基于LabVIEW的往复式摩擦试验机研制

发布时间：2021-06-22 10:49

　　设计并搭建了测量液压缸、乳化液泵柱塞及滑阀阀芯等移动副摩擦学性能的往复式摩擦试验机,开展了相关功能性试验研究。试验机通过应变片将摩擦力导致的柔性检测梁挠度微变形转化为电信号,并借助LabVIEW平台搭建了试验机测控系统,再结合小波包去噪与算术平均值的方法对采集数据进行后处理,实现摩擦系数、载荷、温度等测量数据的实时采集与同步显示,在此基础上针对圆柱试样开展不同载荷和转速条件下的摩擦试验研究。研究表明:试验机性能稳定,测量结果符合摩擦学规律,尤其适合开展小载荷范围（50 N～250 N）下的往复摩擦磨损试验研究。 

【文章来源】：机械设计与研究. 2020,36(04)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

试验机结构简图

动力系统借助曲柄连杆机构带动下试件作往复运动,加载系统采用砝码加载,上试件和下试件间的摩擦力使柔性梁产生微形变,进而通过应变片将微形变转化为测量信号,并利用LabVIEW实现对摩擦数据的实时采集、监控和记录。试验机三维模型如图2所示,主要技术参数如表1所示。表1 试验机技术参数 指标名称 技术参数 往复行程/mm 1 ～ 10 往复频率/(次·min-1) 10～50 摩擦载荷/N 0～35 摩擦温度/℃ 0～100 润滑系统 可润滑

试验机传动机构如图3所示,根据作者在文献[13]中阐述的基于变量范围寻优与遗传算法相结合的方法,给定试验机行程H=10 mm,优化取整得到曲柄长度a=30 mm,连杆长度b=81 mm,偏距e=35 mm。该尺寸下下试件往复速度波动理论上最小,产生的冲击载荷和振动也较小。1.3 试验机加载机构

【参考文献】：
期刊论文
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[3]摩擦实验机数据采集系统的研制与实验[J]. 成洁,孟凡明,王战江,刘忠,卢颂春,王茜.  机械设计与研究. 2018(02)
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[5]基于虚拟仪器技术的活塞环摩擦磨损试验机的研制[J]. 瞿志俊,朱文亮,陆广华,沈斌,沈明.  机床与液压. 2017(04)
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[7]模拟封严涂层工况的刮擦式摩擦磨损试验机[J]. 高禩洋,刘阳,段德莉,易凡,王鹏,侯思焓,李曙.  中国表面工程. 2012(04)
[8]往复式摩擦磨损试验机及其计算机控制系统设计[J]. 刘永平,龚俊,辛舟,侯运丰.  仪器仪表学报. 2010(08)
[9]基于虚拟仪器技术的多功能摩擦磨损试验机的研制[J]. 吴明晖,袁细传,谭援强,周围.  润滑与密封. 2010(06)

博士论文
[1]往复滑动摩擦副磨合过程摩擦振动非线性特征研究[D]. 孙迪.大连海事大学 2015

硕士论文
[1]多功能摩擦磨损试验机的设计研究[D]. 王伟.南京林业大学 2016
[2]往复式摩擦磨损试验机设计及关键技术研究[D]. 高帅.大连交通大学 2013
[3]微动摩擦磨损的试验机研制及试验研究[D]. 李磊.南京航空航天大学 2010



本文编号：3242702