一种销―盘式摩擦试验机的结构设计

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。一种销―盘式摩擦试验机的结构设计　　摘要：摩擦磨损试验机作为研究材料摩擦磨损性能的工具，根据摩擦副可分为球盘摩擦磨损试验机、销盘摩擦磨损试验机、盘盘摩擦磨损试验机、四球摩擦磨损试验机等。本设计针对的是以滑动摩擦为工作方式的销盘式试验机，当中是用电机带动摩擦盘旋转，中间选择用带轮连接；另外利用丝杠螺母的传动来带动摩擦销的进给加载运动，通过销头相对于式样盘的移动距离对丝杆螺母副进行了较为精确的计算

2、，从而确定了丝杠螺母副的基本尺寸以及与其配套的联轴器和电机的选择，使得摩擦盘和摩擦销进行摩擦；中间还设计了专用的式样盘和式样销的夹持器、主轴的支架以及箱体的结构设计。　　关键词：试验机销盘摩擦　　中图分类号：TH122文献标识码：A文章编号：1674-098X11-0088-02　　一般情况下将磨损分为五个基本类型：粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损、微动磨损。销-盘式的摩擦磨损试验机是以旋转运动导致销与盘表面的相对以实现不同材料的摩擦磨损，可拟合刀具切削过程或轴承配副运转的过程，可以科学地以试验的方式实现多配副方式的摩擦磨损性能研究。为了充分发挥“教学点数字

3、教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　在摩擦试验过程中，速度、载荷和温度均对配副的摩擦磨损性能造成较为显著的影响。如何实现速度、载荷和温度的可控，在确定试验机设计方案时应予以关注。此外，试验机进行结构设计时，材料的选择以及最优方案的确定应多角度进行考虑。对于较高的载荷

4、，应考虑选用液压加载比较合理，而对于较低加载，则选用砝码加载就能满足要求；如果是高速的摩擦运动，就会选用带式传动使试验过程更加稳定；同样的，试验过程中若温度较高，则应对机构的材料做出特殊的调整。可见着重考虑速度、载荷和温度的影响对本设计至关重要，当然这只是三个比较重要的影响因素，另外还有许多因素会影响到试验过程，例如运动形式、测量参数和试验时间等。　　1试验机原理设计及方案比较　　方案一采用齿轮，可以保证传动比，制造安装精度要求不是很严格，并且可以防止过载时对电机的损坏。但是齿轮传动噪声大，震动剧烈，况且由于齿轮的金属质地使电动机的产热影响到实验精度，见图1。为了充分

5、发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　方案二电机通过V带传动，可以缓和载荷冲击而且运行平稳，无噪声，制造安装精度要求不是很严格，并且可以防止过载时对电机的损坏。主轴和电机之间的热影响很小。专用的摩擦盘夹持器保证了摩擦盘旋转时的精度，又可以保证其整体性，

6、对于例如三角形硬质合金可专位车刀刀片等尺寸小、性脆、不易打中心孔等的试件的夹持又有很大的优势。电机控制连续加载系统准确，误差较小。左边T型导轨和横梁是可以相对滑动的，使系统稳定性好，测量结果较精确，结构简单，而且工作效率比较高，见图2。　　针对以上两种设计方案的优缺点的分析比较，可以得出结论：方案三是这三种设计方案中比较合理的一种方案，该方案既可以�M足设计精度的要求，又具有成本低、结构简单等特点。　　2试验机主要结构计算　　首先根据摩擦盘出的摩擦力与相对摩擦速度计算出所需的功率，然后选择出电机的型号为进电机86BH2A65-408，该电机的主要参数为：重量，长度65

7、mm，轴径23mm，转速700r/min，功率。接下来是带轮的相关计算，包括有关系数的查找。　　通过计算出小带轮与大带轮的直径与中心距，以及后面带的根数的计算，最终确定带轮的结构。与带相连的是主轴，最小轴径一段由于要与带轮配合，故确定其长度为46mm，轴径定为20mm，然后根据后面的轴承与摩擦盘的配合一次确定各段轴的长度和轴径，包括确定轴的材料定为40Cr，调制处理。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。