立式万能摩擦磨损试验机
产品用途:该机主要以滑动、滚动和复合摩擦形式,在较低的接触压力下,选择不同的摩擦副形式,用于评定润滑油、润滑脂、塑料、涂层、橡胶、陶瓷等的长时抗磨损性能,以及金属材料的摩擦磨损性能。
一、设备简介
LBMW-1型立式万能摩擦磨损试验机,其主要用途与功能均与美国FALEX6#型多功能试样测试试验机相似(Multi-Specimen Test Machine),它是研制开发各种中高档系列液压油、内燃机油、齿轮机油必需的模拟评定测试试验机,该机在美国ASTMD4172-94、ASTMD2266-91润滑液(脂)抗磨性能标准试验方法(四球法)中被推荐为标准评定测试试验机,也是我国石油化工总公司在SH/T0189-92“液体润滑剂抗磨损特性试验法(四球法)适用的测试评定标准仪器。
LBMW-1型立式万能摩擦磨损试验机,该机在一定的接触压力下,具有滚动、滑动或滑滚复合运动的摩擦形式,具有无级调速系统,可在极低速或高速条件下,用来评定润滑剂、金属、塑料、涂层、橡胶、陶瓷等材料的摩擦磨损性能,例如低速销盘(具有大盘与小盘,单针与三针)摩擦功能、四球长时抗磨损性能和四球滚动接触疲劳、球—青铜三片润滑性能、以及止推垫圈、球—盘、泥浆磨损、橡胶密封圈的唇封力矩和粘滑摩擦性能的试验。MMW-1型试验机在摩擦学各个专业技术领域、石油化工、机械、能源、冶金、航天、各大专院校、研究院(所)等部门具有广泛的应用前途。
二、 主要技术规格:
1、试验力
1.1轴向试验力工作范围:10~1000N(无级可调)
1.2试验力示值相对误差(静态):±1%
1.3试验力示值零点感量:±1.5N
1.4试验力自动加荷速率:400N/min
1.5试验力长时自动保持示值相对误差(静态):±1%
2、摩擦力矩
2.1测定最大摩擦力矩:2.5N.m
2.2摩擦力矩示值相对误差:±2%
2.3摩擦力荷重传感器:50N
2.4摩擦力臂距离:50mm
3、主轴无级变速范围
3.1单级无级变速系统:5-2000r/min
3.2主轴转速误差:±1%
4、试验介质: 油、水、泥浆、磨料等。
5、试验机加热系统
5.1加热器工作范围:室温~200℃(260℃)
6.试验机主轴锥度: 1:7
7.试验机主轴与下副盘最大距离 :>75mm
8.试验机主轴控制
8.1手动控制
8.2时间控制
8.3转速(周期)控制
8.4摩擦力矩控制
9.试验机时间显示与控制范围:10s~9999min
10.试验机转速(周期)显示与控制范围:(1~99)×105
11.试验机主电机输出最大力矩:5N.m
12.试验机外形尺寸〈L×B×H〉:860×740×1560mm
13.试验机净重:650kg
三、试验机各摩擦副的概述
销盘摩擦副:(图一 销盘摩擦副<单针与三针>)
1—小试环 2—大试环 3—试样销 4—螺钉 5—销夹头
图五 销盘摩擦副<单针与三针>
摩擦系数
1.1单针小环
因为 f=μP …………………………………(1)
T=fr ……………………………………(2)
所以 μ==0.0837………………………(3)
式中:f—摩擦力 N
μ—摩擦系数
P—试验机轴向试验力 N
T—试验机摩擦力矩 N.mm
r—小试环与试样销接触点轨迹半径23.873/2 mm
- 2三针小环
因为 f=μ………………………………………(4)
T=3fr ………………………………………(5)
μ==0.0837…………………………(6)
- 3单针大环与三针大环
μ==0.04332…………………………(7)
式中R—大试环与试样销接触点轨迹半径46.155/2 mm
1.4 小式环与销试样速度Vs
Vs=πdn=75n mm/min
-
- Vs
VL=πDn=145n mm/min
式中:n—试验机主轴转速 r.h.m
d—小试环与试样销接触点轨迹直径d=23.873m
D—大试环与试样销接触点轨迹直径D=46.155mm
2.止推圈摩擦副(图二)
1.止推圈夹头 2.止推圈小试盘 3.螺钉 4.圆柱销
5.止推圈大试盘 6.小试环 7.大试环
图二 止推圈摩擦副
AS—止推圈小试盘接触面积 mm2
AS=π(d12-d22)/4≈125mm2
Al—止推圈大试盘接触面积 mm2
Al=π(D12-D22)/4≈580mm2
P—试验机轴向试验力 N
n—试验机主轴转速 r.p.m
T—试验机摩擦力矩 N.mm
Ps—止推圈小试盘接触压力 Pa
Ps=
Pl—止推圈大试盘接触压力 Pa
Rs—止推圈小试盘平均半径 Rs=(d1+d2)/4=13.25 mm
Rl—止推圈大试盘平均半径 Rl=(D1+D2)/4=22.3 mm
Vs—止推圈小试盘试验速度
Vs=2π.Rs.n=83.25n mm/min
Vl—止推圈大试盘试验速度
Vl=2π.Rl.n=144.47n mm/min
μ3—小止推圈摩擦副的摩擦系数
μ3=………………………(1)
μl—大止推圈摩擦副的摩擦系数
μl=………………………(2)
Pv3—小止推圈摩擦副速度因子 N
Pv3=Ps.Vs=2πRs n=0.666P.n…………(3)
Pvl—大止推圈摩擦副速度因子 N
Pvl=Pl.Vl=2πRl n=0.249P.n…………(4)
Kt—止推圈摩擦副的磨损因子 mm2/N
Kt=………………………………………(5)
式中:X—止推圈摩擦副轴向磨损量 mm
P—止推圈摩擦副Ps式pl的接触压力 Pa
V—止推圈摩擦副Vs式Vl的试验速度 mm/min
t—止推圈摩擦副试验山时间 min