環(huán)塊摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),一、基本原理,二、本次設(shè)計(jì)三維實(shí)體,三、設(shè)計(jì)過程,基本原理,主動(dòng)部分是標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)環(huán)，被動(dòng)部分是固定的標(biāo)準(zhǔn) 矩形塊。 通過測(cè)量不同載荷下，被動(dòng)式試件矩形塊上的條形 磨削痕的寬度，以及摩擦材料之間的摩擦力和摩擦 系數(shù)、來評(píng)定潤滑劑的承載能力和摩擦材料的摩擦 磨損性能。,國產(chǎn)有MK-1型，國外有TIMKEN型 用于中高等汽車齒輪油的抗擦傷功能的模仿評(píng)定,設(shè)計(jì)過程,一、電機(jī)的選擇和聯(lián)軸器的選擇,試樣塊尺寸：30mm×30mm×30mm 環(huán)塊內(nèi)徑：φ25mm 環(huán)塊外徑：φ60mm 環(huán)塊的寬度：14mm 環(huán)塊轉(zhuǎn)速：500-1200r/min 正壓力最大值：300N 最終選用電機(jī)型號(hào)為定三相異步電動(dòng)機(jī)Y系列Y90L-4，電壓380V 聯(lián)軸器選用GYS2凸緣聯(lián)軸器 ??20×52 ?? 1 20×38 GB/T5843-2003,二、傳動(dòng)軸的校核,徑向力Fr=300（N） 周向力Ft=μ×Fr=0.8×300=240（N）?? ?? = ?? ?? ×67=240×67=16080（???????）?? ?? = ?? ?? ×67=300×67=20100（???????） M= 2 ?? ?? 2 + ?? ?? 2 M= 2 ?? ?? 2 + ?? ?? 2 = 2 16080 2 + 20100 2 =25740.56 ??????? T= ?? ?? ×?? T= ?? ?? ×??=240×30=7200（???????）?? ca = 2 ?? 2 +4 ?? 2 ?? ???? = 2 25740.56 2 + （0.6×7200） 2 ??× 35 2 32 =6.20（MPa）?? ???? σ ?1 =60(MPa),三、杠桿的校核,45鋼的密度為7850g/ ???? 3 , G=ρgv,計(jì)算平衡螺母的重量：?? 1 =ρgv=7850×10×π×（ 75 2 ） 2 ×30× 10 ?9 =10.404（N） 計(jì)算杠桿的重量：?? 2 =7850×10×30×30×320× 10 ?9 =22.608（N） 夾具重量：?? 3 =3（N） 砝碼支撐桿的重量：?? 4 =1.5（N） ΣM O =0，?? 1 ?? ???? ? ?? 2 ?? ???? ?( ?? 3 ?? 4) ?? ???? =0， 帶入設(shè)計(jì)數(shù)值，算的結(jié)果如下： 10.404 ?? ???? ?22.608×20? 1.5+3 ×180=0，?? ???? =121.315mm140mm,故該杠桿設(shè)計(jì)合理。,?? 1 = ?? 3+ ?? 4 +?? ×??=(1.5+3+300)×160=48720???????)，?? 2 = ?? 3+ ?? 4 +?? ×??+ ?? 2 ×??= 1.5+3+300 ×180+22.608×20=55262.16(N?mm)，經(jīng)計(jì)算， ?? 2 ?? 1 ，故危險(xiǎn)截面在 ?? 2 處。?? ca = ?? ?? ，其中抗彎截面系數(shù)W= ?? ? 2 6 ?? ca = 5526216 1 6 × 30 3 =12.28(MPa)[σ]=60MPa，由于 ?? ca [σ]，故該杠桿安全,四、銷軸的強(qiáng)度校核,?? ?? =337.512（N），τ= 4 ?? ?? ?? ?? 2 ?? , z=2 τ= 4×337.512 ?? 20 2 ×2 =0.537（MPa） [τ]=80MPa，由于τ[τ]，故該銷軸安全,環(huán)塊摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),一、基本原理,二、本次設(shè)計(jì)三維實(shí)體,三、設(shè)計(jì)過程,基本原理,主動(dòng)部分是標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)環(huán)，被動(dòng)部分是固定的標(biāo)準(zhǔn) 矩形塊。 通過測(cè)量不同載荷下，被動(dòng)式試件矩形塊上的條形 磨削痕的寬度，以及摩擦材料之間的摩擦力和摩擦 系數(shù)、來評(píng)定潤滑劑的承載能力和摩擦材料的摩擦 磨損性能。,國產(chǎn)有MK-1型，國外有TIMKEN型 用于中高等汽車齒輪油的抗擦傷功能的模仿評(píng)定,設(shè)計(jì)過程,一、電機(jī)的選擇和聯(lián)軸器的選擇,試樣塊尺寸：30mm×30mm×30mm 環(huán)塊內(nèi)徑：φ25mm 環(huán)塊外徑：φ60mm 環(huán)塊的寬度：14mm 環(huán)塊轉(zhuǎn)速：500-1200r/min 正壓力最大值：300N 最終選用電機(jī)型號(hào)為定三相異步電動(dòng)機(jī)Y系列Y90L-4，電壓380V 聯(lián)軸器選用GYS2凸緣聯(lián)軸器 ??20×52 ?? 1 20×38 GB/T5843-2003,二、傳動(dòng)軸的校核,徑向力Fr=300（N） 周向力Ft=μ×Fr=0.8×300=240（N）?? ?? = ?? ?? ×67=240×67=16080（???????）?? ?? = ?? ?? ×67=300×67=20100（???????） M= 2 ?? ?? 2 + ?? ?? 2 M= 2 ?? ?? 2 + ?? ?? 2 = 2 16080 2 + 20100 2 =25740.56 ??????? T= ?? ?? ×?? T= ?? ?? ×??=240×30=7200（???????）?? ca = 2 ?? 2 +4 ?? 2 ?? ???? = 2 25740.56 2 + （0.6×7200） 2 ??× 35 2 32 =6.20（MPa）?? ???? σ ?1 =60(MPa),三、杠桿的校核,45鋼的密度為7850g/ ???? 3 , G=ρgv,計(jì)算平衡螺母的重量：?? 1 =ρgv=7850×10×π×（ 75 2 ） 2 ×30× 10 ?9 =10.404（N） 計(jì)算杠桿的重量：?? 2 =7850×10×30×30×320× 10 ?9 =22.608（N） 夾具重量：?? 3 =3（N） 砝碼支撐桿的重量：?? 4 =1.5（N） ΣM O =0，?? 1 ?? ???? ? ?? 2 ?? ???? ?( ?? 3 ?? 4) ?? ???? =0， 帶入設(shè)計(jì)數(shù)值，算的結(jié)果如下： 10.404 ?? ???? ?22.608×20? 1.5+3 ×180=0，?? ???? =121.315mm140mm,故該杠桿設(shè)計(jì)合理。,?? 1 = ?? 3+ ?? 4 +?? ×??=(1.5+3+300)×160=48720???????)，?? 2 = ?? 3+ ?? 4 +?? ×??+ ?? 2 ×??= 1.5+3+300 ×180+22.608×20=55262.16(N?mm)，經(jīng)計(jì)算， ?? 2 ?? 1 ，故危險(xiǎn)截面在 ?? 2 處。?? ca = ?? ?? ，其中抗彎截面系數(shù)W= ?? ? 2 6 ?? ca = 5526216 1 6 × 30 3 =12.28(MPa)[σ]=60MPa，由于 ?? ca [σ]，故該杠桿安全,四、銷軸的強(qiáng)度校核,?? ?? =337.512（N），τ= 4 ?? ?? ?? ?? 2 ?? , z=2 τ= 4×337.512 ?? 20 2 ×2 =0.537（MPa） [τ]=80MPa，由于τ[τ]，故該銷軸安全,