基于LabVIEW的往復式摩擦試驗機研制
發(fā)布時間:2021-06-22 10:49
設計并搭建了測量液壓缸、乳化液泵柱塞及滑閥閥芯等移動副摩擦學性能的往復式摩擦試驗機,開展了相關(guān)功能性試驗研究。試驗機通過應變片將摩擦力導致的柔性檢測梁撓度微變形轉(zhuǎn)化為電信號,并借助LabVIEW平臺搭建了試驗機測控系統(tǒng),再結(jié)合小波包去噪與算術(shù)平均值的方法對采集數(shù)據(jù)進行后處理,實現(xiàn)摩擦系數(shù)、載荷、溫度等測量數(shù)據(jù)的實時采集與同步顯示,在此基礎上針對圓柱試樣開展不同載荷和轉(zhuǎn)速條件下的摩擦試驗研究。研究表明:試驗機性能穩(wěn)定,測量結(jié)果符合摩擦學規(guī)律,尤其適合開展小載荷范圍(50 N~250 N)下的往復摩擦磨損試驗研究。
【文章來源】:機械設計與研究. 2020,36(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
試驗機結(jié)構(gòu)簡圖
動力系統(tǒng)借助曲柄連桿機構(gòu)帶動下試件作往復運動,加載系統(tǒng)采用砝碼加載,上試件和下試件間的摩擦力使柔性梁產(chǎn)生微形變,進而通過應變片將微形變轉(zhuǎn)化為測量信號,并利用LabVIEW實現(xiàn)對摩擦數(shù)據(jù)的實時采集、監(jiān)控和記錄。試驗機三維模型如圖2所示,主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。表1 試驗機技術(shù)參數(shù) 指標名稱 技術(shù)參數(shù) 往復行程/mm 1 ~ 10 往復頻率/(次·min-1) 10~50 摩擦載荷/N 0~35 摩擦溫度/℃ 0~100 潤滑系統(tǒng) 可潤滑
試驗機傳動機構(gòu)如圖3所示,根據(jù)作者在文獻[13]中闡述的基于變量范圍尋優(yōu)與遺傳算法相結(jié)合的方法,給定試驗機行程H=10 mm,優(yōu)化取整得到曲柄長度a=30 mm,連桿長度b=81 mm,偏距e=35 mm。該尺寸下下試件往復速度波動理論上最小,產(chǎn)生的沖擊載荷和振動也較小。1.3 試驗機加載機構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多功能摩擦磨損試驗機系統(tǒng)設計[J]. 包倩倩,趙楠楠,楊育林,楊向超. 軸承. 2018(08)
[2]柴油機缸套-活塞環(huán)摩擦磨損試驗機設計及功能驗證[J]. 楊超振,郭智威,饒響,江仁埔. 機械科學與技術(shù). 2018(09)
[3]摩擦實驗機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研制與實驗[J]. 成潔,孟凡明,王戰(zhàn)江,劉忠,盧頌春,王茜. 機械設計與研究. 2018(02)
[4]往復式摩擦磨損試驗機運動系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化及運動學分析[J]. 郝飛,何濤,王傳禮,周大偉,馬丁. 機械設計與研究. 2018(02)
[5]基于虛擬儀器技術(shù)的活塞環(huán)摩擦磨損試驗機的研制[J]. 瞿志俊,朱文亮,陸廣華,沈斌,沈明. 機床與液壓. 2017(04)
[6]鋼軌-磨石相互作用的摩擦學模擬試驗研究[J]. 顧凱凱,王文健,郭俊,劉啟躍. 摩擦學學報. 2015(02)
[7]模擬封嚴涂層工況的刮擦式摩擦磨損試驗機[J]. 高禩洋,劉陽,段德莉,易凡,王鵬,侯思焓,李曙. 中國表面工程. 2012(04)
[8]往復式摩擦磨損試驗機及其計算機控制系統(tǒng)設計[J]. 劉永平,龔俊,辛舟,侯運豐. 儀器儀表學報. 2010(08)
[9]基于虛擬儀器技術(shù)的多功能摩擦磨損試驗機的研制[J]. 吳明暉,袁細傳,譚援強,周圍. 潤滑與密封. 2010(06)
博士論文
[1]往復滑動摩擦副磨合過程摩擦振動非線性特征研究[D]. 孫迪.大連海事大學 2015
碩士論文
[1]多功能摩擦磨損試驗機的設計研究[D]. 王偉.南京林業(yè)大學 2016
[2]往復式摩擦磨損試驗機設計及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 高帥.大連交通大學 2013
[3]微動摩擦磨損的試驗機研制及試驗研究[D]. 李磊.南京航空航天大學 2010
本文編號:3242702
【文章來源】:機械設計與研究. 2020,36(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
試驗機結(jié)構(gòu)簡圖
動力系統(tǒng)借助曲柄連桿機構(gòu)帶動下試件作往復運動,加載系統(tǒng)采用砝碼加載,上試件和下試件間的摩擦力使柔性梁產(chǎn)生微形變,進而通過應變片將微形變轉(zhuǎn)化為測量信號,并利用LabVIEW實現(xiàn)對摩擦數(shù)據(jù)的實時采集、監(jiān)控和記錄。試驗機三維模型如圖2所示,主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。表1 試驗機技術(shù)參數(shù) 指標名稱 技術(shù)參數(shù) 往復行程/mm 1 ~ 10 往復頻率/(次·min-1) 10~50 摩擦載荷/N 0~35 摩擦溫度/℃ 0~100 潤滑系統(tǒng) 可潤滑
試驗機傳動機構(gòu)如圖3所示,根據(jù)作者在文獻[13]中闡述的基于變量范圍尋優(yōu)與遺傳算法相結(jié)合的方法,給定試驗機行程H=10 mm,優(yōu)化取整得到曲柄長度a=30 mm,連桿長度b=81 mm,偏距e=35 mm。該尺寸下下試件往復速度波動理論上最小,產(chǎn)生的沖擊載荷和振動也較小。1.3 試驗機加載機構(gòu)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]多功能摩擦磨損試驗機系統(tǒng)設計[J]. 包倩倩,趙楠楠,楊育林,楊向超. 軸承. 2018(08)
[2]柴油機缸套-活塞環(huán)摩擦磨損試驗機設計及功能驗證[J]. 楊超振,郭智威,饒響,江仁埔. 機械科學與技術(shù). 2018(09)
[3]摩擦實驗機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研制與實驗[J]. 成潔,孟凡明,王戰(zhàn)江,劉忠,盧頌春,王茜. 機械設計與研究. 2018(02)
[4]往復式摩擦磨損試驗機運動系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化及運動學分析[J]. 郝飛,何濤,王傳禮,周大偉,馬丁. 機械設計與研究. 2018(02)
[5]基于虛擬儀器技術(shù)的活塞環(huán)摩擦磨損試驗機的研制[J]. 瞿志俊,朱文亮,陸廣華,沈斌,沈明. 機床與液壓. 2017(04)
[6]鋼軌-磨石相互作用的摩擦學模擬試驗研究[J]. 顧凱凱,王文健,郭俊,劉啟躍. 摩擦學學報. 2015(02)
[7]模擬封嚴涂層工況的刮擦式摩擦磨損試驗機[J]. 高禩洋,劉陽,段德莉,易凡,王鵬,侯思焓,李曙. 中國表面工程. 2012(04)
[8]往復式摩擦磨損試驗機及其計算機控制系統(tǒng)設計[J]. 劉永平,龔俊,辛舟,侯運豐. 儀器儀表學報. 2010(08)
[9]基于虛擬儀器技術(shù)的多功能摩擦磨損試驗機的研制[J]. 吳明暉,袁細傳,譚援強,周圍. 潤滑與密封. 2010(06)
博士論文
[1]往復滑動摩擦副磨合過程摩擦振動非線性特征研究[D]. 孫迪.大連海事大學 2015
碩士論文
[1]多功能摩擦磨損試驗機的設計研究[D]. 王偉.南京林業(yè)大學 2016
[2]往復式摩擦磨損試驗機設計及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 高帥.大連交通大學 2013
[3]微動摩擦磨損的試驗機研制及試驗研究[D]. 李磊.南京航空航天大學 2010
本文編號:3242702
本文鏈接:http://www.sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3242702.html