and temperature field of hybrid bearing was obtained. The carrying capacity, temperature,stiffness,damping and other dynamic parameters were calculated,and the influence of eccentricity and speed on the dynamic parameters was analyzed. The results show that in the condition of oil pressure and bearing eccentricity constant, with the rotate speed increasing,the oil temperature rises,and the carrying capacity and the attitude angle increase; in the condition of oil pressure and rotate speed constant,with the increasing of eccentricity,the flow and the carrying capacity increase,and the attitude angle is essentially unchanged.%应用计算流体力学软件FLUENT对超高速磨削用五腔动静压轴承进行动态特性研究,得到动静压轴承内部压力场和温度场分布；计算轴承的承载力、温度、刚度、阻尼等动态参数,分析这些动态参数与偏心率以及转速之间的关系.结果表明:在保持供油压力和轴承偏心率不变的情况下,随着转速的提高,油温上升,轴承承载力及偏位角不断增大；在保持供油压力和主轴转速不变的情况下,随着偏心率的增大,轴承流量有所减少,轴承的承载能力不断增大,偏位角基本保持不变. 【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2012(037)006 【总页数】5页(P1-5)

滑动轴承实验指导书(更新并附实验报告)

滑动轴承实验一、概述滑动轴承用于支承转动零件，是一种在机械中被广泛应用的重要零部件。根据轴承的工作原理，滑动轴承属于滑动摩擦类型。滑动轴承中的润滑油若能形成一定的油膜厚度而将作相对转动的轴承与轴颈表面分开，则运动副表面就不发生接触，从而降低摩擦、减少磨损，延长轴承的使用寿命。根据流体润滑形成原理的不同，润滑油膜分为流体静压润滑(外部供压式)及流体动压润滑(内部自生式)，本章讨论流体动压轴承实验。流体动压润滑轴承其工作原理是通过韧颈旋转，借助流体粘性将润滑油带人轴颈与轴瓦配合表面的收敛楔形间隙内，由于润滑油由大端人口至小端出口的流动过程中必须满足流体流动连续性条件，从而润滑油在间隙内就自然形成周向油膜压力(见图1)，在油膜压力作用下，轴颈由图l(a)所示的位置被推向图1(b)所示的位置。图1 动压油膜的形成当动压油膜的压力p 在载荷F 方向分力的合力与载荷F 平衡时，轴颈中心处于某一相应稳定的平衡位置O 1，O 1位置的坐标为O 1(e ，Φ)。其中e =OO 1，称为偏心距；Φ为偏位角(轴承中心O 与轴颈中心O 1连线与外载荷F 作用线间的夹角)。随着轴承载荷、转速、润滑油种类等参数的变化以及轴承几何参数(如宽径比、相对间隙)的不同．轴颈中心的位置也随之发生变化。对处于工况参数随时间变化下工作的非稳态滑动轴承，轴心的轨迹将形成一条轴心轨迹图。为了保证形成完全的液体摩擦状态，对于实际的工程表面，最小油膜厚度必须满足下列条件： ()21min Z z R R S h += （1）式中，S 为安全系数，通常取S ≥2；R z1，R Z2分别为轴颈和铀瓦孔表面粗糙度的十点高度。滑动轴承实验是分析滑动轴承承载机理的基本实验，它是分析与研究轴承的润滑特性以及进行滑动轴承创新性设计的重要实践基础。根据要求不同，滑动轴承实验分为基本型、综合设计型和研究创新型三种类型。

液体动压滑动轴承实验

CQH-A液体动压滑动轴承实验台使用说明书本实验台用于液体动压滑动轴承实验，主要用它来观察滑动轴承的结构，测量其径向油膜压力分布和轴向油膜压力分布，测定其摩擦特征曲线和承载量。该实验台结构简单、重量轻、体积小、外形美观大方，测量直观准确，运行稳定可靠。一、实验台结构简介 1. 该实验台主要结构见图1所示：图1 滑动轴承试验台结构图 1. 操纵面板 2. 电机 3. V带 4. 轴油压表接头 5. 螺旋加载杆 6. 百分表测力计装置 7. 径向油压表(7只) 8. 传感器支承板 9. 主轴10. 主轴瓦11. 主轴箱 2. 结构特点该实验台主轴9由两个高精度的单列向心球轴承支承。直流电机2通过V带3驱动主轴9，主轴顺时针旋转，主轴上装有精密加工制造的主轴瓦10，由装在底座里的无级调速器实现主轴的无级变速，轴的转速由装在面板1上的左数码管直接读出。主轴瓦外圆处被加载装置（未画）压住，旋转加载杆5即可对轴瓦加载，加

载大小由负载传感器传出，由面板上右数码管显示。主轴瓦上装有测力杆，通过测力计装置可由百分表6读出摩擦力值。主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压表7，油的进口在轴瓦长度的1/2处。在轴瓦全长的1/4处装有一个轴向油压表的接头，需要时可用内六角扳手将堵油塞旋出，再装上备用的轴向油压表。 3. 实验中如需拆下主轴瓦观察，需按下列步骤进行： a. 旋出外加载传感器插头。 b. 用内六角扳手将传感器支承板8上的两个内六角螺钉卸下，拿出传感器支承板即可将主轴瓦卸下。二、主要技术参数实验轴瓦：内直径d=60mm 有效长度B=125mm 表面粗糙度∇7）材料ZCuSn5Pb5Zn5（即旧牌号ZQSn6－6－3）加载范围0~1000N（0~100kg⋅f）百分表精度0.01 量程0—10mm 油压表精度 2.5% 量程0～0.6Mpa 测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm 测力计标定值k=0.098N/格电机功率：355W 调速范围：2～400rpm 实验台总量：52kg 三、电气工作原理 5 4 3 图二 1—主轴转速数码管：主轴转速传感器采集的实时数据。

机械设计实验报告1

机械设计实验报告班级：********** 学号：********** 姓名：***

实验一带传动性能分析实验一、实验目的 1、了解带传动试验台的结构和工作原理。 2、掌握转矩、转速、转速差的测量方法，熟悉其操作步骤。 3、观察带传动的弹性滑动及打滑现象。 4、了解改变预紧力对带传动能力的影响。二、实验内容与要求 1、测试带传动转速n1、n2和扭矩T1、T2。 2、计算输入功率P 、输出功率P2、滑动率ε、效率η。 1 3、绘制滑动率曲线ε—P2和效率曲线η—P2。三、带传动实验台的结构及工作原理传动实验台是由机械部分、负载和测量系统三部分组成。如图1-1所示。 1直流电机 2主动带轮 3、7力传感器 4轨道 5砝码 6灯泡 8从动轮 9 直流发电机 10皮带图1-1 带传动实验台结构图 1、机械部分带传动实验台是一个装有平带的传动装置。主电机1是直流电动机，装在滑座上，可沿滑座滑动，电机轴上装有主动轮2，通过平带10带动从动轮8，从动轮装在直流发电机9的轴上，在直流发电机的输出电路上，并接了八个灯泡，每个40瓦，作为发电机的负载。砝码通过尼龙绳、定滑轮拉紧滑座，从而使带张紧，并保证一定的预拉力。随着负载增大，带的受力增大，两边拉力差也增大，带的弹性滑动逐步增加。当带的有效拉力达到最大有效圆周力时，带开始打滑，当负载继续增加时则完全打滑。 2、测量系统测量系统由转速测定装置和扭矩测量装置两部分组成。（1）转速测定装置用硅整流装置供给电动机电枢以不同的端电压实现无级调速，转动操纵面板上“调速”旋钮，即可实现无级调速，电动机无级调速范围为0～1500r/min；两电机转速由光电测速装置测出，将转速传感器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的“U”形糟中，由此可获得转速信号，经电路处理即可得到主、从动轮上的转速n1、n2。（2）扭矩测量装置电动机输出转矩 T (主动轮转矩)、和发电机输入转矩2T (从动轮转矩)采用平衡电机外壳（定 1 子）的方法来测定。电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中，并可绕转子的轴线摆动。当电动机通过带传动带动发电机转动后，由于受转子转矩的反作用，电动机定子将向转子旋转的相反方向倾倒，发电机的定子将向转子旋转的相同方向倾倒，翻转力的大小可通过力传感器测得，经过计算电路计算可得到作用于电机和发电机定子的转矩，其大小与主、从动轮上的转矩 T、2T相等。 1只要测得不同负载下主动轮的转速 n和从动轮的转速2n以及主动轮的扭矩1T和从动轮的扭矩 1

4、液体动压滑动轴承性能实验

实验四滑动轴承实验一、实验目的 1、观察滑动轴承的液体摩擦现象。 2、了解摩擦系数与比压及滑动速度之间的关系。 3、按油压分布曲线求轴承油膜的承载能力。二、液体动压滑动轴承实验机简介图7-1 试验机结构如图1所示，它包括以下几部分： 1、轴与轴瓦轴8材料为45钢，轴颈经表面淬火、磨光，通过滚动轴承安装在支座上。轴瓦7材料为锡青铜。在轴瓦的中间截面处，沿半圆周均布七个小孔，分别与压力表相连。 2、加载系统砝码17通过由杆件12、13、15、16组成的杠杆系统、杆件3、10、11组成的平行四边形机构，将载荷加到轴瓦上。 3、传动系统由直流电动机，通过三角带传动，驱动轴逆时针转动，直流电动机用硅整流电源实现无级调速。 4、供油方法轴转动时，将润滑油均匀的涂在轴的表面上，如轴带入轴与瓦之间的楔形间隙中，形成压力油膜。 5、测摩擦力装置轴转动时，对轴瓦产生周向摩擦力F。其摩擦力矩F·d/2使构件3翻转。由

固定在构件3上的百分表2测出弹簧片在百分表的变形量。作用在支点1处的反力Q与弹簧片的变形成正比。可根据变形测出反力Q，进而可推算出摩擦力F。 6、摩擦状态指示装置图7-2为摩擦状态指示电路。将轴与轴瓦串联在指示灯电路中，当轴与轴瓦之间被润滑油完全分开，即处于液体摩擦状态时，指示灯熄灭，当轴与瓦之间为非液体摩擦状态时，指示灯亮或闪动。图7-2 三、实验机参数轴颈直径d=70mm 轴瓦宽度l=70mm 支点1到轴瓦中心的距离L=400mm 支点1处作用力Q=百分表读数×K(N)，K为弹簧片4的刚性系数，K=0.02N/1小格加载系统作用在轴瓦上的初始载荷P1=500N 加载系统杠杆比τ=75 四、各量的测量方法 1、载荷P 如果砝码重为P2，则作用在轴瓦上的载荷 P=P1＋τP2＝500+75P2 P2＝所加块数?10N 2、摩擦系数f 由力矩平衡得：F?d/2=L?Q F=2LQ/d 则f=F/P=2LQ/dP 3、油膜中间截面处压力分布由压力表读出。 4、转速n，转速在控制板上直接读出。五、使用方法及注意事项启动：接通电源，将调速旋扭置“0”，按启动扭(绿色)，绿灯亮，旋转调速旋扭，则可启动电机。百分表对“0”使弹簧片4与支杆1脱开、转动百分表刻度盘，使“0”对准指针。为保持轴与轴瓦的精度，试验机应在卸载下启动或停止，禁止用力按砝码盘，以保护加载刀口。

液体动压滑动轴承油膜压力分布和摩擦特性曲线

机械设计基础（Ⅲ）实验报告班级姓名液体动压滑动轴承油膜压力分布和摩擦特性曲线学号一、概述液体动压滑动轴承的工作原理是通过轴颈的旋转将润滑油带入摩擦表面，由于油的粘性（粘度）作用，当达到足够高的旋转速度时油就被挤入轴与轴瓦配合面间的楔形间隙内而形成流体动压效应，在承载区内的油层中产生压力，当压力的大小能平衡外载荷时，轴与轴瓦之间形成了稳定的油膜，这时轴的中心对轴瓦中心处于偏心位置，轴与轴瓦间的摩擦是处于完全液体摩擦润滑状态，其油膜形成过程及油膜压力分布如图6-1所示。图6-1 建立液体动压润滑的过程及油膜压力分布图滑动轴承的摩擦系数f 是重要的设计参数之一，它的大小与润滑油的粘度η(Pa.s)、轴的转速n(r/min)和轴承压强p(Mpa)有关，令 p n ηλ= 式中，λ——轴承摩擦特性系数。图6-2 轴承摩擦特性曲线观察滑动轴承形成液体摩擦润滑过程中摩擦系数变化的情况，f-λ关系曲线如图6-2所示，曲线上有摩擦系数最低点，相应于这点的轴承摩擦特性系数λkp 称为临界特性数。在λ kp 以右，轴承建立液体摩擦润滑，在λkp 以左，轴承为非液体摩擦润滑，滑动表面之间有金属接触，因此摩擦系数f 随 λ减小而急剧增大，不同的轴颈和轴承材料、加工情况、轴承相对间隙等，λkp 也随之不同。本实验的目的是：了解轴承油膜承载现象及其参数对轴承性能的影响；掌握油膜压力、摩擦系数的测试及数据处理方法。二、实验要求

1、在轴承载荷F=188kgf 时，测定轴承周向油膜压力和轴向油膜压力，用坐标纸绘制出周向和轴向油膜压力分布曲线，并求出轴承的实际承载量。在轴承载荷F=128kgf 时，测定轴承周向油膜压力和轴向油膜压力，用计算机进行数据处理，得出周向和轴向油膜压力分布曲线及轴承的承载量。 2、测定轴承压力、轴转速、润滑油粘度与摩擦系数之间的关系，用计算机进行数据处理，得出轴承f-λ曲线。三、实验设备及原理本实验使用 HZS-1型液体动压轴承实验台，它由传动装置、加载装置、摩擦系数测量装置、油膜压力测量装置和被试验轴承和轴等所组成。 1、传动装置：如图6-3所示，被试验的轴承2和轴1支承于滚动轴承3上，由调速电机7通过三角带6及变速箱5带动轴1旋转并可获得不同的转速。图6-4为试验台的总体布置图。图6-3 轴承试验台传动示意图图6-4 试验台总体外观图 1— 轴；2—试验轴承；3—滚动轴承；4—联轴器； 1—试验轴承箱；2—供油压力表；3—减压阀； 5—变速箱；6—三角带传动装置；7—调速电机 4—加载油腔压力表；5—溢流阀；6—油箱； 7—总开关；8—变速箱；9—带传动；10—转速表；11—转速调节旋钮；12—油泵开关； 13—主电机开关；14—调速电机；15—转速控制开关 2、加载装置：如图6-5所示，图中4为静压加载板，它位于被测轴承上部，并固定在箱体上，当输入压力油至加载板的油腔内时，轴承即获得载荷，此载荷是施加在轴承壳体上的，轴承载荷为 )(81.900G A p F +=, N (6-1) 式中 0p —加载板供油腔供油压强（kgf/cm 2 ）; A —加载板油腔的投影面积，A=60 cm 2 ； G 0—轴承自重，G 0=8 kgf （包括压力表及平衡重）。

机械设计补充实验 (1)

液体动压润滑轴承实验一、实验目的 1、学习动压轴承油膜压力分布的测定方法，绘制油膜压力径向和轴向图，验证理论分布曲线。 2、掌握动压轴承摩擦系数的测定方法，绘制摩擦特性曲线，加深对润滑状态与各参数间关系的理解。 3、了解实验台的构造和工作原理，通过实验进一步了解动压润滑的形成，加深对动压原理的认识。二、实验设备及原理实验台的结构如图1所示。 1、实验台的传动装置由直流电动机1通过V带传动2驱动轴沿顺时针（面对实验台面板）方向转动，由无级调速器实现轴4的无级调速。本实验台的转速范围是3～500转/分，轴的转速由数码管直接读出。图1 实验台结构示意图 2、轴与轴瓦间的油膜压力测量装置轴的材料为45号钢，经表面淬火、磨光，由滚动轴承支承在箱体3上，轴的下半部浸泡在润滑油中，本实验台采用的润滑油的牌号为N68（即旧牌号的40号机械油），该油在200C时的动力粘度为0.34PaS。轴瓦的材料为铸锡铅青铜，牌号为ZCuSnPb5Zn5（即旧牌 20，号ZQSn6-6-3）。在轴瓦的一个径向平面内沿圆周钻了7个小孔，每个小孔沿圆周相隔0

每个小孔联接一个压力传感器，用来测量该径向平面内相应点的油膜压力，由此可绘出径向油膜压力分布曲线。沿轴瓦的一个轴向剖面装有两个传感器，用来观察有限长滑动轴承沿轴向的油膜压力分布情况。 3、加载装置本实验台采用螺旋加载，转动螺旋即可改变载荷的大小，所加载荷之值通过传感器数字显示，直接在实验的操作板上读出（取中间值）。这种加载方式的主要优点是结构简单、可靠，使用方便，载荷的大小可任意调节。 4、摩擦系数f 的测量装置径向滑动轴承的摩擦系数f 随轴承的特性系数 n p η值的改变而变化，其中η是润滑油的动力粘度，n 是轴的转速，p 是轴承中的平均压强、即 r F Bd ，r F 是轴上的径向载荷，B 是轴瓦的宽度，d 为轴的直径，本实验台B 是125mm ，d 为70mm 。在边界摩擦时，摩擦系数f 随轴承的特性系数 n p η的增大而变化很小（由于n 值很小，建议用手慢慢转动轴）；进入混合摩擦后， n p η值的改变引起摩擦系数f 的急剧变化，在刚形成液体摩擦时，摩擦系数f 达到最小值，此后，随n p η的增大油膜厚度亦随之增大，因而摩擦系数f 亦有所增大。摩擦系数f 之值可通过测量滑动轴承的摩擦力矩而得到。轴转动时，轴对轴瓦产生周向摩擦力f F ，其摩擦力矩为/2f F d ，这导致轴瓦5翻转，其翻转力矩通过固定在弹簧片上的百分表9测出弹簧片的变形?，并经以下计算就可得到摩擦系数f 之值。根据力矩平衡条件，得到 2 f F d LQ = （7－1）式中，L 是测力杆的长度，本实验中L =120mm ；Q 为作用在A 处的反力。设作用在轴上的外载荷为r F ，则 2f r r F LQ f F F d = = （7－2）而Q K =?，其中?是百分表读数；K 为测力计的刚度系数，N/格，详见实验台上的说明。可得

机械设计实验报告

机械设计实验报告 (机械类) 洪英刘文吉编 ________学院________专业____班姓名___________ 天津工业大学机电学院机械基础实验中心

目录螺栓组联接实验报告........................................................................................ 错误!未定义书签。带传动实验报告................................................................................................ 错误!未定义书签。齿轮（蜗杆）传动效率测试实验报告............................................................ 错误!未定义书签。液体动压滑动轴承实验报告（手工记录数据）............................................ 错误!未定义书签。轴系结构设计实验报告.................................................................................... 错误!未定义书签。

螺栓组联接实验报告一、实验参数 1.螺栓中段直径：d= mm; 2.各螺栓的垂直间距= mm 3.螺栓材料的弹性模量：E= 4.加载杠杆比： 5.被联接件悬臂长：L= mm；二、实验纪录三、数据处理 1.根据实测结果，计算在翻转力矩作用下螺栓组联接的各螺栓的实测总拉力F0的大小以及拉力增量?F的大小和受力图。 1)预紧力F i F i'=E ?ε预?S 各螺栓的总拉力F0i F0i=E ?εi ? S 式中：E—螺栓材料的弹性模量 [Gpa] S—螺栓测试段的截面积 [m2] εi—第i个螺栓在翻转力矩作用下的总拉应变量[με] 2)各螺栓的拉力增量?F ?Fi=E ??εi? S 式中：?εi—在翻转力矩作用下的第i个螺栓的拉应变增量。 [注] ?Fi也可以用?Fi= F0i-F i' 来计算，式中的F i'为第i个螺栓的预紧力。 3)绘制螺栓受力图 2.根据螺栓组联接的简单理论分析计算方法（作了简化和假设），计算出在翻转力矩作用下，被联接件传给各螺栓的工作力F i的大小，并绘制出它们的分布图。 1)工作力F i的计算 F1=F6=Mr1 / ( r12 + r22 + ???????+ r102 ) F2=F7= F1 / 2 F3=F8=0 F4=F9= —F1 / 2 F5=F10= —F1 式中：r1 ，r2，???????，r10为各螺栓中心至翻转中心轴线的垂直距离。

动压轴承实验

ZCS－II型液体动压轴承实验台实验指导书一、实验目的 1、液体动压轴承油膜压力径向分布曲线的测定 3、液体动压轴承摩擦特征曲线的测定二、实验系统 1、实验系统结构该实验机构中滑动轴承部分的结构简图如图所示。 1、电机， 2、皮带， 3、摩擦力传感器， 4、压力传感器：测量轴承表面油膜压力，共7个F1~ F7， 5、轴瓦， 6、加载传感器：测量外加载荷值，8、转速传感器：测量主轴转速， 7、主轴，9、油槽，10、底座，11、面板，2、调速旋钮：控制电机转速。试验台启动后，由电机1通过皮带带动主轴7在油槽9中转动，在油膜粘力作用下通过摩擦力传感器3测出主轴旋转时受到的摩擦力矩；当润滑油充满整个轴瓦内壁后轴瓦上的7个压力传感器可分别测出分布在其上的油膜压力值；待稳定工作后由温度传感器t1测出入油口的油温，t2测出出油口的油温。三、实验原理及测试内容 1、实验原理滑动轴承形成动压润滑油膜的过程如图3所示。当轴静止时，轴承孔与轴颈直接接触，如图3（a）所示，径向间隙△使轴颈与轴承的配合面之间形成楔形间隙，其间充满润滑油。由于润滑油具有粘性而附着于零件表面的特性，因而当

轴颈回转时，依靠附着在轴颈上的油层带动润滑油挤入楔形间隙，如图3（b ）所示。因为通过楔形间隙的润滑油质量不变（流体连续运动原理），而楔形中的间隙截面逐渐变小，润滑油分子间相互挤压，从而油层中必然产生流体动压力，它力图挤开配合面，达到支承外载荷的目的。当各种参数协调时，液体动压力能保证轴的中心与轴瓦中心有一偏心距e 。最小油膜厚度n min 存在于轴颈与轴承孔的中心连线上。液体动压力的分布如图3（c ）所示。图3液体动压润滑膜形成的过程液体动压润滑能否建立，通常用f-λ曲线来判别。图4中f 为轴颈与轴承之间的摩擦系数，λ为轴承特性系数，它与轴的转速 n ，润滑油动力粘度η、润滑油压强p 之间的关系为： P n ?=ηλ 式中，n 为轴颈转速；η为润滑油动力粘度；p 为单位面积载荷。r F p Bd = Nmm 2 。Fr 是轴承承受的径向载荷；d 是轴承的孔径，本实验中，d= 70mm ；B 是轴承有效工作长度，对本实验轴承，取B=125mm 。图4 摩擦特性曲线（Stribeck 曲线）

ZCS液体动压轴承实验指导书M

液体动压轴承实验一、实验目的该实验台用于机械设计中液体动压滑动轴承实验。主要利用它来观察滑动轴承的结构、测量其径向油膜压力分布、测定其摩擦特征曲线。 1、观察滑动轴承的动压油膜形成过程与现象。 2、通过实验，绘出滑动轴承的特性曲线。 3、了解摩擦系数、转速等数据的测量方法。 4、通过实验数据处理，绘制出滑动轴承径向油膜压力分布曲线与承载量曲线。二、实验系统组成（一）实验系统组成图1 滑动轴承实验系统框图

轴承实验系统框图如图1所示，它由以下设备组成： 1、ZCS—I液体动压轴承实验台——轴承实验台的机械结构 2、油压表——共7个，用于测量轴瓦上径向油膜压力分布值 3、工作载荷传感器——为应变力传感器、测量外加载荷值 4、摩擦力矩传感器——为应变力传感器、测量在油膜粘力作用下轴与轴瓦间产生的磨擦力矩 5、转速传感器——为霍尔磁电式传感器、测量主轴转速 6、XC—I液体动压轴承实验仪——以单片微机为主体、完成对工作载荷传感器，磨擦力矩传感器及转速传感器信号采集，处理并将处理结果由LED数码管显示出来。（二）轴承实验台结构特点实验台结构如图2所示该试验台主轴7由两高精度的单列向心球轴承支承。直流电机1通过三角带2传动主轴7 ,主轴顺时针转动.主轴上装有精密加工的轴瓦5由装在底座上的无级调速器12实现主轴的无级变速，轴的转速由装在实验台上的霍尔转速传感器测出并显示。主轴瓦5外圆被加载装置（末画）压住，旋转加载杆即可方便地对轴瓦加载，加载力大小由工作载荷传感器6测出，由测试仪面板上显示。主轴瓦上还装有测力杆L，在主轴回转过程中，主轴与主轴瓦之间的磨擦力矩由磨擦力矩传感器测出，并在测试仪面板上显示，由此算出磨擦系数。主轴瓦前端装有7只测径向压力的油压表4，油的进口在轴瓦的1/2处。由油压表可读出轴与轴瓦之间径向平面内相应点的油膜压力，由此可绘制出径向油膜压力分布曲线。

中南大学机械基础实验报告(机类)讲解

机械基础实验报告机械类）中南大学机械基础实验教学中心

2011 年8 月目录训练一机构运动简图测绘⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1实验二动平衡实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3实验三速度波动调节实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4实验四机构创意组合实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5实验五平面机构创新设计及运动测试分析实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6实验六螺栓联接静动态实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7实验七螺旋传动效率实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8实验八带传动实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9实验九液体动压轴承实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10实验十机械传动性能综合测试实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12实验十一滚动轴承综合性能测试分析实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13实验十二机械传动设计及多轴搭接实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14实验十三减速器拆装实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15

训练一机构运动简图测绘专业班级第组姓名成绩．实验目的：二、设备名称：三．机构运动简图的测绘与自由度的计算

四．思考题：１．一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容？绘制机构运动简图的基本步骤是什么？２．机构自由度与原动件的数目各为多少？当机构自由度=原动件的数目，机构的运动是否确定？五．收获与建议

实验二动平衡实验专业班级第组姓名成绩、实验目的：、设备名称：、实验数据实验转速：四．思考题：转子动平衡为什么要在左右两个平面上进行平衡？

液体动压润滑径向轴承油膜压力和特性曲线

液体动压润滑径向轴承油膜压力和特性曲线 HZS —I 型试验台一. 实验目的 1. 观察滑动轴承液体动压油膜形成过程。 2. 掌握油膜压力、摩擦系数的测量方法。 3. 按油压分布曲线求轴承油膜的承载能力。二. 实验要求 1. 绘制轴承周向油膜压力分布曲线及承载量曲线，求出实际承载量。 2. 绘制摩擦系f 与轴承特性 Z 的关系曲线。 3. 绘制轴向油膜压力分布曲线三. 液体动压润滑径向滑动轴承的工作原理当轴颈旋转将润滑油带入轴承摩擦表面，由于油的粘性作用，当达到足够高的旋转速度时，油就被带入轴和轴瓦配合面间的楔形间隙内而形成流体动压效应，即在承载区内的油层中产生压力。当压力与外载荷平衡时，轴与轴瓦之间形成稳定的油膜。这时轴的中心相对轴瓦的中心处于偏心位置，轴与轴瓦之间处于液体摩擦润滑状态。因此这种轴承摩擦小，寿命长，具有一定吸震能力。液体动压润滑油膜形成过程及油膜压力分布形状如图滑动轴承的摩擦系数转速n (r/min)和轴承压力式中：)—轴承特性数观察滑动轴承形成液体动压润滑的过程，摩擦系数 f 随轴承特性数几的变化如图8-2所示。图中相应于f 值最低点的轴承特性数 Z c 称为临界特性数，且 >€以左为非液体摩擦润滑区，轴与轴瓦之间为边界润滑并有局部金属接触。小而急剧增加。不同的轴颈和轴瓦材料、加工情况、轴承相对间隙等，也随之不同。四. HZS-1型试验台结构和工作原理 1.传动装置如图8-7所示，被试验的轴承2和轴1支承于滚动轴承3上，由调速电机6通过V 带5 带动变速箱4，从而驱动轴1逆时针旋转并可获得不同的转速。 8-1所示。 f 是重要的设计参数之一，它的大小与润滑油的粘度 n (Pas)、轴的 P (Mfa)有关，令 P (7) 祐以右为液体摩擦润滑区，因此f 值随几减 f —A 曲线不同，Z c

《机械设计基础实验》

《机械设计基础实验》教学大纲湖南农业大学工学院 2007年11月《机械设计基础实验》教学大纲

1、课程编号：20192B6 2、课程属性：必修 3、实验属性：独立设课 4、学时：28学时 5、实验应开学期：第4、5学期 6、先修课程：高等数学、机械制图、金属工艺学、理论力学、材料力学、金属材料及热处理、机械精度设计及检测、机械原理、机械设计。一、课程的性质与任务机械设计基础实验课是紧紧围绕机械原理、机械设计理论教学而开设的，其目的是让学生通过课堂理论教学后，经过实验教学更加深刻地理解教学的内容，验证理论教学中的重要结论，学会现代的实验方法和测试手段，提高学生的动手能力和创新设计能力，为今后的学习进行各种科学研究工作打下一定的基础。二、实验的目的与基本要求 1、进一步深刻理解理论教学的内容，验证理论教学中的重要结论； 2、掌握现代的实验方法和测试技术； 3、掌握各种实验设备的结构、工作原理以及使用调节方法； 4、提高学生的动手能力和创新设计能力。三、实验考核方式及办法 1、根据学生参加实验的态度和表现，在教师批阅完实验报告的基础上，按优、良、中、及格、不及格五级评定实验成绩。 2、未完成所规定的实验或实验成绩不合格者，应补做或重作实验，否则不准参加本课程的期终考试。 3、本课程为考查课，根据学习态度、实验报告计成绩。四、实验项目一览表机械设计实验项目一览表

3刚性转子动平衡实验验证性必做2 4机械运动方案虚拟拼装与运动仿真设计创新性必做2 5机械传动系统方案的创新设计及分析设计创新性必做4 6螺栓联接综合测试与分析分析综合性必做2 7带传动实验基础验证性必做2 8齿轮传动效率实验基础验证性必做2 9液体动压滑动轴承实验基础验证性必做2 10轴系结构创意设计设计创新性必做4 11减速器拆装实验分析综合性必做 2 12机械传动系统的设计与性能测试分析设计创新性选做4 五、实验项目的具体内容实验一机构认识、机构运动简图的测绘和分析 1、实验目的（1）认识各种常见的机构，了解其组成与其工作原理；（2）掌握根据实际机械和模型绘制机械运动简图的技能；（3）进一步加深理解机械的组成和机械自由度的含义，掌握机械自由度的计算方法及其具有确定运动的条件；（4）了解机械运动简图与实际机械结构的区别。 2、实验内容（1）每人测绘3至4个机械模型的机构运动简图；（2）认识机械原理示教柜上的各种机构、观察缝纫机、补鞋机、莲子剥壳机、YJ-79型教具插齿机等机械实物。 3、实验设备（1）机械原理示教柜；（2）机械运动简图测绘模型若干；（3）缝纫机、补鞋机、莲子剥壳机、YJ-79型教具插齿机。 4、实验步骤（1）仔细观察和分析各种机构模型和机械实物；（2）测绘3至4个机构模型，画出机构运动简图。

液体动压滑动轴承实验台设计

摘要滑动轴承是用来支撑轴及其它回转零件的一种重要部件，因其本身具有一些独特的优点：轴颈轴瓦间所特有的润滑油膜具有缓冲吸振作用，使用寿命长，结构紧凑，回转速度高等，这些优点使它在某些场合占有重要地位。因此滑动轴承在金属切削机床、内燃机、铁路机及车辆、轧钢机、雷达、卫星通信地面站及天文望远镜等方面的应用十分广泛。为了帮助大学学生更加深入、细致地了解和研究滑动轴承，各种滑动轴承实验台应运而生，但在实验的效率、效果方面都还有不足。现有的滑动轴承试验台不能满足我们需要的要求，因此，我们需要为了测试专门的改进。本论文主要对液体动压滑动轴承进行分析、设计，使得其能够更好的工作，测得各种实验数据。对电机、温度传感器、加热装置进行解析、选择，可以测量及仿真径向油膜压力分布、油膜温度变化、油槽温度变化等各种参数。在基于流体力润滑理论的基础上，以雷诺方程的建立和求解过程，揭示了影响油膜压力的因素和其变化规律。可以通过改变各种参数揭示影响油膜压力的因素及其变化规律，从而能够更加深刻的理解和掌握滑动轴承的原理。如此一来，不仅完成了滑动轴承实验，并且加深了对油膜承载机理的理解，同时还提高了对滑动轴承的设计能力。关键词：液体动压滑动轴;油膜压力;油膜温度

Abstract Sliding bearing is used to support shaft and other rotating parts is an important part，Because of its itself has some unique advantages：Between the journal bearing of lubricating oil film vibration cushioning、Long service life、Compact structure、Rotation speed is higher and so on，These advantages make it occupies an important position in some occasions.So the sliding bearing in the metal cutting machine tools, internal combustion engines, railway and vehicle, rolling mill, radar, satellite communication earth station and astronomical telescope are widely used, etc.In order to help college students more in-depth and meticulous understanding of and research on the sliding bearing, all kinds of sliding bearing experimental platform arises at the historic moment, but in the experimental efficiency, effect and inadequacy.Existing sliding bearing test rig can not meet the requirements of we need, therefore, we need to test the specific improvements. This thesis mainly analyze the fluid dynamic pressure sliding bearing, the design, make it can work better, measured a variety of experimental data.Motor, temperature sensors, heating device for parsing, choice, can be measured and simulation of radial oil film pressure distribution, oil film temperature, oil temperature and other parameters.Based on flow, on the basis of manual lubrication theory, with the establishment of the Reynolds equation and the solving process, reveals the factors that affect the oil film pressure and its change rule.Can by changing various parameters that influences factors of oil film pressure and variation law, to be able to more deeply understand and master the principle of sliding bearing.As a result, not only completed the sliding bearing experimental, and deepen the understanding of the mechanism of oil film bearing, also raised the design capability of sliding bearing. Key words:Liquid dynamic pressure sliding bearing; The oil film pressure；The oil film temperature