一、用途：

1、概述

ZHS20系列滑动轴承综合实验台是由西南交通大学国家级教学名师吴鹿鸣教授主持设计、西南交通大学国家工科机械基础课程教学基地研制开发、成都通达恒力科技有限公司制造生产的一种设计科学、系统先进、结构合理、测试精度高、可操作性强的具有真实工程背景的教学与科研兼用的新型滑动轴承综合实验装置。

2、实验台功能

ZHS20系列滑动轴承综合实验台是一种新型滑动轴承综合实验装置，具有真实的工程背景、良好的可操作性和较高的实验测试精度，它既可用于教学实验，也可用于科研实验场合。学生可根据实验大纲的要求进行有关典型的液体动压滑动轴承承载机理、流体动压油膜形成的机理、油膜压力分布测试等基本型实验，也可进行有关滑动轴承在不同参数下润滑状态的转化、润滑性能及摩擦状态研究等综合设计型、研究创新型实验。ZHS20系列滑动轴承综合实验台为培养学生综合实验素质、开创由验证性实验模式向综合设计型、研究创新型实验模式转化提供了硬件条件，有利于促进实验教学与理论教学的互补及融合、拓展课堂教学的深度与广度，是适于培养学生工程实践能力及创新能力、促进理论教学的理想的新型实验装置。 

3、实验台的特点

ZHS20系列滑动轴承综合实验台突破了传统的以验证性实验模式为主的滑动轴承实验模式，采用经典实验与综合设计型、研究创新型实验相结合的实验模式；实验台集机、电、液、控于一身，机械部分、液压部分、电控部分采用了国内外的新型结构，数据采集、测试及处理系统采用先进的、高精度的既可用于实验教学又可用于科学研究场合的系统，保证了实验台的先进性、实验数据的精确性（无需仿真）及良好的可操作性。本实验台配备了专用的教学实验软件，有利于学生对实验内容及结果进行分析处理，提高实验效率。

4、实验台的结构

ZHS20系列滑动轴承综合实验台设计科学、性能可靠、结构先进、制作精良、具有良好的可操作性及二次开发性。实验台的外形见附图1，其主要由静压加载系统、主轴驱动系统、轴承润滑系统、油膜压力测试系统、油温测试系统、摩擦因素测试系统以及数据采集与处理系统等组成。

5、实验台可开设的实验

<1>.基本型实验：

(1)测试轴承中间平面上周向油膜压力分布曲线图和轴向油膜压力分布曲线图，掌握滑动轴承中流体动压油膜形成的机理及滑动轴承承载机理；

(2)测试周向油膜压力分布曲线图的承载分量的曲线图，求轴承的端泄影响系数K，掌握工况参数和轴承参数对滑动轴承润滑性能及承载能力的影响。

<2>.综合设计型实验：

了解、掌握滑动轴承摩擦因数的测试方法、滑动轴承润滑状态的转化理论，将影响滑动轴承润滑状态的主要参数引入实验，测定摩擦因数f与轴承无量纲特性参数λ间的关系曲线图，加深与扩展理论教学内容，对各种摩擦状态的摩擦因数大小范围有定量了解。

<3>.研究创新型实验

测定在滑动轴承压强p作用下的p-f-n性能曲线图，对p-f-n曲线与f-n曲线进行比较，了解压强p的变化对曲线的影响；通过实验加深对最小摩擦因数位置及数值大小的变化的理解，进一步了解滑动轴承设计与研究的相关理论。

6、实验台的适用范围

ZHS20系列滑动轴承综合实验台在教学实验中，着重对学生综合实验素质的培养，能同时满足不同层次机械设计类课程滑动轴承实验的需要，实现滑动轴承基本型实验、综合设计型实验、研究创新型实验的要求。ZHS20系列滑动轴承综合实验台既可用于教学实验，也可用于科研实验，实现资源共享，提高设备使用效率。本实验台可供各类高等院校选用，也可供科研及生产部门选用。

二、主要技术指标：

1、主轴驱动系统：

   AC SERVO MOTOR及驱动器：额定功率：750W；转速范围：0~1000 r/min；额定转矩：7.16N·m；输入电压：220VAC；额定电流：3.61A

2、静压加载及轴承润滑系统：

（1）YS8024电动机：额定功率：750W；同步转速：1400 r/min；输入电压：380/220VAC

（2）变频器：用于控制三相交流电动机的速度；输入电压220 V±10%；功率范围1.5KW；输入频率47 ~ 63Hz；输出频率0 ~ 400Hz；功率因数0.98；控制方法：线性V/f控制，带磁通电流控制（FCC）的线性V/f控制，平方V/f控制，多点V/f控制；

3、油膜压力测试系统：

压力传感器及变送器：量程：0~1.2MPa；精度：0.25%PS；供电：24VDC；输出：4~20mA

4、油温测试系统：

温度传感器：量程：−50℃~250℃；精度：±1℃

5、摩擦因素测试系统：

拉压传感器及变送器：量程：5Kg；精度：±0.5%

6、数据采集与处理系统：

实验数据采集及处理软件：实验教学用专用软件。

三、实验台结构及工作原理：

      ZHS20系列滑动轴承综合实验台（见附图1）主要由主轴驱动系统、静压加载系统、轴承润滑系统、油膜压力测试系统、油温测试系统、摩擦因素测试系统以及数据采集与处理系统等组成。

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