滚动轴承性能测试分析实验,滚动轴承实验设备
2024-08-19 15:07
滚动轴承性能测试分析实验是一种重要的机械实验,旨在通过模拟实际工作条件,对滚动轴承的各项性能进行全面、准确的测试和分析。以下是对该实验的详细介绍:
一、实验目的
掌握滚动轴承性能参数:通过实验,了解滚动轴承在不同工况下的承载能力、耐磨性、温升特性等关键性能参数。
提高设计能力:通过实验数据分析,优化滚动轴承的设计,提高其工作性能和寿命。
培养实践能力:通过实际操作,提高学生的实践动手能力和分析解决问题的能力。
二、实验装置与设备
滚动轴承性能测试分析实验台通常包括实验桌、输入电源、实验机构、传感器以及配套软件等部分。以下是一些关键设备和组件的详细说明:
实验桌:采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,平板台面由铝质面板制成,以确保实验过程的稳定性和安全性。实验桌还配备了带锁柜子,便于存放配件和资料,以及四个带刹车万向轮,方便移动和固定。
输入电源:提供稳定的单相三线AC220V±10% 50Hz电源,确保实验设备的正常运行。
实验机构:包括滚动轴承、可移动的滚动轴承座、滚动轴承径向加载装置等。滚动轴承的种类和规格可根据实验需求进行选择,如圆锥滚子轴承、深沟球轴承等。
传感器:是实验中的核心部件,用于实时测量滚动轴承在工作时的各项性能参数。常见的传感器包括滚动轴承径向载荷传感器、总径向载荷传感器、总轴向载荷传感器以及左、右滚动轴承轴向载荷传感器等。这些传感器通过精密的测量和转换,将轴承的受力情况转化为电信号,传输给数据采集系统进行处理和分析。
数据采集系统:负责接收传感器传输的电信号,并进行模数转换、存储和传输。数据采集系统应具有高精度、高稳定性和实时性,以确保测量结果的准确性和可靠性。
配套软件:是实验台的数据处理和分析工具,能够实时显示传感器采集的数据,绘制载荷分布曲线,并进行数据分析和处理。软件还应具备保存和打印实验数据和实验报告的功能,方便用户进行后续的数据分析和处理。
三、实验步骤
实验准备:检查实验装置和设备是否完好无损,按照实验要求选择合适的滚动轴承和实验台配置。安装并调试好实验台和传感器等设备,确保它们能够正常工作。
加载与测量:按照实验要求给滚动轴承施加相应的载荷,模拟轴承在实际工作中的受力情况。在加载过程中,需要注意控制载荷的大小和加载方式,以确保实验结果的准确性和可靠性。同时,启动实验台和数据采集系统,通过传感器实时采集滚动轴承在工作时的各项性能参数。
数据处理与分析:将采集到的实验数据进行处理和分析,绘制载荷分布曲线、应力变化规律曲线等图表。通过对实验数据的分析,可以了解滚动轴承在承受不同载荷时的受力情况,为滚动轴承的优化设计提供数据支持。
实验报告撰写:将实验结果整理成实验报告,包括实验数据表格、载荷分布曲线、应力变化规律曲线等内容。实验报告应客观、准确地反映实验结果和分析结论。
四、注意事项
安全操作:在实验过程中严格遵守安全操作规程,防止触电、机械伤害等事故发生。
精确测量:确保测量工具的精度和准确性,避免测量误差对实验结果的影响。
设备维护:实验结束后及时清理和维护实验装置和设备,保持其良好状态以便下次使用。
通过滚动轴承性能测试分析实验,可以深入了解滚动轴承的性能特点和工作原理,为滚动轴承的设计、制造和使用提供有力的数据支持。
一、实验目的
掌握滚动轴承性能参数:通过实验,了解滚动轴承在不同工况下的承载能力、耐磨性、温升特性等关键性能参数。
提高设计能力:通过实验数据分析,优化滚动轴承的设计,提高其工作性能和寿命。
培养实践能力:通过实际操作,提高学生的实践动手能力和分析解决问题的能力。
二、实验装置与设备
滚动轴承性能测试分析实验台通常包括实验桌、输入电源、实验机构、传感器以及配套软件等部分。以下是一些关键设备和组件的详细说明:
实验桌:采用铁质双层亚光密纹喷塑结构,平板台面由铝质面板制成,以确保实验过程的稳定性和安全性。实验桌还配备了带锁柜子,便于存放配件和资料,以及四个带刹车万向轮,方便移动和固定。
输入电源:提供稳定的单相三线AC220V±10% 50Hz电源,确保实验设备的正常运行。
实验机构:包括滚动轴承、可移动的滚动轴承座、滚动轴承径向加载装置等。滚动轴承的种类和规格可根据实验需求进行选择,如圆锥滚子轴承、深沟球轴承等。
传感器:是实验中的核心部件,用于实时测量滚动轴承在工作时的各项性能参数。常见的传感器包括滚动轴承径向载荷传感器、总径向载荷传感器、总轴向载荷传感器以及左、右滚动轴承轴向载荷传感器等。这些传感器通过精密的测量和转换,将轴承的受力情况转化为电信号,传输给数据采集系统进行处理和分析。
数据采集系统:负责接收传感器传输的电信号,并进行模数转换、存储和传输。数据采集系统应具有高精度、高稳定性和实时性,以确保测量结果的准确性和可靠性。
配套软件:是实验台的数据处理和分析工具,能够实时显示传感器采集的数据,绘制载荷分布曲线,并进行数据分析和处理。软件还应具备保存和打印实验数据和实验报告的功能,方便用户进行后续的数据分析和处理。
三、实验步骤
实验准备:检查实验装置和设备是否完好无损,按照实验要求选择合适的滚动轴承和实验台配置。安装并调试好实验台和传感器等设备,确保它们能够正常工作。
加载与测量:按照实验要求给滚动轴承施加相应的载荷,模拟轴承在实际工作中的受力情况。在加载过程中,需要注意控制载荷的大小和加载方式,以确保实验结果的准确性和可靠性。同时,启动实验台和数据采集系统,通过传感器实时采集滚动轴承在工作时的各项性能参数。
数据处理与分析:将采集到的实验数据进行处理和分析,绘制载荷分布曲线、应力变化规律曲线等图表。通过对实验数据的分析,可以了解滚动轴承在承受不同载荷时的受力情况,为滚动轴承的优化设计提供数据支持。
实验报告撰写:将实验结果整理成实验报告,包括实验数据表格、载荷分布曲线、应力变化规律曲线等内容。实验报告应客观、准确地反映实验结果和分析结论。
四、注意事项
安全操作:在实验过程中严格遵守安全操作规程,防止触电、机械伤害等事故发生。
精确测量:确保测量工具的精度和准确性,避免测量误差对实验结果的影响。
设备维护:实验结束后及时清理和维护实验装置和设备,保持其良好状态以便下次使用。
通过滚动轴承性能测试分析实验,可以深入了解滚动轴承的性能特点和工作原理,为滚动轴承的设计、制造和使用提供有力的数据支持。
YUYGD-B滚动轴承综合性能测试分析实验台
1.概述
双控滚动轴承性能测试分析实验台为大专院校用于《机械设计》课程中滚动轴承综合设计、性能测试分析而开发的开放型、创新型、设计综合性实验的最新型教学实验设备。
①让学生了解在总轴向和径向载荷作用下,滚动轴承径向载荷分布及变化情况,特别是轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响;
②让学生了解滚动轴承元件上的载荷随时间的变化情况,掌握滚动轴承元件上载荷波动特性;
③通过测试并计算滚动轴承组内部轴向载荷、轴向载荷和总轴向载荷,使学生掌握滚动轴承组合设计的计算方法。
2.主要技术指标
滚动轴承公称直径:D=50mm;
滚动轴承跨度:L=300mm;
总径向载荷:P1=10000N;
总轴向载荷:P2=10000N;
左、右滚动轴承径向载荷传感器:50000N0.0516个;
左、右滚动轴承轴向载荷传感器:10000N各1个;
电机功率:N=180w;
外廓尺寸:1200×500×1200mm。
3.实验台组成及基本配置
①滚动轴承:2种(圆锥滚子轴承、深沟球轴承);
②可移动的滚动轴承座:1对;
③滚动轴承、径向加载装置:1套;
(作用点位置可在0~130mm内任意调节);
④滚动轴承径向载荷传感器:精度等级:0.05
量程:5000N,16个;
⑤总径向载荷传感器:量程:10000N,1个;
⑥轴向载荷传感器:量程:10000N,3个;
⑦微型电机:YYJ90—180w,N=180w,n=10r.p.m;
⑧计算机测试软件光盘:1个;多媒体实验教学软件光盘:1个。左、右滚动轴承座可轴向移动,各装有轴向载荷传感器,可通过电脑或数显测试并计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系;
4.性能特点
①配有一对可轴向移动的滚动轴承座;
②左、右滚动轴承各装有16个径向载荷传感器,可通过计算机或数显测绘滚动轴承在轴向、径向载荷作用下轴承径向载荷分布变化情况;
③可直接测量滚子对外圈的压力及变化情况,通过电脑测绘滚动体内、外圈载荷变化曲线(关键特点);
④可任意调节径向载荷受力点(0—130mm范围);
⑤可通过电脑或数显手控计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系,并与理论计算结果进行比较分析。
5.实验效果
滚动轴承组合设计及综合性能分析实验,不但填补了国内外空白,而且使滚动轴承这一重要章节第一次有了实验,进一步完善机械设计实验的系统性和完整性。培养了学生综合设计能力,开拓创新能力,分析问题和解决问题的能力。