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M-200A塑料滑動摩擦磨損試驗機特點及應(yīng)用

閱讀:1568      發(fā)布時間:2020-7-29
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儀器型號:M-200A觸摸屏塑料滑動摩擦磨損試驗儀

一、設(shè)備用途:
M-200A觸摸屏塑料滑動摩擦磨損試驗儀器滿足標(biāo)準(zhǔn)《GB3960-2016塑料滑動摩擦磨損實驗方法》,適用于測定塑料及塑料等復(fù)合材料的滑動磨擦、磨損性能。對試樣的磨擦力、磨擦系數(shù)進行測定。本儀器采用了彩晶觸摸屏微處理器控制、數(shù)據(jù)處理、微型打印。
二、儀器主要技術(shù)指標(biāo):

序號/項目項目參數(shù)
1試樣尺寸30×7×6(mm)
2傳動速度200轉(zhuǎn)/分
3負(fù)荷20KG(196N)
4磨擦環(huán)φ40×10mm
5磨擦力矩0~4N·m
6計數(shù)器0~105,精度:1S

三、配置清單:
主機一臺
傳感器一個
砝碼一套
控制系統(tǒng)一套
微型打印機一個
杠桿+摩擦環(huán)+滑輪一套
相關(guān)使用說明及保修卡合格證一份

 

四、基本原理:

1、摩擦概念

兩個相互接觸的物體或物體與介質(zhì)之間在外力作用下,發(fā)生相對運動,或者具有相對運動的趨勢時,在接觸表面上所產(chǎn)生的阻礙作用稱為摩擦。這種阻礙相對運動的阻力稱為摩擦力。摩擦力的方向總是沿著接觸面的切線方向,跟物體相對運動方向相反,阻礙物體間的相對運動。

摩擦力(F)與施加在摩擦面上的法向壓力(P)之比稱為摩擦系數(shù),以μ表示,即   μ=F/P。雖然該式對于極硬材料(如金剛石)和極軟材料(如某些塑料)存在著一定的不確切性,但它仍適用于一般工程材料。

2、摩擦類型

按照接觸面運動方式分:

(1)滑動摩擦:指的是一個物體在另一個物體上滑動時產(chǎn)生的摩擦。如內(nèi)燃機活塞在汽缸中的摩擦、車刀與被加工零件之間的摩擦等;

(2)滾動摩擦:指的是物體在力矩作用下,沿接觸表面滾動時的摩擦。如滾動軸承的摩擦、齒輪之間的摩擦等。實際上,發(fā)生滾動摩擦的零件或多或少地都帶有滑動摩擦,呈現(xiàn)出滾動與滑動的復(fù)合式摩擦。

評定摩擦主要是測試材料的摩擦系數(shù),測試方法是在摩擦面上施加不同的法向壓力(P),然后測出對應(yīng)的摩擦力(F),根據(jù)μ=F/P,計算出平均數(shù),作為材料的摩擦系數(shù)。

3、材料耐磨性的定義及評定方法

材料耐磨性是指某種材料在一定的摩擦學(xué)條件下抵抗磨損的能力,通常以磨損率的倒數(shù)來表示,即

                            (2.1)

式中  —— 材料耐磨性;

  W——磨損率(單位時間或單位運動距離的磨損量)。

表示磨損量的常用方法有以下幾種。

(1)線磨損:指磨損表面法線方向的的尺寸變化值(mm或μm)。

(2)質(zhì)量磨損:指磨損表面的質(zhì)量損失(g或mg)。

(3)體積磨損:指磨損表面的體積損失(mm3 或μm3)。

(4)磨損率:包括單位時間的磨損量(mg/s)、單位摩擦行程的磨損量(mg/m)及單位轉(zhuǎn)數(shù)的磨損量(mg/r)。

(5)比磨率:表示磨損量與負(fù)荷及摩擦行程乘積之比(mm3/10N·mm)。

(6)相對耐磨性:試驗試樣與標(biāo)準(zhǔn)試樣在同一情況條件下的耐磨性之比,即

                           (2.2)

式中   ——相對耐磨性;

       、——試驗試樣和標(biāo)準(zhǔn)試樣耐磨性;

        W標(biāo)W試 ——試驗試樣和標(biāo)準(zhǔn)試樣磨損率。

 在上述這些磨損量的評定方法中,線磨損、體積磨損和質(zhì)量磨損都是表面的損失,沒有考慮到零件或試樣的尺寸、形狀以及所載負(fù)荷、速度、磨程的影響。因此是一個值的磨損量表示方法。而磨損率則考慮了負(fù)荷和磨程的影響,可供在同樣滑動速度的條件下比較。用相對耐磨性來評定材料的耐磨性時,則采用了一種與原來使用材料性能相同的標(biāo)準(zhǔn)材料在相同磨損條件下進行對比試驗的方法,這種評定方法在相當(dāng)程度上,可以避免在磨損過程中參量變化及測量誤差造成的系統(tǒng)誤差,可以比較方便而準(zhǔn)確的評定鍍層的磨損性能。因此這一方法比較常用。

五、功能特點:

    1、試樣尺寸: 30mm×7mm×6mm

   2、轉(zhuǎn)動速度: 0-200轉(zhuǎn)/分  (可調(diào))

   3、負(fù)    荷: Z大可達40KG

   4、摩擦環(huán)尺寸:¢40×10mm ,倒角0.5×45°,外圓表面與內(nèi)圓同心度偏差小于0.01 

    5、摩擦環(huán)材質(zhì):45號鋼,淬火,熱處理HRC40-45,外圓表面光潔度▼8

   6、摩擦力矩: 0--5N·m

     7、砝碼重量:4KG砝碼一件,1KG砝碼4件,可實現(xiàn)重量疊加功能。

六、精度:

     1、速度精度:1%

     2、負(fù)荷精度:0.5%

     3、摩擦力矩精度:1%

     4、計數(shù)器精度:1S

     5、傳感器測量精度:1% F

 

、結(jié)構(gòu)特性

旋轉(zhuǎn)(動態(tài))扭矩傳感器外觀及尺寸圖如圖所示。

 

 

 

 

 

 旋轉(zhuǎn)(動態(tài))扭矩傳感器基本結(jié)構(gòu)圖

1、 扭矩測量

采用應(yīng)變片電測技術(shù),在彈性軸上組成應(yīng)變橋,向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應(yīng)變信號放大后,經(jīng)過壓/頻轉(zhuǎn)換,變成與扭應(yīng)變成正比的頻率信號。如圖所示。

 

2、 轉(zhuǎn)速測量

轉(zhuǎn)速測量如圖所示,通過光耦合及相應(yīng)的處理電路,將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號輸出,旋轉(zhuǎn)設(shè)備每轉(zhuǎn)動一圈輸出60個脈沖。

 

 

4-3 旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器測轉(zhuǎn)速原理圖

 

 

八、軟件操作界面

1、登錄界面如圖所示。

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