塑料滑動(dòng)摩擦磨損實(shí)驗(yàn)方法及儀器選購(gòu)

定義：

兩個(gè)相對(duì)滑動(dòng)物體公共接觸面積上產(chǎn)生的切向阻力和材料流失的現(xiàn)象。

磨損往往是影響產(chǎn)品壽命的一個(gè)主要因素，因此磨損預(yù)測(cè)就成為工程的一個(gè)重要部分。在給定幾何尺寸和載荷的條件下，可以用有限元的方法模擬磨損，得到磨損率對(duì)滑動(dòng)距離的對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此這些結(jié)果必須在一個(gè)相對(duì)的值上進(jìn)行估計(jì)，從而比較不同的設(shè)計(jì)。

發(fā)展趨勢(shì)：
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，摩擦磨損測(cè)試技術(shù)呈快速發(fā)展之勢(shì)，摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)呈以下發(fā)展趨勢(shì)：

1. 以高性能的電機(jī)系統(tǒng)取代機(jī)械變速系統(tǒng)：目前，高性能的電機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)比較成熟，調(diào)速比可以達(dá)到一比幾百、幾千甚至更高。利用這種系統(tǒng)既可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)。也可以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)。由高性能電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)主軸，不僅能使機(jī)械結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，而且還能降低試驗(yàn)機(jī)的摩擦損耗，提高整機(jī)的壽命和可靠性。但高性能電機(jī)系統(tǒng)價(jià)格比較昂貴。
2. 在摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上應(yīng)用微型計(jì)算機(jī)：微型計(jì)算機(jī)的價(jià)格低廉，操作簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，不僅可以取代以往的二次儀表對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行控制，而且還可以對(duì)測(cè)試參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)采集和數(shù)據(jù)處理，因而能使試驗(yàn)機(jī)的功能大大加強(qiáng)。
3. 改進(jìn)測(cè)試手段。
4. 提高穩(wěn)定性、測(cè)試儀精度，以使試驗(yàn)結(jié)果具有更好的重復(fù)性和再現(xiàn)性。

    該機(jī)引入過程控制原理,將工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與組態(tài)軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合；并采用一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將嵌入式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、組態(tài)軟件、采集模塊、執(zhí)行器組合在一個(gè)框架內(nèi)，完成對(duì)整個(gè)試驗(yàn)過程的控制，所有的試驗(yàn)操作都能在計(jì)算機(jī)主界面中進(jìn)行，是國(guó)內(nèi)應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，具有組態(tài)控制方式靈活、摩擦副種類多、調(diào)速范圍大、能夠模擬高溫環(huán)境，自動(dòng)化程度高、使用調(diào)整方便等特點(diǎn)。
    摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)選用范圍: 該機(jī)在一定的接觸壓力下，能夠模擬滾動(dòng)、滑動(dòng)或滑滾復(fù)合運(yùn)動(dòng)，完成點(diǎn)、線、面摩擦模擬試驗(yàn)。可用來評(píng)定潤(rùn)滑劑、金屬、塑料、涂層、橡膠、陶瓷等材料的摩擦磨損性能。既能滿足傳統(tǒng)石化行業(yè)用戶研制、開發(fā)、檢測(cè)各種中系列液壓油、內(nèi)燃機(jī)油、齒輪機(jī)油的需求，又能滿足新興材料開發(fā)、新工藝研究用戶進(jìn)行模擬評(píng)定測(cè)試的需求。

產(chǎn)品名稱：塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)

產(chǎn)品型號(hào)：M-200  

一、特點(diǎn)：

適用于塑料制品及橡膠制品或其他復(fù)合材料的滑動(dòng)摩擦，摩損性能測(cè)試。也可對(duì)試驗(yàn)中試樣的摩擦力、摩擦系數(shù)和摩損量進(jìn)行測(cè)定。

制造標(biāo)準(zhǔn)：GB3960 塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)方法

二、主要適用范圍及功能                                                            

    本儀器是按照GB3960設(shè)計(jì)并制造。適用于塑料制品及橡膠制品或其他復(fù)合材料的滑動(dòng)摩擦，摩損性能測(cè)試。也可對(duì)試驗(yàn)中試樣的摩擦力、摩擦系數(shù)和摩損量進(jìn)行測(cè)定。本機(jī)采用16位單片機(jī)電子處理系統(tǒng)，使得本儀器各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)精度非常高。由于集成程度很高，所以設(shè)備本身的穩(wěn)定性*，本機(jī)具有一次設(shè)置，全自動(dòng)運(yùn)行，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后自動(dòng)停機(jī)，并檢測(cè)摩損程度。是各個(gè)科研單位，大學(xué)，企業(yè)實(shí)驗(yàn)室的*檢測(cè)設(shè)備。

    本儀器融合了當(dāng)前的智能電路系統(tǒng)進(jìn)行控制，并結(jié)合老式M-200摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)的功能進(jìn)行升級(jí)改造而成，本儀器具有測(cè)控精度高，操作便捷等優(yōu)勢(shì)，是科研院所、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室研究的試驗(yàn)設(shè)備。

    M-200型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)主要由試驗(yàn)主機(jī)及智能控制系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成，通過微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行操作試驗(yàn)，在試驗(yàn)過程中同時(shí)可以顯示數(shù)值、扭矩、時(shí)間曲線，并可以隨意設(shè)定試驗(yàn)次數(shù)，顯示當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)值，設(shè)定時(shí)間及當(dāng)前試驗(yàn)時(shí)間等多種功能，隨機(jī)配備彩色打印機(jī)，可以打印出帶有曲線、表格數(shù)據(jù)等標(biāo)準(zhǔn)要求的試驗(yàn)報(bào)告。

三、參數(shù)及精度：

 1、試樣尺寸： 30mm*7mm*6mm±0.1 mm

 2、轉(zhuǎn)動(dòng)速度： 0-200轉(zhuǎn)/分 連續(xù)可調(diào)

 3、負(fù) 荷： 196N ± 0.2%（可擴(kuò)充到392N）

 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、摩擦力矩： 0--4N·m ±0.5%

 6、計(jì) 數(shù) 器： 0-9999小時(shí)

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

 8、速度精度：1%

 9、負(fù)荷精度：0.5%

 10、摩擦力矩精度：1%

 11、計(jì)數(shù)器精度：1S

 12、傳感器測(cè)量精度：0.1%

 13、咨詢：

四、主要技術(shù)規(guī)格：

   1、zui大試驗(yàn)力：2000N

   2、試驗(yàn)力示值相對(duì)誤差：在滿量程的10%以上，不超過±2%

   3、試驗(yàn)力示值重復(fù)性相對(duì)誤差：在滿量程的10%以上，不超過2%

   4、摩擦力矩測(cè)量范圍：0-15N.m

   5、摩擦力矩示值相對(duì)誤差： 在滿量程的10%以上，不超過±3%

   6、摩擦力矩示值重復(fù)性相對(duì)誤差：在滿量程的10%以上，不超過3%

   7、下試樣軸轉(zhuǎn)速：400，200r/min   可選擇（無級(jí)調(diào)速）

   8、上試樣軸轉(zhuǎn)速：360，180r/min 

   9、上試樣軸向zui大移動(dòng)距離：±4mm

  10、時(shí)間控制范圍：控制1s-9999min

  11、轉(zhuǎn)數(shù)控制范圍:控制   1-999999

  12、訂購(gòu)：

  13、曲線記錄及數(shù)據(jù)處理：由HX計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)參數(shù)的測(cè)量顯示及數(shù)據(jù)處理，可時(shí)實(shí)顯示時(shí)間-摩擦力矩等多種曲線

五、實(shí)物圖

六、 主要配置：

      1、主機(jī)一臺(tái)

      2、高精度扭矩傳感器一只

      3、計(jì)算機(jī)一臺(tái)

      4、4Kg砝碼兩件（備用一套）

      5、標(biāo)準(zhǔn)磨擦環(huán)四件（備用兩件）

      6、打印機(jī)一臺(tái)

      7、產(chǎn)品使用說明書一份

      8、產(chǎn)品合格證

      9、產(chǎn)品裝箱單一份

      10、整機(jī)重量：約45公斤

七、M系列摩擦系數(shù)測(cè)定儀的優(yōu)勢(shì)

         1、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高。

         2、結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，簡(jiǎn)單。

         3、采用高精度電機(jī)、驅(qū)動(dòng)機(jī)、傳感器，精度高。

         4、具有試驗(yàn)人員分級(jí)管理功能。

         5、實(shí)時(shí)顯示摩擦系數(shù)-時(shí)間，扭矩-時(shí)間曲線 雙向顯示。

         6、試驗(yàn)報(bào)告可打印試驗(yàn)參數(shù)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)，曲線，備注等信息，簡(jiǎn)單，方便，可編輯。

八、軟件使用說明

       1、登錄

         輸入用戶名和密碼，點(diǎn)擊登錄，進(jìn)入控制界面，*次使用，用戶名為admin,密碼為空。

      2、主控制界面

      主控制界面由標(biāo)題欄，工具欄，繪曲線區(qū)，顯示區(qū)，控制區(qū)組成，所有功能都可通過工具欄完成。

        打開：可以打開以前保存的文件，重新獲得數(shù)據(jù)，打印報(bào)告。

        保存：完成試驗(yàn)后可保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

        設(shè)置：對(duì)試驗(yàn)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如試驗(yàn)速度，試驗(yàn)數(shù)據(jù)等。

        開始：開始進(jìn)行試驗(yàn)。

        停止：停止試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)束。

        打印：打印試驗(yàn)報(bào)告。

        管理：可對(duì)使用些設(shè)備的用戶進(jìn)行管理。

        退出：退出操作系統(tǒng)。

    3、打開功能：

     可通過此界面選擇以前保存的試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件，此文件中包括此次試驗(yàn)的參數(shù)設(shè)置。

   4、保存功能：

     可通過此界面保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果。

 5、設(shè)置功能：

通過此界面可以設(shè)置試驗(yàn)速度，試驗(yàn)負(fù)荷，圓環(huán)半徑等試驗(yàn)參數(shù)，還可以設(shè)置計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果的磨損量，體積磨損數(shù)據(jù)。

6、開始功能：

設(shè)備運(yùn)行，開始進(jìn)行試驗(yàn)。

7、停止功能：

試驗(yàn)結(jié)束，停止試驗(yàn)。

8、打印功能：

  此界面可以設(shè)置報(bào)告名稱，試驗(yàn)參數(shù)，可以通過勾選參數(shù)前邊的“對(duì)”勾，來決定試驗(yàn)報(bào)告中是否打印此項(xiàng)（數(shù)據(jù)項(xiàng)相同），可能通過勾選“對(duì)”勾來確定是否打印，試驗(yàn)參數(shù)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)曲線，試驗(yàn)備注等信息。選擇完后可通過點(diǎn)擊打印，預(yù)覽報(bào)告，如果滿意可以在預(yù)覽界面通過打印，打出報(bào)告。

9、人員管理功能：

可以通過此界面管理使用此設(shè)備的人員信息，可以創(chuàng)建用戶，刪除用戶，查看用戶密碼（對(duì)管理員），修改用戶密碼。

10、退出功能：

   按退出系統(tǒng)。

九、結(jié)構(gòu)特征

該機(jī)由主機(jī)、電控箱、計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)組成。

主機(jī)主要由鑄造機(jī)座及位于機(jī)座左部的力矩測(cè)量部分，中部的下試樣軸部分，右部的上試樣軸部分、偏心輪軸部分和試驗(yàn)力施加與測(cè)量部分組成。
該機(jī)采用雙速電動(dòng)機(jī)（2880/1440轉(zhuǎn)/分，1/0.75kW）驅(qū)動(dòng)，電源為三相380V/50Hz，其接線及電氣原理參照下圖進(jìn)行。

北京北廣精儀生產(chǎn)主要產(chǎn)品：