浙师大 滚动轴承实验报告

实验一滑动轴承实验滑动轴承实验台使用简介本实验台用于液体动压滑动轴承实验，主要利用它来观察滑动轴承的结构及油膜形成的过程，测量其径向油膜压力分布，通过测定可以绘制出摩擦特性曲线、径向油膜压力分布曲线和测定其承载量。

一、实验台结构简介与工作原理1. 该实验台主要结构见下图所示：图1-1 滑动轴承实验台结构简图1-操纵面板2-电机3-三角带4-轴向油压表接头5-螺旋加载杆6-百分表测力计装置7-径向油压表(7只) 8-传感器支承板9-主轴10-主轴瓦11-主轴箱2. 结构特点该实验台主轴9由两个高精度的深沟球轴承支承。

直流电机2通过三角带3带动主轴9顺时针旋转，主轴上装有精密加工制造的主轴瓦10，由装在底座里的无级调速器实现主轴的无级变速，轴的转速由装在面板1上的左数码管直接读出。

主轴瓦外圆处被加载装置(未画)压住，旋转加载杆5即可对轴瓦加载，加载大小由负载传感器传出，由面板上右数码管显示。

主轴瓦上装有测力杆，通过测力计装置可由百分表6读取摩擦力△值。

主轴瓦前端装有1~7号七只测径向压力的油压表7，油的进口1处。

在轴瓦的21处装有一个测轴向油压的油压表，即第8号油在轴瓦全长的4压表。

二、主要技术参数试验轴瓦内径d=70mm长度B=125mm粗糙度(旧标准7 )材料ZCuSn5Pb5Zn5加载范围0～1000N (0～100kg)百分表精度0.01 量程(0-10mm)油压表精度2.5% 量程0～0.6Mpa测力杆上测力点与轴承中心距离L=120mm测力计标定值K=0.098N/△电机功率355W调速范围：3～500rpm试验台重量：52kg该实验台的操作面板如图1-2所示。

图1-2实验台面板布置图1-转速显示2-压力显示3-油膜指示4-电源开关5-压力调零6-转速调节7-测量键8-存储键9-查看键10-复位键三、电气装置技术性能1.直流电动机功率：355W2.测速部分：a、测速范围：3rpm～500rpmb、测速精度：±1rpm3.加载部分：a、调整范围：0～1000N(0～100kg)b、传感器精度：±1rpm4.工作条件a、环境温度：—10℃～+50℃b、相对温度：≤80%c、电源：～200V±10% 50Hzd、工作场所：无强烈电磁干扰和腐蚀气体四、使用步骤：1、开机前的准备：a、用汽油将油箱清理干净，加人N68(40#)机油至圆形油标中线。

实习报告一、实习背景与目的作为一名机械工程专业的学生，为了提高自己的实践能力和理论知识的应用能力，我参加了为期两周的轴承应用技术实习。

本次实习旨在了解轴承的基本结构、工作原理和应用领域，掌握轴承的选型、安装、维护和故障诊断等基本技能。

二、实习内容与过程1. 轴承的基本结构与工作原理在实习的第一天，我们学习了轴承的基本结构，包括内圈、外圈、滚动体和保持器等组成部分。

通过老师的讲解和实物展示，我们了解了滚动轴承和滑动轴承的区别以及各自的工作原理。

2. 轴承的选型在实习的第二、三天，我们学习了轴承的选型方法。

首先，要根据轴的载荷大小、速度、精度等要求确定轴承的类型；然后，根据载荷方向和大小选择合适的滚动体形状和数量；最后，根据工作环境选择合适的材料和密封方式。

3. 轴承的安装与维护在实习的第四、五天，我们学习了轴承的安装与维护方法。

首先，要确保轴承与轴、轴承座的配合精度；其次，要正确安装轴承，避免因安装不当导致的轴承损坏；最后，要定期进行轴承的维护，清洗轴承，检查润滑情况和磨损程度等。

4. 轴承的故障诊断与维修在实习的第六、七天，我们学习了轴承的故障诊断与维修方法。

首先，要了解轴承故障的原因，如过载、润滑不良、污染等；其次，要学会使用声学、振动、温度等方法检测轴承的运行状态；最后，根据故障原因进行相应的维修或更换轴承。

三、实习收获与体会通过本次实习，我对轴承的基本结构、工作原理和应用领域有了更深入的了解。

同时，掌握了轴承的选型、安装、维护和故障诊断等基本技能。

此外，我还学会了如何将理论知识运用到实际工作中，提高自己的实践能力。

总之，本次实习使我受益匪浅，不仅提高了我的专业技能，还培养了我的团队合作意识和动手能力。

在今后的学习和工作中，我将继续努力，将所学知识与实践相结合，为我国机械制造业的发展贡献自己的力量。

轴承实验报告轴承实验报告引言在机械工程领域中，轴承是一种重要的机械元件，用于支撑旋转机械的轴。

它们承载着重要的机械负荷，同时也承受着摩擦和磨损。

为了确保轴承的可靠性和寿命，轴承的性能评估和实验测试是必不可少的。

本实验旨在通过测试不同类型的轴承，评估它们的性能和可靠性。

实验设计本次实验使用了两种常见的轴承类型：滚动轴承和滑动轴承。

滚动轴承是通过滚动元件（如钢球或滚子）来减小摩擦的，而滑动轴承则是通过润滑剂来减小摩擦。

实验过程中，我们将分别测试这两种轴承的摩擦系数、寿命和可靠性。

实验步骤1. 准备工作：清洁实验台面，确保实验环境清洁无尘。

2. 安装滚动轴承：将滚动轴承安装在实验设备上，并确保其能够自由旋转。

3. 测量摩擦系数：通过施加一定的力矩，使滚动轴承旋转，并使用力传感器测量所需的力。

根据所施加的力矩和测得的力，计算出滚动轴承的摩擦系数。

4. 测试寿命：通过连续施加一定的力矩和转速，观察滚动轴承的运行时间，直到其失效。

记录下滚动轴承的寿命。

5. 安装滑动轴承：将滑动轴承安装在实验设备上，并确保其能够自由旋转。

6. 测量摩擦系数：通过施加一定的力矩，使滑动轴承旋转，并使用力传感器测量所需的力。

根据所施加的力矩和测得的力，计算出滑动轴承的摩擦系数。

7. 测试寿命：通过连续施加一定的力矩和转速，观察滑动轴承的运行时间，直到其失效。

记录下滑动轴承的寿命。

实验结果与讨论通过实验，我们得到了滚动轴承和滑动轴承的摩擦系数和寿命数据。

根据数据分析，我们可以得出以下结论：1. 滚动轴承的摩擦系数较低，这是由于滚动元件的存在，可以减小接触面积和摩擦力。

2. 滚动轴承的寿命较长，这是由于滚动元件的分布，可以均匀分担负荷，减小磨损。

3. 滑动轴承的摩擦系数较高，这是由于润滑剂的存在，无法完全消除接触面积和摩擦力。

4. 滑动轴承的寿命较短，这是由于摩擦和磨损的积累，导致轴承失效。

结论通过本次实验，我们对滚动轴承和滑动轴承的性能和可靠性有了更深入的了解。

微型滚动轴承装配及质检实验报告微型滚动轴承是具有精度高、性能稳定、尺寸小、体积小，重量轻、重量不足或无轴承的微型零件，广泛用于传动机械中。

轴承根据结构可分为平面轴承、圆柱形轴承和滚子滚动轴承三种。

微型滚动轴承一般有四个轴，可以旋转180°角度进行旋转，这种结构的精度很高，并且可以方便地更换为圆柱形或球形。

在装配微型滚动轴承时如何保证其达到要求呢？我们通过对微型滚油润滑套及滚子的组装质量进行检测，确保其装配质量达标。

我们按照要求分别安装了小型球面滚子滚道式微型滚动轴承5套、圆锥形式微型滚油润滑套滚道式微型滚动轴承4套共计9只小球作为检验重点，同时装配人员根据检测结果对设备进行了保养、维修及检查。

实验方法：将10个小球放入1号圆孔内（距圆孔表面5 mm),然后将其放入3个直径为100~200 mm的圆柱形滚油润滑套内，分别用压板将之压紧或挤压即可。

1、选择合适的轴承和轴承座，在保证良好润滑的情况下，尽量减小摩擦阻力。

微型滚动轴承的磨损是不可避免的，在使用过程中其磨损会不断地积累，造成轴系精度降低、输出轴精度不高、运行阻力增大，影响使用寿命。

因此要选择合适的轴承座来支撑微型滚动轴承。

轴颈材质选用低合金精密工具钢(HRB400)制作而成，在保证高强度、耐磨性和承载能力的情况下，减小轴颈尺寸大小与内径的偏差，以提高机械产品的使用寿命。

此外还要考虑轴承座本身性能是否达标、配合是否可靠等，以免造成因配合不合适而发生轴系精度降低和运行阻力增大的现象。

对微型滚动轴承而言为了降低摩擦阻力可以选用有密封作用或防尘作用的轴承座来结构；还要根据轴系及载荷选择合适类型的零件（如滚针轴承、圆锥形轴承以及球面滚子轴承等）。

根据微型滚动轴承型号和负荷大小选择合适大小规格、质量较轻的轴来保证其承载能力及使用寿命；避免负荷增大而发生轴系及滚针轴承失效。

例如对于微型滚动轴承而言，应避免由于负荷增大而使其滚针轴承与滑动摩擦表面受损或是因轴系过热造成润滑不均匀引起故障。

滚动轴承综合性能测试分析 实验报告一、 实验目的（10分）1. 让学生了解在总轴向和径向载荷作用下，滚动轴承径向载荷分布及变化情况，特别是轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响；2. 让学生了解滚动轴承元件上的载荷随时间的变化情况，掌握滚动轴承元件上载荷波动特性。

二、 实验台型号名称及主要组成（10分） 1. 圆锥滚子轴承：1对； 2. 可移动的滚动轴承座：1对；3. 滚动轴承轴向加载装置、径向加载装置：各一套；4. 滚动轴承径向载荷传感器：精度等级：0.05；量程：5000N ，16个；5. 总径向载荷传感器：量程：10000N ，1个；6. 轴向载荷传感器：量程：10000N ，3个；7. 微型电机：YYJ90-180W N=180W;8. 计算机：1台9. 操作面板。

三、 实验数据及曲线打印（40分） 1.静态只加径向载荷2.静态既有径向载荷又有轴向载荷3.动态只加径向载荷四、思考题（40分）1、圆锥滚子轴承受径向载荷后，本实验台为什么就可测出它受有轴向力？（10分提示:从书本内容和实验台相关内容两方面来回答）答：书本内容：圆锥滚子轴承受径向载荷后，由于存在接触角，轴承本身会产生一个轴向力实验台：由于实验台已知接触角，并且有轴向和径向载荷的力传感器，即可以通过受的径向载荷，来计算测出它所受的轴向力。

2、本实验台一对正装的圆锥滚子轴承支撑的轴系受外部轴向载荷后，左右圆锥滚子轴承承受的轴向载荷将怎样变化？（20分提示：先通过派生轴向力及外加轴向载荷的计算与分析，判定被“放松”或被“压紧”的轴承；然后确定被“放松”轴承的轴向力仅为其本身派生的轴向力，被“压紧”轴承的轴向力则为除去本身派生的轴向力后其余轴向力的代数和。

）答：（1）画出本实验台轴向力示意图（F S1表示左轴承内部轴向力，F S2表示右轴承内部轴向力，Fa 表示轴向外载荷方向向左）。

（2）F S2+Fa<F S1 ,则左 被放松（被放松，被压紧），右 被压紧（被放松，被压紧）， 则Fa 1= F S1 （用计算式表达） ，则Fa 2= F S1-Fa （用计算式表达） 。

一、实训目的通过本次轴承应用技术实训，旨在提高学生对轴承应用技术的认识，掌握轴承的基本结构、性能、选用原则、安装调试和维护保养方法，培养学生在实际工程中的轴承应用能力。

二、实训内容1. 轴承基本知识（1）轴承的定义：轴承是用于支承轴、减少运动部件间的摩擦、承受载荷的机械元件。

（2）轴承的分类：根据承受载荷的方式，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承；根据承受载荷的方向，轴承可分为向心轴承和推力轴承。

（3）轴承的结构：轴承主要由内圈、外圈、滚动体、保持架和密封件等组成。

2. 轴承性能（1）轴承的载荷能力：轴承的载荷能力是指轴承在承受载荷时所能承受的最大载荷。

（2）轴承的旋转精度：轴承的旋转精度是指轴承在旋转过程中，内外圈之间的相对位置变化程度。

（3）轴承的耐磨性：轴承的耐磨性是指轴承在使用过程中，抵抗磨损的能力。

3. 轴承选用原则（1）根据载荷性质选择轴承类型：如承受纯径向载荷，可选择向心轴承；承受轴向载荷，可选择推力轴承。

（2）根据载荷大小选择轴承型号：载荷越大，所选轴承型号越大。

（3）根据转速选择轴承型号：转速越高，所选轴承型号越大。

4. 轴承安装与调试（1）轴承安装：轴承安装时应注意以下几点：①保持轴承清洁；②轴承与轴配合良好；③轴承间隙合适。

（2）轴承调试：轴承调试时应注意以下几点：①轴承间隙调整；②轴承轴向定位；③轴承旋转精度检查。

5. 轴承维护保养（1）定期检查轴承的磨损情况，发现异常及时更换。

（2）定期给轴承加注润滑油，保持轴承润滑良好。

（3）保持轴承清洁，防止异物进入轴承。

（4）定期检查轴承的安装情况，确保轴承安装牢固。

三、实训过程1. 实训前准备：了解轴承的基本知识、性能、选用原则、安装调试和维护保养方法。

2. 实训操作：根据实训指导书，进行轴承的选用、安装、调试和维护保养。

（1）选用轴承：根据载荷性质、载荷大小和转速，选用合适的轴承型号。

（2）安装轴承：按照轴承安装步骤，将轴承安装在轴上。

关于滚动轴承故障诊断方法的研究课程：学院：班级：指导教师：姓名：学号：完成日期：2015年12月15日目录第一章研究背景1进行滚动轴承故障检测与诊断的背景与意义 (01)1.1滚动轴承故障检测与诊断领域背景 (01)1.2进行滚动轴承故障检测与诊断的意义 (01)2常见的滚动轴承结构 (01)3常见的滚动轴承故障形式 (02)4滚动轴承故障监测与诊断的一般步骤 (03)4.1常见的滚动轴承故障信息获取方法 (04)4.1.1温度监测法 (04)4.1.2振动监测法 (04)4.1.3油液监测法 (04)4.1.4光纤监测法 (04)4.1.5声发射法 (05)4.2常见的滚动轴承故障特征提取方法 (05)4.2.1基于传统时域统计参数的特征提取 (05)4.2.2基于频域和时频分析特征提取 (05)4.2.3基于非线性参数的特征提取 (05)4.3常见的滚动轴承故障状态模式识别 (06)4.3.1人工神经网络 (06)4.3.2隐马尔可夫模型 (07)4.3.3支持向量机 (07)5常见的用于滚动轴承故障检测与诊断的传感器 (07)5.1传感器的灵敏度 (07)5.2滚动轴承故障诊断领域中用到的振动传感器 (08)5.3滚动轴承故障诊断领域中用到的加速度传感器 (08)5.4滚动轴承故障诊断领域中用到的压电式加速度传感器 (08)6常用的滚动轴承故障诊断与检测的分析方法 (09)6.1基于流行学习法的滚动轴承故障诊断和检测方法 (09)6.2基于无量纲指标与波谱分析的滚动轴承故障诊断方法 (10)6.3基于谱峭度及原子分解的滚动轴承故障诊断方法 (10)6.4基于模型辨识的滚动轴承故障诊断方法 (10)6.5基于EMD的滚动轴承故障灰色诊断方法 (11)6.6基于近邻元分析的滚动轴承故障诊断方法 (11)6.7基于LMD的滚动轴承故障诊断方法 (11)6.8基于BP神经网络的滚动轴承故障诊断方法 (12)6.9基于量子遗传算法和谱峭度法相结合的滚动轴承故障诊断方法 (12)6.10基于EMD和相关系数的希尔伯特振动分解滚动轴承检测方法 (12)6.11基于奇异谱分析和连续隐马尔可夫模型的故障诊断方法 (12)6.12基于改进的固有时间尺度分解和鲁棒回归变量预测模式诊断 (13)6.13基于多尺度模糊熵变预测模型的滚动轴承故障诊断方法 (13)7本文思路及容安排 (13)第二章滚动轴承故障检测与诊断1系统设计与滚动轴承故障信息获取 (14)2原始数据零均值化处理 (14)2.1数据零均值化的意义 (14)2.2时域中零均值化效果 (14)2.3频域中零均值化效果 (15)3滚动轴承故障诊断与检测分析方法 (16)3.1时域分析法 (16)3.1.1时域特征值提取 (18)3.1.2时域特征值归一化处理 (18)3.1.3时域特征比较 (21)3.2频域分析法 (21)3.2.1频域特征提取 (24)3.2.2频域特征值归一化处理 (26)3.2.3频域特征比较 (28)4滚动轴承故障诊断与检测模式识别 (29)4.1 BP神经网络 (30)4.2输入层、输出层和隐层的设计 (31)4.3 BP神经网络的识别和测试 (31)4.3.1数据预处理 (31)4.3.2神经网络识别 (32)4.3.3神经网络测试 (35)5误差分析与综合评价 (35)5.1方案设计与误差分析 (35)5.2综合评价 (35)6方案优化与能力提升思考 (36)6.1针对本文方案的优化 (36)6.1.1故障信息获取手段的优化 (36)6.1.2故障特征提取手段的优化 (36)6.1.3故障模式识别手段的优化 (38)6.2对成分复杂的原始振动信号进行分析 (38)6.3当需要精确判断故障发生的位置时 (38)第三章结束语参考文献 (39)附录MATLAB程序代码 (41)第一章研究背景一、进行滚动轴承故障检测与诊断的背景与意义1.1滚动轴承故障检测与诊断领域背景通过查阅文献[1]相关案例,可以很容易地得到一种结论：随着工业的发展进步，旋转机械日益向集成化、大型化、高速化和智能化的方向发展。

轴的力学实验报告实验目的本实验旨在研究和验证轴承力学的基本原理，通过测量轴件和轴承在不同条件下的力学特性，以便掌握轴承的使用限制和合理设计。

实验器材1. 一台带有测力传感器的实验用轴承装置2. 一根标准钢轴件3. 各种规格的轴承（包括滚动轴承和滑动轴承）4. 弹力测量器5. 钢尺和卡尺等测量工具6. 电脑和数据采集设备实验原理轴承是一种广泛应用于机械设备中的装置，用于减少轴件的摩擦阻力，并支持轴件的旋转运动。

在轴承中，轴件和轴承之间的接触形成了一个受力系统。

轴件上的力学参数，如承载能力、弯曲刚度和刚度系数，决定了轴承的性能。

在实验中，我们将测量和分析轴件在不同条件下的力学特性。

其中包括：- 轴件的静态和动态载荷能力- 轴件的刚度和变形特征- 轴承的摩擦力和损失通过测量这些参数，我们可以定量地评估轴承的性能，并为轴承的设计和选择提供科学依据。

实验步骤1. 根据实验要求，选择合适的轴承和轴件，并组装好实验装置。

2. 使用弹簧测力器测量静态载荷能力。

将轴件固定在装置上，逐渐增加载荷直至轴件无法继续转动。

记录测力器所示的载荷值，在不同转速下重复此过程。

3. 使用测力传感器测量动态载荷能力。

将轴件转动并逐渐增加载荷直至测力传感器显示最大值。

记录测力传感器显示的最大载荷值，在不同转速下重复此过程。

4. 重复上述步骤，使用不同规格和类型的轴承，观察其对轴件的影响。

5. 测量轴件的刚度和变形特征。

通过施加不同的载荷，测量轴件的弯曲程度和位移值。

使用电脑和数据采集设备记录和分析数据。

6. 测量轴承的摩擦力和损失。

通过转动轴件，并测量所需的驱动力和轴件的转速，计算出轴承的摩擦力和损失。

实验结果与分析根据实验数据，我们得到了轴件在不同条件下的静态和动态载荷能力曲线。

通过比较不同类型和规格的轴承，我们可以看出它们对轴件的承载能力和稳定性的影响。

同时，通过测量轴件的弯曲程度和位移值，并进行数据处理，我们可以得到轴件的刚度和变形特征。

滚动轴承实验报告一、实验目的1、测定和绘制滑动轴承径向油膜压力曲线，求轴承的承载能力。

2、观察载荷和转速改变时油膜压力的变化情况。

3、观察径向滑动轴承油膜的轴向压力分布情况。

4、了解径向滑动轴承的摩擦系数f 的测量方法和摩擦特性曲线的绘制原理及方法。

二、实验原理1．左、右滚动轴承座可轴向移动，各装有轴向载荷传感器，可通过电脑或数显测试并计算单个滚动轴承轴向载荷与总轴向载荷的关系；2．右滚动轴承上装有8 个径向载荷传感器，可通过计算机或操作面板显示测绘滚动轴承在轴向、径向载荷作用下轴承径向载荷分布变化情况；3．通过电脑直接测量滚子对外圈的压力及变化情况，绘制滚动体受载荷变化曲线。

三、实验设备1. ZQ-GZ滚动轴承实验台2.滚动轴承：圆锥滚子轴承30310 深沟球轴承 63103.可移动的滚动轴承座：1对；4.滚动轴承、径向加载装置：1套；（作用点位置可在0~180mm内任意调节）；5.滚动轴承径向载荷传感器：精度等级：0.05量程：10000N，1个/台；6.轴向载荷传感器：量程：5000N，2个/台；四、实验内容及注意事项1.滚动轴承径向载荷分布及变化实验；测试在总轴向和径向载荷作用下，滚动轴承径向载荷分布及变化情况，并作出载荷分布曲线。

2.注意事项a)选定一对实验轴承,本实验装置提供向心球轴承和圆锥滚子轴承，每一种轴承有大小型号各一种出厂已装配好可任选一台.b)实验前首先调整好左右轴向受力支撑（称重传感器支座）位置，使端盖外伸与传感器刚好接触.c)静态实验需调节加载支座,使加载力的方向保持在一定角度，并保持空载。

d)将测力及传感器的检测点一一接至检测系统对应的接口e)打开电源,使检测系统处于工作状态.f)将检测系统与PC 机串行口相连,并打开分析界面.g)以上准备工作完成后，打开操作面板上的电源开关然后调零：i.通过系统软件测试界面上的“置零”，使得设备传感器调零注意：测试前请一定置零h)当17 个通道全部置零后，用手转动手轮加载到100Kg 以上，观察并记录各测量点数据.（记录滚动体经过弹片中点时的力值）。