（毕业设计图纸全套）液体动压滑动轴承实验台设计（含说明书）

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液体动压滑动轴承实验台设计摘要正压的承载能力，而不应考虑发散区负压的影响。具体的边界条件为处处，。该边界使液体流动呈不连续态势，故将产生计算误差，这是其不足之处。但因其计算相对简单，常备使用。雷诺雷诺边界以油膜区内液体流动的连续性为出发点，理论上更加严密，结果也相对正确，只是计算难度更大。具体的边界条件为压力起点压力终点雷诺在年就提出液体连续流动和不能承受明显的负压的两个物理条件，压力的终点位于最小润滑间隙之后。经过许多科学家的理论研究以及令人信服的实验结果表明雷诺边界条件是符合实际油膜压力分布状况的。尽管对于些实验的结果还有定的误差，但比较另外两种边界条件更准确。在实际计算过程中，多数采用雷诺边界条件。本文在计算雷诺方程时的边界条件就是采用了雷诺边界条件。实现雷诺边界条件常用的最有效且简单的方法是在用差分法计算油膜压力时，每行上均由起始边向终点边方向逐点计算，如算出点压力为负，既取为零。此点位置即可作为改行上油膜自然破裂边的近似位置。该点以后各点压力均取为零，而不再按雷诺方程计算。每次迭代均按此处理，则破裂边近似位置会逐渐逼近应有的自然破裂边界。开设油槽时油膜压力的计算无油槽轴承计算中油膜压力分布主要取决于轴颈的偏心率而在开设油槽轴承中，压力分布还与轴心相对油槽位置，油槽的开设形状有关，需要综合考虑的因素更加复杂。当油槽开设方式比较简单时，我们可以根据以下两条计算法则来进行计算开设轴向油槽时油膜压力的计算这类轴承由系列同心的部分轴承做成，而这些部分轴承则由供给润滑剂的轴向沟槽所分割。将每瓦块上所产生的力矢量相加，即可得到这类轴承的解。开设周向油槽时油膜压力的计算因为周向沟槽实质上将轴承变成值减小的两个或更多个轴承，而这些轴承的解则可以从普通的圆柱轴承的结果中获得。第章液体动压滑动轴承实验台的实现.实验台的结构液体动压滑动轴承实验台的结构简图电机皮带摩擦力传感器压力传感器测量轴承表面油膜压力，共个，轴瓦加载传感器测量外加载荷值主轴温度测试仪油槽底座面板调速旋钮控制电机转速温度传感器加热装置图滑动轴承部分简图由电机通过皮带带动主轴顺时针旋转，由无级调速器实现无级调速，主轴的转速由装在面板上的数码管直接读出。油膜的径向压力分布曲线是在定的载荷和定的转速下绘制的。当载荷改变或轴的转速改变时所测出的压力值是不同的，所绘出的压力分布曲线也是不同的。转速的改变方法如前所述。本实验台采用螺旋加载，转动螺杆即可改变载荷的大小，所以载荷之值通过传感器数字显示，直接在实验台的操纵板上读出。径向滑动轴承的摩擦系数随轴承的特性系数值的改变而改变油的动力粘度，轴的转速，压力轴上的载荷，轴瓦自重外加载荷。本实验台轴瓦自重为，轴瓦的宽度，轴的直径。在边界摩擦时，随的变大而变化很小，进入混合摩擦后，的改变引起的急剧变化，在刚形成液体摩擦是达到最小值，此后，随的增大油膜厚度也随之增大，因而也有所增大。摩擦系数之值为•.ξ式中，相对间隔ξ随轴承长径比而变化的系数，对于的轴承，ξ.时，ξ.在轴承上半部中间即轴承有效宽度处的剖面上沿圆周内钻有七个均匀分布的小孔，每个小孔联接个压力传感器测周向压力，在轴承周向有效宽度处也钻有个小孔，并连接只压力传感器测周向压力。从而可绘出轴承的周向和轴向压力分布曲线。实验台启动液体动压滑动轴承实验台设计摘要常用的结构形式有空心式单环式和多环式。图整体式径向滑动轴承图对开式径向滑动轴承.液体动压润滑的基本原理和基本关系液体动压油膜的形成原理图动压油膜形成原理图液体动压油膜形成原理是利用摩擦副表面的相对运动，将液体带进摩擦表面之间，形成压力油膜，将摩擦表面隔开，如图所示。两个互相倾斜的平板，在它们之间充满具有定粘度的液体。当以速度向左移动，而保持静止时，液体在此楔形间隙中作层流流动。当各层流的速度分布规律为直线时，由于进口间隙大于出口间隙，则进口流量必大于出口流量但液体是不可压缩的，因此，在楔形间隙内形成油压，迫使大口的进油速度减小，小口的出油速度增大，从而使流经各截面的流体流量相等。同时，楔形油膜产生的内压将与外载荷相平衡。液体动压润滑的基本方程雷诺方程是液体动压润滑基本方程，是研究流体动力润滑的基础。它是根据粘性流体动力学基本方程出发，作了些假设条件后简化得的。图被油膜隔开的两平板的相对运动情况如图所示，两平板被润滑油隔开，设板沿轴方向以速度移动，另板静止。再假定油在两平板间沿轴方向没有流动可视此运动副在轴方向的尺寸为无限大。现从层流运动的油膜中取微单元体进行分析。由图可见，作用在此微单元体右面和左面的压力分别为及，作用在单元体上下两面的切应力分别为及。根据方向的平衡条件，得整理后得根据牛顿粘性流体摩擦定律，将式对求导数，得，代入式得该式表示了压力沿轴方向的变化与速度沿轴方向的变化关系。下面进步介绍流体动力润滑理论的基础方程。.油层的速度分布.将式改写成对积分后得根据边界条件决定积分常数及当时，为相应于所取单元体处的油膜厚度时则得代入式后，即得由上式可见，油层的速度由两部分组成式中前项表示速度呈线性分布，这就是直接由剪切流引起的后项表示速度呈抛物线分布，这是由层流沿方向的变化所产生的压力流所引起的。.润滑油流量当无侧泄时，润滑油在单位时间内流经任意截面上单位宽度面积的流量为将式代入式并积分后，得设在处的油膜厚度为，在该截面处的流量为当润滑油连续流动时，各截面的流量相等，由此得整理后得油楔承载机理由式可看出油压的变化与润滑油的粘度表面滑动速度和油膜厚度的变化有关，利用该式可求出油膜中个点的压力，全部油膜压力之和即为油膜的承载能力。油膜必须呈收敛楔形，才能使油楔内各处油压都大于入口处和出口处的压力，产生正压力以支承外载。所以形成液体动力润滑即形成动压油膜的必要条件是相对运动两表面必须形成个收敛楔形被油膜分开的两表面必须有定的相对滑动速度，其运动方向必须使润滑从大口流进，小口流出润滑油必须有定的粘度，供油要充分。.径向滑动轴承液体动压基本原理径向滑动轴承液体动压润滑的建立过程径向滑动轴承的轴颈与轴