微型轴承的摩擦力矩及其测量

轴承的摩擦力矩影响到能量损耗、温度、噪声、振动的变化、仪表动作的准确性等。本文介绍了影响轴承摩擦力矩的因素以及一些常用的摩擦力矩测量方法和测量仪器。     

计度器摩擦力矩的测试

本对电度表用计度器摩擦力矩的测试方法做了基本的评价，全面介绍了用相对回转原理构成的最新的计度器摩擦力矩测试的原理，构成，设计，误差分析，测试，标定和特点，实现了计度器微小摩擦力矩动态绝对测量，从仪器到定标，皆属创新，在性能和水平上，均优于所见国内外现有设备。     

基于Workbench的自润滑关节轴承在复合摆动双向加载工况下的摩擦力矩仿真分析

自润滑关节轴承轴向与径向均可以加载和摆动,衬垫接触面上的摩擦应力是复杂多变的,且在不同的工况下的摩擦力矩的变化较大,摩擦力矩一方面会使轴承发热和磨损;另一方面又确保了轴承在运动过程中的稳定.本文通过有限元分析软件Workbench建立模型模拟关节轴承的实际工况,提出使用Workbench计算关节轴承摩擦力矩的方法,目的是为了能够更好地保护关节轴承,提升关节轴承的效率和质量.     

微型静音轴承声压级测试技术

参照国外已有的滚动轴承声压级测试标准,研制了微型静音轴承的驱动及加载装置,研制了微型静音轴承声压级信号采集和分析系统,并在消音室中对618/1.5微型静音轴承进行A计权声压级测试。通过对测试结果进行分析和比较,验证该测试系统性能稳定,基本满足微型静音轴承声压级的测试要求,结果可以为微型静音轴承声压级测试技术提供有益的借鉴。     

微小摩擦测试系统设计

针对介观尺度下的微小摩擦测试系统进行了设计,给出了一种基于平行梁结构的微小摩擦力测试方法及其测试装置,介绍了该测试装置的设计方法、测力传感器的结构设计、微小摩擦力测试原理及测力传感器标定方法。通过光反射法对测力传感器进行标定及微小摩擦力测量,通过对测量数据分析,得到微小摩擦力实验规律。实验结果表明:该装置分辨率可达到为10 μN,可满足短行程高分辨率的微小摩擦力测试的需要,同时对测量过程中出现的载荷不稳定情况进行了分析。     

集成微型速率捷联惯性测量组合测试系统

本文研究了基于MIMU的集成速率捷联测试系统,介绍了速率捷联系统的组成,采用微机械设计、专用集成电路设计和系统集成设计的方法,设计了MIMU组合及测试系统.阐述了微型惯性测量组合的工作原理及其结构设计,介绍了实用型MIMU的组成框图,论述了DSP实时解算的算法,制造出了实用性的微型惯性测量组合测试系统.并给出了测试曲线.     

固体润滑轴承真空寿命试验及分析

着重介绍丁自润滑保持架轴承在真空中十个半月的寿命试验。试验后的轴承分析表明,保持架的磨损是影响轴承摩擦力矩的重要因素。得出要严格选定保持架的材料及轴承结构的结论。     

轻载低速滚动轴承摩擦力矩测试仪的设计

根据刚体定轴转动定律，结合光电传感器和单片机的测量技术，设计了满足通常物理实验条件下的轻载低速滚动轴承摩擦力矩测试仪。该测试仪不仅可用于研究滚动轴承摩擦力矩的规律，还可用于其他受转动摩擦力矩影响的实验数据精确测量。     

微小轴承相对位移的测量

研究了微型电涡流位移传感器测量垂直安装的转子系统下端轴承副由于松动和不良摩擦引起的相对位移.通过实验并结合理论分析,说明该转子系统运行过程中轴与轴承之间微小的相对运动对转子动力学行为的影响.     

自润滑关节轴承摆动摩擦力矩的测量方法

首先对摆动摩擦力矩及影响因素进行分析,包括载荷、轴承游隙、接触应力、滑动速度等,之后提出一款大中型自润滑关节轴承摆动阻力矩测试仪,介绍了被测轴承的安装、摆动轨迹与运动控制、摆动驱动与测量,最后对测量数据进行分析,并提出两种获得轴承启动力矩的数据处理方法。     

微型旋转机械轴承研究进展

对微机电系统(MEMS)旋转机械微轴承,尤其是微型干摩擦、电磁和气体轴承的研究现状进行评述,介绍微型干摩擦轴承、微型电磁轴承及微型气体轴承的各种润滑特性,主要分析微型气体轴承的设计、加工制造及动力润滑特性问题,分别探讨微尺度效应和滑流效应对微型气体轴承润滑特性的影响,并对相关领域的研究进展进行展望.     

高精度转台摩擦力矩补偿控制器设计与仿真

针对高精度转台在低速运行时,由于摩擦力矩的作用,跟踪精度会受到很大的影响的实际情况,本文提出将Stribeck摩擦力矩模型应用于高精度转台系统,并设计控制器,可以在线的对摩擦力矩进行辨识和补偿.该方法根据摩擦力矩模型的特点,采用前馈+积分反馈设计控制器.并采用Lyaponov函数和拉萨尔一般不变性原理分析了系统的稳定性,证明在一定的条件下,可以实现渐进稳定跟踪.实验结果表明,控制器对非线性摩擦力矩具有补偿作用.     

汽车前照灯仪校准器的CCD检测系统研究

本文介绍了一种以面阵CCD成像技术作为测试原理的汽车前照灯仪校准器检测系统的研究.该系统使用计算机数字图像处理技术和V C＋ ＋编程实现自动测量被测校准器的发光强度、远光光束中心、近光明暗截止线转角坐标以及光轴偏移角等特征参数的目的.其优点是测量精度高,重复性好,实现了测量自动化.     

微型溅射离子泵性能测试

本文介绍了小抽速微型溅射离子泵的性能测试系统和参考机械行业标准确定的测试方法,探讨了测量结果误差来源.实验测试了微型溅射离子泵的各项性能指标,为进一步研制提供了依据.     

舵机测试系统上力矩测量的校准方法研究

介绍了导弹舵机测试系统上力矩测量时所用的扭矩传感器的结构及工作原理,结合导弹舵机测试系统中加载台上扭矩传感器的实际安装结构,设计力矩校准装置,根据扭矩测量的测试原理及溯源要求确立校准方法,采用计算机进行数据采集,将采集到的数据进行运算分析形成校准曲线和拟合直线,最终得出校准结论.     

扭矩标准机新型杠杆支承系统设计

扭矩标准机是扭矩量值传递的标准仪器,主要用来校准高精度的扭矩传感器,其复现量值的不确定度是应用效果的重要保证。目前,国内外扭矩标准机的力臂杠杆部位大多采用刀口刀承支承方式或小孔节流原理整体式气体轴承支承方式,通过分析这两种支承结构的局限性,改进设计了一种新型杠杆支承系统,采用组合式静压气体轴承支承杠杆,有效控制摩擦力矩的同时还降低了实现难度和故障率,进而实现了整机性能的提升。同时,本组合结构还可将力臂杠杆改进为单梁双臂对称式框架结构,从而在降低杠杆加工装配难度的基础上使力臂杠杆的测量准确度得到有效保证。本文基于Fluent软件对多孔质静压气浮轴承进行流体仿真,研究供气压力、多孔质材料渗透率、轴承体厚度对其静态性能的影响,对轴承的选型提供理论依据和数据支持。     

微型轴承接触角测量仪

本文介绍了微型接触角测量仪的测量原理、操作说明,以及主要技术指标.它主要适用于车间或计量部门,用于检查成品或装配过程中的微型角接触球轴承的接触角.     

考虑支点变形和摩擦的可倾瓦轴承动力学特性研究EI北大核心CSCD

针对球形支点可倾瓦轴承(tilting-pad journal bearing,TPJB)瓦块与支点滑动接触问题,采用紊流雷诺方程、赫兹接触理论和库伦摩擦定律建立了考虑支点弹性力和摩擦力矩的可倾瓦轴承系统非线性动力学模型和分析方法,研究了支点变形和摩擦对水润滑可倾瓦轴承轴心轨迹、瓦块振动响应和最小液膜厚度等动力学特性的影响,揭示了支点半径比和支点摩擦因数对轴承性能的影响规律。结果表明:支点变形可使系统振幅和最小膜厚皆增大;支点摩擦可使系统振幅减小,对最小膜厚影响较小且与动载大小有关;增大支点半径比和支点摩擦因数有利于降低系统振幅;当支点半径比为0.96~0.97、支点摩擦因数为0~0.15时,轴承有较高的承载能力。研究结果对球形支点可倾瓦轴承精确建模和优化设计有参考价值。     

低温下酯类油和硅油对微型轴承启动摩擦力矩的影响

为探究不同类型的润滑油对轴承启动摩擦力矩的影响,研制了一种微型轴承低温启动力矩试验机,测试结果表明室温下该试验机与进口BRG-3000摩擦力矩测试仪具有很好的吻合性;在-50℃~-40℃温度范围内测试了由二元酸酯和硅类油润滑下轴承的启动摩擦力矩,结果表明酯类油和硅油润滑下轴承的启动摩擦力矩随着温度的降低逐渐增加,且增加的趋势越来越大,其次由硅类油润滑的轴承的启动性能优于由二元酸酯润滑的轴承的启动性能,且随着温度的降低,两者之间的启动性能的差距越明显。     

考虑二阶滑移流效应的微型气浮轴承-转子稳定性分析及其动态响应

考虑到微型气浮轴承的尺寸特征,选择二阶滑移流模型对Reynold方程进行修正.建立了微型转子-轴承系统的运动模型,利用线形轴承力得到系统的刚度和阻尼系数,进而得到转子系统的稳定转速.在转子受到扰动时,对不同转速的系统动态响应进行了数值模拟,并将连续流和滑移流的结果进行对比分析.在数值模拟中,采用有限差分法对修正的Reynold方程进行求解,并利用四阶龙格-库塔法对系统的运动方程进行求解.研究表明,滑移流效应使系统的动特性系数降低,进而减弱了微型转子-轴承系统的抗扰动能力,因此必须升高微型转子的转速来保持稳定工作.