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MHD-50型滑动轴承磨损试验机

一、 主要用途：

MHD-50型滑动轴承磨损试验机（以下简称该试验机），采用滑动摩擦的形式；可在干摩擦、滴油润滑、滴水润滑以及改变负荷、速度、试验温度、时间、摩擦配偶轴尺寸及材料、表面粗糙度、硬度等参数条件下进行试验，评定自润滑轴承材料、表面薄层或层状复合材料、固体润滑材料的减摩耐磨特性、PV值和综合使用性能。

二、 组成结构：

该试验机主要由主机、电控柜（强电控制系统）、计算机及附件等组成。

2.1 主机。

采用卧式结构，主要由底座、试验力测量传感器、试验力加载系统、摩擦副系统、滴油润滑系统、主轴座系统、弹性联轴器、摩擦力测量系统、主轴电机（3Kw松下伺服电机配中国台湾精锐1：20减速机）、带轮传动系统及附件组成。

Ø 底座。主要由上底板、下底板、油缸座等部分组成，由工程钢整体焊接，并经时效处理，稳定可靠，满足结构空间和试验刚性要求。

Ø 试验力测量传感器。采用高精度轮辐式传感器，直接测量加载试验载荷，测量位置精确，数据采集线性度高、重复性好、稳定、可靠；由于摩擦副带有加热功能，传感器与摩擦副之间附加有隔热保护，保证传感器在可靠的温度下工作。

Ø 试验力加载系统。采用液压作动器加载机构，位于主机下部，由静压油源和作动器组成，并具有长时保压调节功能。试验时油缸活塞向上推动施力座，为试验试样提供不同的试验载荷；液压站和作动器特殊设计制造，整个加载试验过程平稳、可靠。液压系统管道连接可靠，无漏油现象。

Ø 磨损量测量。设备摩擦副增加美国世铨高精度位移传感器，通过在线测量试样磨损厚度，测量试样的磨损量。

Ø 摩擦副系统。

该试验机包含Ø20×20mm（内径×长度），长度40、Ø30×30mm（内径×长度），长度40、Ø50×50mm（内径×长度），长度40；三种滑动轴承/轴套试样，为此，设备相应配备三种不同的摩擦副夹具；为减小试验力加载导致的试样轴变形量，该部分采用简支梁机构；传动轴承选用滚针轴承，额定转速高，摩擦扭矩小，且便于客户装卸试样，有效保证设备试验的准确性、稳定性的同时，降低了试样安装的困难度，简单、易操作。摩擦副尺寸可根据客户要求设计加工。摩擦副夹具配备加热系统和试样温度采集，夹具温度采集两套温度采集系统。

Ø 滴油润滑系统。为摩擦副提供滴油、滴水润滑条件，滴油速度可通过针阀有效实时控制。

Ø 主轴座系统。主要由主轴座、主轴、传动轴承组成；

主轴座，采用铸体一体化加工，机械精度高，稳定、可靠；

主轴，材料采用GCr15高速钢，由数控加工中心加工并经动平衡调整，机械精度高；通过热处理和表面渗氮，提高主轴表面硬度及芯部韧性和耐磨性，在高速、重载运行工况下，有效提高主轴传递扭矩的可靠性，降低由径向试验力导致的主轴径向变形量；

传动轴承，采用进口SKF P5高精度等级的传动轴承，承受载荷大，传动精度高。

Ø 弹性联轴器。连接减速机1：20和主轴I，传递扭矩效率高，且在设备运转时，还可起到自动调心的作用，提高设备传动精度，传动振动小，噪音小。

Ø 摩擦力测量传感器。采用美国世铨S型拉压传感器，直接测量摩擦副传递的试样之间的摩擦力；测量精度0.5‰，响应频率高达1000Hz，摩擦副与施力座之间安装有圆柱滚子轴承，摩擦阻力小，有效降低设备摩擦力测量误差。直接测量摩擦副摩擦力，系统误差小，数据采集线性度高、重复性好、稳定、可靠。

Ø 主轴电机。采用3Kw松下伺服电机，额定扭矩28.7N.m，额定转速1r/min -1000r/min，与中国台湾精锐1：20减速机组合直连接，电机减速机组额定扭矩574N.m，额定转速1r/min -50r/min；电机防护等级IP64以上。

2.2  电控柜。

由设备强电系统、弱电控制元件、安全保护系统组成。

Ø 设备强电系统。为设备提供380V三相电源，并通过弱点控制系统实现有效的通断电。

Ø 弱电控制元件。包括板卡、模块等控制元件，实现试验数据的采集、传输及反馈功能，抗力强，信号稳定性高。

Ø 安全保护系统。设备配有相序保护器等安全保护装置，有效保证设备的正常工作及异常断电功能。

2.3 计算机控制系统。

主要由工业控制计算机、液晶显示器、软件部分组成。

Ø 软件主界面可实时显示试验力、试验时间、摩擦力矩、试验温度、试样夹具温度、试验转速、转数、摩擦因数、磨损量、PV值等试验参数。

Ø 曲线显示页面可实时显示和保存摩擦力矩-时间、试验力-摩擦因数、速度-摩擦系数、温度-时间、试验力-时间、速度-时间、PV值-时间、摩擦系数-时间等曲线。报表处理可根据用户需求填写相关试验资料，如试验材料编号、润滑条件、报告编号、试验日期等，并可根据实际情况设置数据输出的采样时间间隔（最小为1S）。数据保存根据采样时间间隔把试验力、摩擦力、摩擦系数、温度等参数以.TXT或.RTF格式输出。保存试验数据可以Excel文档格式导出，方便处理。

Ø 安全保护：试验时间、摩擦扭矩、温度、转数等均设安全报警保护，任一参数报警，设备将自动停机。并设有控制按键和急停保护按钮。

三、 主要技术参数

3.1  试验力：                     4kN～50kN

3.2  试验力示值相对误差：        ≤±1％

3.3  试验力长时保持示值误差：    ≤±1％F.S

3.4  摩擦扭矩：               574N.m

3.5  扭矩示值相对误差：          ≤±1％ 

3.6  试验转速：                  5～50 r/min 无级可调

3.7  转速精度                    ±1%

3.8  加热温度范围                室温～350℃

3.9  试样温度测量                 室温～350℃

3.10  夹具温度测量                 室温～500℃

3.11  温度测量精度                ±1℃

3.12  试验时间控制范围：         1s～99999min

3.13  试验转数显示与控制范围：   999999999

3.14  试件尺寸：          φ20（内）×20（长度），长度40；

                          φ30（内径）×30（长度）长度40；

φ50（内径）×50（长度）长度60；

    3.15  试验空间：                 满足以上三种摩擦副的装夹并具有拓展空间，拓展范围，试样轴直径10mm-75mm

3.16  主轴电机功率：             3 kW

3.17  停机控制方式：             手动/自动（时间、试验力等）

3.18 试验机电器设备质量、装配质量和外观质量符合GB/T2611的有关规定。