液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

《液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】（63頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

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[10]孫恒，陳作模，葛文杰 七版） [M]等教育出版社，2006： 77. 充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說明書（不包含 我這里還有相應(yīng)的 明書（附帶：任務(wù)書、開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文翻譯）和 計(jì)30余張圖紙）。 需要全套資料的朋友請(qǐng) 加 1：1459919609 或 2： 1969043202， 需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系！?。? 外文 翻譯任務(wù) 原文 1： on of 購買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 in a 文 1： 研究的可靠性 ,滑動(dòng)軸承支撐斜盤式軸向柱塞泵型水液壓 原文 2： of to of 文 2： 應(yīng)用計(jì)算流 體動(dòng)力學(xué)模型來模擬地下水流水力性能的濕地 閱讀了 10000 字以上的外文，并且翻譯了 5000 字英譯漢。 計(jì)劃進(jìn)度： 起止時(shí)間 內(nèi)容 負(fù)責(zé)人 管院領(lǐng)導(dǎo)作畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員（教師） 分管院長 業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)文件及規(guī)定學(xué)習(xí)、優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）交流；確定教師所帶人數(shù)、完成選題表、所級(jí)題目審核 各系系主任 學(xué)委員會(huì)題目審核、按專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員（學(xué)生） 分管院長、學(xué)生線 生選題 各系系主任、各班班長 所根據(jù)學(xué)生選題情況進(jìn)行平衡調(diào)整，確定指導(dǎo)教師及各課題學(xué)生，上交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）信息表。 各系系主任 師填寫畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書、確定外文閱讀與翻譯資料，并下達(dá)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 指導(dǎo)教師 購買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 生畢業(yè)設(shè)計(jì)調(diào)研，完成開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、外文資料閱讀、翻譯任務(wù) 指導(dǎo)教師 生提交開題報(bào)告、文 獻(xiàn)綜述及外文翻譯初稿，指導(dǎo)教師審閱，提出修改意見 指導(dǎo)教師 系進(jìn)行開題報(bào)告答辯 各系系主任 導(dǎo)教師布置具體設(shè)計(jì)任務(wù)，利用假期完成 指導(dǎo)教師 周開始，指導(dǎo)教師應(yīng)對(duì)所指導(dǎo)的每位學(xué)生進(jìn)行考核登記 畢業(yè)設(shè)計(jì)前期檢查：任務(wù)書、綜述報(bào)告、開題報(bào)告、外文翻譯 院教學(xué)委員會(huì)、院督導(dǎo)組 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書要 求進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 業(yè)設(shè)計(jì)中期檢查：教師指導(dǎo)情況、學(xué)生完成情況、表格與記錄的填寫情況 院教學(xué)委員會(huì)、院督導(dǎo)組 生完成課題設(shè)計(jì)，提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 指導(dǎo)教師 導(dǎo)教師完成所指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的審閱，寫出評(píng)語，評(píng)出成績；評(píng)議小組分組審閱，寫出評(píng)語，評(píng)定成績 指導(dǎo)教師、各系評(píng)議組 院分組進(jìn)行答辯，由答辯小組給出評(píng)語及成績 答辯小組 次答辯 答辯小組 行成績綜合評(píng)定，上報(bào)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績 教學(xué)委員會(huì) 實(shí)習(xí)地點(diǎn) 指導(dǎo)教師 簽 名 年 月 日 系 意 見 系主任簽名： 年 月 日 學(xué)院 蓋章 主管院長簽名： 年 月 日 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 班 級(jí) 姓 名 課題名稱 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) 開題報(bào)告 目 錄 1 選題的背景與意 義 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 構(gòu)動(dòng)平衡試驗(yàn)臺(tái)研究意義 2 研究的基本內(nèi)容與擬解決的主要問題 本內(nèi)容 解決的主要問題 3 研究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果 究思路方案 行性分析 期研究成果 4 研究工作計(jì)劃 參考文獻(xiàn) （開題報(bào)告全文附后） 成績： 答 辯 意 見 答辯組長簽名： 年 月 日 系 主 任 審 核 意 見 簽名： 年 月 日 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1 選題的背景與意義 滑動(dòng)軸承是用來支撐軸及其它回轉(zhuǎn)零件的一種重要部件，因其本身具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：軸頸軸瓦間所特有的潤滑油膜具有緩沖吸振作用，使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，回轉(zhuǎn)速度高等，這些優(yōu)點(diǎn)使它在某些場合占有重要地位。因此滑動(dòng)軸承在金屬切削機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、鐵路機(jī)及車輛、軋鋼機(jī)、雷達(dá)、衛(wèi)星通信地面站及天文望遠(yuǎn)鏡等方面的應(yīng)用十分廣泛 。為了幫助大學(xué)學(xué)生更加深入、細(xì)致地了解和研究滑動(dòng)軸承，各種滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，但在實(shí)驗(yàn)的效率、效果方面都還有不足。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 早在 1989 年 ，東南大學(xué)機(jī)械學(xué)研究室已經(jīng)設(shè)計(jì)研制成靜壓和動(dòng)靜壓軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) ，它可以進(jìn)行靜壓和動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承的靜動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)。 1995年，上海機(jī)械電子工程學(xué)院為研究滑動(dòng)軸承靜態(tài)和動(dòng)態(tài)油膜氣穴分布，設(shè)計(jì)并開發(fā)了 360。動(dòng)、靜載荷滑動(dòng)軸承油膜分布實(shí)驗(yàn)臺(tái) 。 2001 年，廣東工業(yè)大學(xué)為了對(duì)軸承進(jìn)行系統(tǒng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究，設(shè)計(jì)并研制了 2002年，湖南長慶科教儀器廠研制了 可以幫助學(xué)生觀察滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)及油膜形成的過程， 測量其徑向油膜壓力分布，通過測定可以繪制出摩擦特性曲線、徑向油膜壓力分布曲線和測定其承載量。后湖南長慶科教儀器廠又研制了 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 此外上海同育教學(xué)儀器設(shè)備有限公司研制了 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)功能有觀察滑動(dòng)軸承的動(dòng)壓油膜形成過程與現(xiàn)象；使用壓力表測量軸承徑向及軸向壓力分布值；使用摩擦力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣并顯示軸承摩擦力矩值；采用力及轉(zhuǎn)速傳感器，測量軸承工作載荷及主軸轉(zhuǎn)速；實(shí)驗(yàn)臺(tái)工作載荷、摩擦力矩及主軸轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)接入實(shí)驗(yàn)臺(tái)所配的測試儀，由單片微機(jī)控制實(shí)時(shí)采樣、 分析、并顯示；通過抄錄測試儀及壓力表所顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，手動(dòng)繪制出滑動(dòng)軸承徑向油膜壓力分布曲線與承載量曲線及摩擦特性曲線。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)從手動(dòng)實(shí)驗(yàn)，手工繪制實(shí)驗(yàn)曲線，填寫實(shí)驗(yàn)表格的階段向?qū)嶒?yàn)信息采樣、過程控制、數(shù)據(jù)處理方面智能化發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真等先進(jìn)教學(xué)手段與技術(shù)也開始應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié) 。 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) 研究 意義 目前的滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)普遍存在功能單一、測試數(shù)據(jù)精度低、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性差等問題。但計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使教與學(xué)的形式 與內(nèi)容發(fā)生了變化，也改變了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，使實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革成為可能。將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真等先進(jìn)教學(xué)手段與技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，科學(xué)地應(yīng)用新技術(shù)，充分發(fā)揮高科技的特長，使實(shí)驗(yàn)室在現(xiàn)代化管理體制下高效運(yùn)行，成為了一個(gè)新課題。本課題的研究意義在于：用現(xiàn)代化的技術(shù)手段改造原有教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提高實(shí)驗(yàn)臺(tái)測試度、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性及實(shí)驗(yàn)性能，滿足教學(xué)要求。同時(shí)也可以驗(yàn)證實(shí)際軸承的性能是否和設(shè)計(jì)的性能相吻合；檢驗(yàn)軸承的設(shè)計(jì)、制造和裝配是否合理。新型實(shí)驗(yàn)臺(tái)開發(fā)完成后，可向全國高等工科院校相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室推廣使用。 2 研究的基本內(nèi)容 與 擬解決的主要問題 本內(nèi)容 本課題重點(diǎn)完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)傳動(dòng)電機(jī)及調(diào)速方法選擇、相應(yīng)傳感器的選擇，其主要內(nèi)容有： 1、了解液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)研制研究目的。理解液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)及 其特點(diǎn)。確定完整實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)總體方案。 2、相關(guān)測試用傳感器型號(hào)、電機(jī)選定。 3、進(jìn)行油溫測試，對(duì)油膜進(jìn)行加熱，測得油溫與壓力的關(guān)系 （這是以前所不具有的，是本試驗(yàn)臺(tái)最大的創(chuàng)新） 4、對(duì)油膜形成過程進(jìn)行三維仿真。 解決的主要問題 解決油溫變化跟油膜壓力、黏度變化的關(guān)系。 油溫過高，使冷卻軸承的效果不好，造成軸承溫度升高；此外，油溫升高還會(huì)使?jié)櫥偷酿ざ认陆?，容易引起局部油膜破壞，潤滑失效，降低軸承的承載能力，甚至發(fā)生潤滑油碳化而燒瓦。油溫過低，會(huì)使油的黏度增加，從而使油膜潤滑摩擦力增大，軸承耗功率增加。此外，還會(huì)使油膜變厚，產(chǎn)生因油膜振動(dòng)引起的機(jī)器振動(dòng)。因此，現(xiàn)在設(shè)計(jì)的試驗(yàn)臺(tái)可以知道溫度變化跟油膜壓力的關(guān)系。 3 研究思路方案、可行性分析及預(yù)期成果 本設(shè)計(jì)論文擬采用理論設(shè)計(jì)與仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，根據(jù)課題要求設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)，選擇傳感器和采集卡等，使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)能在 仿真模擬下運(yùn)行。 究思路方案 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)是由硬件系統(tǒng)組成。其中硬件系統(tǒng)如圖所示（這個(gè)是別人做好的試驗(yàn)臺(tái)）： 圖 2、電 機(jī) 2、皮 帶 3、摩擦力傳感器 4、壓力傳感器：測量軸承表面油膜壓力，共 7個(gè) 5、軸 瓦 6、加載傳感器：測量外加載荷值 7、主 軸 9、油 槽 10、底 座 11、面 板 12、調(diào)速旋鈕：控制電機(jī)轉(zhuǎn)速 試驗(yàn)臺(tái)啟動(dòng)后，由電機(jī) 1 通過皮帶帶動(dòng)主軸 7 在油槽 9 中轉(zhuǎn)動(dòng)，在油膜粘力作用下通過摩擦力傳感 器 3測出主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)受到的摩擦力矩；當(dāng)潤滑油充滿整 個(gè)軸瓦內(nèi)壁后軸瓦上的 7個(gè)壓力傳感器可分別測出分布在其上的油膜壓力值；待穩(wěn)定工作后由溫度傳感器 徑向油膜壓力分布圖： 圖 2而，這個(gè)試驗(yàn)臺(tái)有不少不足之處，在剛開始轉(zhuǎn)的時(shí)候，轉(zhuǎn)速較低，主軸在油槽里是干摩擦，會(huì)對(duì)主軸等各個(gè)零件造成破壞。而等主軸上附著不少油時(shí)，兩者是混合摩擦。此時(shí)摩擦力較大，油溫開始升高。等到油膜完全包住主軸時(shí)，就是液體摩擦。這個(gè)時(shí)候，油膜壓力最大，油膜黏度也在變化。同時(shí)我們可以加入一個(gè)加溫裝置跟 油膜黏度傳感器。 在電機(jī)的選擇上，變頻電機(jī)滿足了我們的要求。主要是變頻電機(jī)可以平滑控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，就是無級(jí)調(diào)速。因此，通過變頻器可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，得到自己需要的轉(zhuǎn)速。 下圖： 圖 2行性分析 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研制，我校及其它院校也有一定的研究，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)方面也有一定的成就。 對(duì)液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件研制涉及到機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、 傳感器等基礎(chǔ)知識(shí)。本人對(duì)這方面的知 識(shí)已有所掌握，在前人研究的基礎(chǔ)上，在我校指導(dǎo)老師豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和成熟的研究思路的幫助下定能取得預(yù)期的研究成果，確保畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。 期研究成果 完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)相應(yīng)傳感器的按裝設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)能較好的滿足設(shè)計(jì)要求 。 ４ 研究工作計(jì)劃 起止時(shí)間 內(nèi)容 文翻譯、文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告，并熟悉理論力學(xué)、機(jī)械原理等相關(guān)知識(shí) 交開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述及外文翻譯，開題答辯 構(gòu)動(dòng)平衡試驗(yàn)平臺(tái)的整體方案設(shè)計(jì) 驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)及零部件設(shè)計(jì) 驗(yàn)平臺(tái)裝配 制裝配圖及主要零件圖 構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)及畢業(yè)論文撰寫 成并提交畢業(yè)論文 理材料準(zhǔn)備答辯 文答辯 參考文獻(xiàn) [1] 張直明，謝友柏 M]高等教育出版社，1986 [2] 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研組 人民教育出版社， 1979,1 [3] 許尚賢 東南大學(xué)出版社， 1989 [4] [ J ]. 1997, 3 (5) : 500 - 507 [5] 劉詩海 教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn) ,2003 ,(5):25 [6] 楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生 M]. 北京 :高等教育出版社， 1986，2537] of by of of C]3, 1993,3658] 費(fèi)業(yè)泰 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2000， 5 [9]濮良貴，紀(jì)名剛 八版） [M]等教育出版社， 2012： 22. [10]孫恒，陳作模，葛文杰 七版） [M]等教育出版社， 2006：77. 浙江理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述報(bào)告 班 級(jí) 姓 名 課題名稱 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) 文獻(xiàn)綜述 目 錄 1 前言 2 國內(nèi)外機(jī)構(gòu)平衡研究現(xiàn)狀 3 國內(nèi)外機(jī)構(gòu)平衡研究趨勢 4 總結(jié) 參考文獻(xiàn) （報(bào)告全文附后） 指導(dǎo) 教師 審批 意見 簽名： 年 月 日 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1 前言 滑動(dòng)軸承是用來支撐軸及其 它回轉(zhuǎn)零件的一種重要部件，因其本身具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：軸頸軸瓦間所特有的潤滑油膜具有緩沖吸振作用，使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，回轉(zhuǎn)速度高等，這些優(yōu)點(diǎn)使它在某些場合占有重要地位。因此滑動(dòng)軸承在金屬切削機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、鐵路機(jī)及車輛、軋鋼機(jī)、雷達(dá)、衛(wèi)星通信地面站及天文望遠(yuǎn)鏡等方面的應(yīng)用十分廣泛 。為了幫助大學(xué)學(xué)生更加深入、細(xì)致地了解和研究滑動(dòng)軸承，各種滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，但在實(shí)驗(yàn)的效率、效果方面都還有不足。 2 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承研究現(xiàn)狀 早在 1989 年，東南大學(xué)機(jī)械學(xué)研究室已經(jīng)設(shè)計(jì)研制成靜壓和動(dòng)靜壓軸承 實(shí)驗(yàn)臺(tái) ，它可以進(jìn)行靜壓和動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承的靜動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)。 1995年，上海機(jī)械電子工程學(xué)院為研究滑動(dòng)軸承靜態(tài)和動(dòng)態(tài)油膜氣穴分布，設(shè)計(jì)并開發(fā)了 360。動(dòng)、靜載荷滑動(dòng)軸承油膜分布實(shí)驗(yàn)臺(tái) 。 2001 年，廣東工業(yè)大學(xué)為了對(duì)軸承進(jìn)行系統(tǒng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究，設(shè)計(jì)并研制了 2002年，湖南長慶科教儀器廠研制了 可以幫助學(xué)生觀察滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)及油膜形成的過程，測量其徑向油膜壓力分布，通過測定可以繪制出摩擦特性曲 線、徑向油膜壓力分布曲線和測定其承載量。后湖南長慶科教儀器廠又研制了 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 此外上海同育教學(xué)儀器設(shè)備有限公司研制了 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)功能有觀察滑動(dòng)軸承的動(dòng)壓油膜形成過程與現(xiàn)象；使用壓力表測量軸承徑向及軸向壓力分布值；使用摩擦力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣并顯示軸承摩擦力矩值；采用力及轉(zhuǎn)速傳感器，測量軸承工作載荷及主軸轉(zhuǎn)速；實(shí)驗(yàn)臺(tái)工作載荷、摩擦力矩及主軸轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)接入實(shí)驗(yàn)臺(tái)所配的測試儀，由單片微機(jī)控制實(shí)時(shí)采樣、分析、并顯示；通過抄錄測試儀及壓力表所顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 手動(dòng)繪制出滑 動(dòng)軸承徑向油膜壓力分布曲線與承載量曲線及摩擦特性曲線。 3 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承研究趨勢 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)從手動(dòng)實(shí)驗(yàn)，手工繪制實(shí)驗(yàn)曲線，填寫實(shí)驗(yàn)表格的階段向?qū)嶒?yàn)信息采樣、過程控制、數(shù)據(jù)處理方面智能化發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真等先進(jìn)教學(xué)手段與技術(shù)也開始應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié) 。 參考文獻(xiàn) [1] 張直明，謝友柏 M]高等教育出版社，1986 [2] 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研組 人民教育出版社， 1979,1 [3] 許尚賢 東南大學(xué)出版社， 1989 [4] [ J ]. 1997, 3 (5) : 500 - 507 [5] 劉詩海 教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn) ,2003 ,(5):25 [6] 楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生 M]. 北京 :高等教育出版社， 1986，2537] of by of of C]3, 1993,3658] 費(fèi)業(yè)泰 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社， 2000， 5 [9]濮良貴，紀(jì)名剛 八版） [M]等教育出版社， 2012： 22. [10]孫恒，陳作模，葛文杰 七版） [M]等教育出版社， 2006：77 摘 要 滑動(dòng)軸承是用來支撐軸及其它回轉(zhuǎn)零件的一種重要部件，因其本身具有一些獨(dú)特的 優(yōu)點(diǎn)：軸頸軸瓦間所特有的潤滑油膜具有緩沖吸振作用，使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，回轉(zhuǎn)速度高等，這些優(yōu)點(diǎn)使它在某些場合占有重要地位。因此滑動(dòng)軸承在金屬切削機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、鐵路機(jī)及車輛、軋鋼機(jī)、雷達(dá)、衛(wèi)星通信地面站及天文望遠(yuǎn)鏡等方面的應(yīng)用十分廣泛。為了幫助大學(xué)學(xué)生更加深入、細(xì)致地了解和研究滑動(dòng)軸承，各種滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，但在實(shí)驗(yàn)的效率、效果方面都還有不足?，F(xiàn)有的滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)不能滿足我們需要的要求，因此，我們需要為了測試專門的改進(jìn)。 本論文主要對(duì)液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)，使得其能夠更好的工作，測得各種 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。對(duì)電機(jī)、溫度傳感器、加熱裝置進(jìn)行解析、選擇，可以測量及仿真徑向油膜壓力分布、油膜溫度變化、油槽溫度變化等各種參數(shù)。在基于流體力潤滑理論的基礎(chǔ)上，以雷諾方程的建立和求解過程，揭示了影響油膜壓力的因素和其變化規(guī)律?？梢酝ㄟ^改變各種參數(shù)揭示影響油膜壓力的因素及其變化規(guī)律，從而能夠更加深刻的理解和掌握滑動(dòng)軸承的原理。如此一來，不僅完成了滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)，并且加深了對(duì)油膜承載機(jī)理的理解，同時(shí)還提高了對(duì)滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)能力。 關(guān)鍵詞 ： 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸 ;油膜壓力 ;油膜溫度 is to is an of of is so it an in in to of on of at in of we we to it a of be of on on of of by of to be to of a of of of 目 錄 摘 要 .................................................................. ................................................................. I 第一章 緒論 .................................................................. 2 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 ............................................. 0 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ........................... 0 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)發(fā)展趨勢 ................................. 0 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)的研究 目的和意義 ............................... 0 題研究的主要內(nèi)容 ................................................... 1 第 2 章 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的理論基礎(chǔ) ............................................ 2 動(dòng)軸承 ............................................................. 2 動(dòng)軸承的主要類型和結(jié)構(gòu) ....................................... 2 體動(dòng)壓潤滑的基本原理和基本關(guān)系 ..................................... 3 體動(dòng)壓油膜的形成原理 ......................................... 3 體動(dòng)壓潤滑的基本方程 ......................................... 4 楔承載機(jī)理 ................................................... 6 徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓基本原理 ........................................ 6 徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓潤滑的建立過程 ............................ 6 向滑動(dòng)軸承的主要幾何關(guān)系和承載能力 ........................... 7 徑向滑動(dòng)軸承的參數(shù)選擇 ........................................ 8 第 3 章 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承油膜特性分析 ......................................... 10 向滑動(dòng)軸承油膜壓力分布的理論基礎(chǔ) .................................. 10 ........................................ 10 諾方程的簡化 ................................................ 10 諾方程的無量綱形式 .......................................... 10 諾方程的無量邊界條件 ........................................ 11 設(shè)油槽時(shí)油膜壓力的計(jì)算 ...................................... 12 第 4 章 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)的實(shí)現(xiàn) ......................................... 13 驗(yàn)臺(tái)的簡介 ........................................................ 13 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)簡圖 .................................. 13 關(guān)于電機(jī)的選擇 ............................................... 14 關(guān)于熱敏電阻傳感器的選擇 ..................................... 15 關(guān)于加熱裝置的選擇 ........................................... 17 體摩擦徑 向滑動(dòng)軸承的計(jì)算 .......................................... 19 要技術(shù)指標(biāo) .................................................. 19 擇軸承材料和結(jié)構(gòu) ............................................ 19 滑劑和潤滑方法的選擇 ........................................ 20 載能力計(jì)算 .................................................. 20 層流校核 ..................................................... 20 量計(jì)算 ...................................................... 21 耗計(jì)算 ...................................................... 21 平衡計(jì)算 .................................................... 21 全度計(jì)算 .................................................... 22 動(dòng)軸承內(nèi)軸瓦、油溫、油壓的關(guān)系 .................................... 22 第五章 總結(jié) ................................................................. 26 參考文獻(xiàn) .................................................................... 27 致 謝 ...................................................................... 28 第一章 緒論 滑動(dòng)軸承是用來支撐軸及其它回轉(zhuǎn)零件的一種重要部件，因其本身具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：軸頸軸瓦間所特有的潤滑油膜具有緩沖吸振作用，使用壽命長，結(jié)構(gòu)緊湊，回轉(zhuǎn)速度高等，這些優(yōu)點(diǎn)使它在某些場合占有重要地位。因此滑動(dòng)軸承在金屬切削機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、鐵路機(jī)及車輛、軋鋼機(jī)、雷達(dá)、衛(wèi)星通信地面站及天文望遠(yuǎn)鏡等方面的應(yīng)用十分廣 泛 。為了幫助大學(xué)學(xué)生更加深入、細(xì)致地了解和研究滑動(dòng)軸承，各種滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，但在實(shí)驗(yàn)的效率、效果方面都還有不足。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 早在 1989年，東南大學(xué)機(jī)械學(xué)研究室已經(jīng)設(shè)計(jì)研制成靜壓和動(dòng)靜壓軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái) ，它可以進(jìn)行靜壓和動(dòng)靜壓滑動(dòng)軸承的靜動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)。 1995年，上海機(jī)械電子工程學(xué)院為研究滑動(dòng)軸承靜態(tài)和動(dòng)態(tài)油膜氣穴分布，設(shè)計(jì)并開發(fā)了 360。動(dòng)、靜載荷滑動(dòng)軸承油膜分布實(shí)驗(yàn)臺(tái) 。 2001年，廣東工業(yè)大學(xué)為 了對(duì)軸承進(jìn)行系統(tǒng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究，設(shè)計(jì)并研制了 2002年，湖南長慶科教儀器廠研制了 可以幫助學(xué)生觀察滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)及油膜形成的過程，測量其徑向油膜壓力分布，通過測定可以繪制出摩擦特性曲線、徑向油膜壓力分布曲線和測定其承載量。后湖南長慶科教儀器廠又研制了 滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 此外上海同育教學(xué)儀器設(shè)備有限公司研制了 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)功能有觀察滑動(dòng)軸承的動(dòng)壓油膜形成過程與現(xiàn)象；使用壓 力表測量軸承徑向及軸向壓力分布值；使用摩擦力傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣并顯示軸承摩擦力矩值；采用力及轉(zhuǎn)速傳感器，測量軸承工作載荷及主軸轉(zhuǎn)速；實(shí)驗(yàn)臺(tái)工作載荷、摩擦力矩及主軸轉(zhuǎn)速傳感器信號(hào)接入實(shí)驗(yàn)臺(tái)所配的測試儀，由單片微機(jī)控制實(shí)時(shí)采樣、分析、并顯示；通過抄錄測試儀及壓力表所顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，手動(dòng)繪制出滑動(dòng)軸承徑向油膜壓力分布曲線與承載量曲線及摩擦特性曲線。 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)發(fā)展趨勢 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)從手動(dòng)實(shí)驗(yàn)，手工繪制實(shí)驗(yàn)曲線，填寫實(shí)驗(yàn)表格的階段向?qū)嶒?yàn)信息采樣、過程控制 、數(shù)據(jù)處理方面智能化發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真等先進(jìn)教學(xué)手段與技術(shù)也開始應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié) [10] 。 體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)的研究目的和意義 目前的滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)普遍存在功能單一、測試數(shù)據(jù)精度低、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性差等問題。但計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使教與學(xué)的形式與內(nèi)容發(fā)生了變化，也改變了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式，使實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革成為可能。將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真等先進(jìn)教學(xué)手段與技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，科學(xué)地應(yīng)用新技術(shù)，充分發(fā)揮高科技的特長，使實(shí)驗(yàn)室在現(xiàn)代化管理體制下高效運(yùn)行，成為了一個(gè)新課題。 本課題的研究意義在于：用現(xiàn)代化的技術(shù)手段改造原有教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提高實(shí)驗(yàn)臺(tái)測試度、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性及實(shí)驗(yàn)性能，滿 足教學(xué)要求。同時(shí)也可以驗(yàn)證實(shí)際軸承的性能是否和設(shè)計(jì)的性能相吻合；檢驗(yàn)軸承的設(shè)計(jì)、制造和裝配是否合理。新型實(shí)驗(yàn)臺(tái)開發(fā)完成后，可向全國高等工科院校相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室推廣使用。 題研究的主要內(nèi)容 本課題重點(diǎn)完成實(shí)驗(yàn)臺(tái)傳動(dòng)電機(jī)及調(diào)速方法選擇、相應(yīng)傳感器的選擇，其主要內(nèi)容有： 1)了解液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)研制研究目的。理解液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)及 其特點(diǎn)。確定完整實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)總體方案。 2)相關(guān)測試 用傳感器型號(hào)、電機(jī)選定。 3)進(jìn)行油溫測試，對(duì)油膜進(jìn)行加熱，測得油溫與壓力的關(guān)系 （這是以前所不具有的，是本試驗(yàn)臺(tái)最大的創(chuàng)新） 4) 對(duì)油膜形成過程進(jìn)行三維仿真。 第 2 章 液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的理論基礎(chǔ) 動(dòng)軸承 根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動(dòng)摩擦軸承（簡稱滑動(dòng)軸承）和滾動(dòng)摩擦軸承（簡稱滾動(dòng)軸承）兩大類?；瑒?dòng)軸承本身具有的一些獨(dú)特有點(diǎn)，使得它在某些不能、不便或使用滾動(dòng)軸承沒有優(yōu)勢的場合占有重要地位。因此，滑動(dòng)軸承在軋鋼機(jī)、汽輪機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、鐵路機(jī)車及車輛、金屬切削機(jī)床、航空 發(fā)電機(jī)附件、雷達(dá)、衛(wèi)星通信地面站、天文望遠(yuǎn)鏡以及各種儀表中應(yīng)用頗為廣泛。 動(dòng)軸承的主要類型和結(jié)構(gòu) 按受載荷方向不同，滑動(dòng)軸承可分為徑向滑動(dòng)軸承和止推滑動(dòng)軸承 [1]。 徑向滑動(dòng)軸承用于承受徑向載荷。圖 2 2開式滑動(dòng)軸承拆裝方便，軸瓦磨損后可方便更換及調(diào)整間隙，因而應(yīng)用廣泛。 止推式滑動(dòng)軸承由軸承座和止推軸頸組成。常用的結(jié)構(gòu)形式有空心式、單環(huán)式和多環(huán)式。 圖 2體式徑向滑動(dòng)軸承 圖 2開式徑向滑動(dòng)軸承 體動(dòng)壓潤滑的基本原理和基本關(guān)系 體動(dòng)壓油膜的形成原理 圖 2壓油膜形成原理圖 液體動(dòng)壓油膜形成原理是利用摩擦副表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將液體帶進(jìn)摩擦表面之間，形成壓力油膜，將摩擦表面隔開，如圖 2示。兩個(gè)互相傾斜的平板，在它們之間充滿具有一定粘度的液體。當(dāng) 速度 持靜止時(shí)，液體在此楔形間隙中作層流流動(dòng)。當(dāng)各層流的速度分布規(guī)律為直線時(shí)，由于進(jìn)口間隙大于出口間隙，則進(jìn)口流量必大于 出口流量；但液體是不可壓縮的，因此，在楔形間隙內(nèi)形成油壓，迫使大口的進(jìn)油速度減小，小口的出油速度增大，從而使流經(jīng)各截面的流體流量相等。同時(shí)，楔形油膜產(chǎn)生的內(nèi)壓將與外載荷相平衡。 體動(dòng)壓潤滑的基本方程 雷諾方程是液體動(dòng)壓潤滑基本方程，是研究流體動(dòng)力潤滑的基礎(chǔ)。它是根據(jù)粘性流體動(dòng)力學(xué)基本方程出發(fā)，作了一些假設(shè)條件后簡化得的。 圖 2被油膜隔開的兩平板的相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況 如圖 2示，兩平板被潤滑油隔開，設(shè)板 A 沿 x 軸方向以速度 v 移動(dòng)，另一板 B 靜止。再假定油在兩平板間沿 z 軸方向沒有流 動(dòng)（可視此運(yùn)動(dòng)副在 z 軸方向的尺寸為無限大）?，F(xiàn)從層流運(yùn)動(dòng)的油膜中取一微單元體進(jìn)行分析。 由圖可見，作用在此微單元體右面和左面的壓力分別為 p 及??，作用在單元體上下兩面的切應(yīng)力分別為 ? 及? ??。根據(jù) x 方向的平衡條件，得 0????????? ?????????? ????? dx ?? 整理后得 ????? ?（ 2據(jù)牛頓粘性流體摩擦定律，將式（ 222?????，代入式（ 2 22??? ?（ 2 該式表示了壓力沿 下面進(jìn)一步介紹流體動(dòng)力潤滑理論的基礎(chǔ)方程。 2寫成 ????122（ 2 對(duì)11 ?????? ????? ?（ 2 21221 ??????? ??? ?（ 2 根據(jù)邊界條件決定積分常數(shù) 12：當(dāng)y=0 時(shí)， v?；y=h（ 為相應(yīng)于所取單元體處的油膜厚度）時(shí)， u=0，則得 ??? ?21;2代入式（ 2，即得 ? ? ? ? ????? ?2（ 2 由上式可見，油層的速度 v 由兩部分組成：式中前一項(xiàng)表示速度呈線性分布，這就是直接由剪切流引起的；后一項(xiàng)表示速度呈拋物線分布，這是由層流沿 當(dāng)無側(cè)泄時(shí)，潤滑油在單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)任意截面上單位寬度面積的流量為 ??h （ 2 將式（ 2入式（ 2積分后，得 ? ? ? ?h???????????????? ??? 122230 （ 2 設(shè)在的油膜厚度為 ???? ???? 00 ，即，在該截面處的流量為 20 （ 2 當(dāng) 潤滑油連續(xù)流動(dòng)時(shí)，各截面的流量相等，由此得 ???122230整理后得 ? ?036 ??? ? （ 2 楔承載機(jī)理 由式3 06 ??? ?可看出油壓的變化與潤滑油的粘度、表面滑動(dòng)速度和油膜厚度的變化有關(guān)，利用該式可求出油膜中個(gè)點(diǎn)的壓力p，全部油膜壓力之和即為油膜的承載能力。 油膜必須呈收斂楔形，才能使油楔內(nèi)各處油壓都大于入口處和出口處的壓力，產(chǎn)生正壓力以支承外載。 所以形成液體動(dòng)力潤滑（即形成動(dòng)壓油膜）的必要條件是： 1)相對(duì)運(yùn)動(dòng)兩表面必須形成一個(gè)收斂楔形； 2)被油膜分開的兩表面必須有一定的相對(duì)滑動(dòng)速度 2v ，其運(yùn)動(dòng)方向必須使?jié)櫥瑥拇罂诹鬟M(jìn)，小口流出； 3) 潤滑油必須有一定的粘度，供油要充分。 徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓基本原理 徑向滑動(dòng)軸承液體動(dòng)壓潤滑的建立過程 徑向滑動(dòng)軸承的軸頸與軸承孔間必須流油間隙。 滑動(dòng)軸 承形成動(dòng)壓潤滑油膜的過程如圖 2a）所示。當(dāng)軸靜止時(shí)，軸承孔與軸頸直接接觸，如圖 2b）所示。徑向間隙△使軸頸與軸承的配合面之間形成楔形