摩擦磨损试验机结构毕业设计范文

实验结果可知，当温度为723 K时，该材料初始屈服强度不低于609 MPa，因此可判定钛合金金属基体管不存在破坏风险，满足工程应用要求。

4 结语为了得出并联式双室双推力固体火箭发动机长尾喷管组件在工作状态下的温度分布情况，该文基于流固耦合方法对长尾喷管组件进行传热计算，相关结论如下：1） 并联式双室双推火箭发动机长尾喷管组件承受内、外两侧高温燃气热量传递，长尾喷管总体温度分布不均匀，最高温度出现在喉衬处，大约为3 400 K，且整体温度明显高于周围部件。

长尾管内外侧复合材料热防护组件对减缓热量向金属基体传导起到了明显作用，其中外侧热防护构件虽厚度较低，但因为EPDM优良的绝热性能，所以仍能发挥较好的隔热效能。

从提升安全裕度角度上来看，建议可适当增加EPDM层的厚度。

2） 长尾喷管组件金属基体温度呈现“中间高，两端低”的分布特点，最高温度为695.22 K，主要由圆柱中段同时承受内、外侧高温燃气传热所致。

上游螺纹处相对防护层厚度较大，温度保持在310 K，同理，下游温度基本处于初始环境温度范围。

长尾管组件金属基体在温度及压力载荷共同作用下的最大应力为568 MPa，位于圆柱段与螺纹连接台阶过渡区域，综合文献试验数据判定，长尾喷管不存在连接失效及结构完整性的问题，可满足并联式双室双推力火箭发动机工作的要求，同时也间接反映出长尾喷管热防护形式的有效性及合理性。

参考文献[1] EL-NADY A M，AHMED M，EL-SENBAWY M A，et al. Experimental and theoretical study on a dual-thrust rocket motor with subsonic intermediate nozzle[J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers，2018，232（10）：1844-1852.[2]伍永慧，高喜飞，乔小平，等.一种双室双推力的丁羟复合固体火箭发动机助推器：CN201822255516.7[P].2019-11-19.[3]苟秋雄，王伟，杨晓英，等.双脉冲发动机对火箭弹增程可行性分析[J].弹箭与制导学报，2020（3）：79-84.[4]鲍福廷，侯晓.固体火箭发动机设计[M].北京：中国宇航出版社，2016.[5]王启凡，余陵，洪松，等.典型固体火箭发动机流热固耦合数值模拟[J]. 弹箭与制导学报，2019，39（2）：11-14，19.[6]张军.两相钛合金拉伸力学行为的研究[D].合肥：中国科学技术大学，2015.0 引言传统的立式摩擦磨损试验机不仅测试范围会受试件形状和试验条件的限制，而且具有体积大、操作复杂以及价格昂贵的缺点，而往复式摩擦磨损试验机能够解决上述难题。

环块摩擦磨损试验机原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：环块摩擦磨损试验机是一种用于研究材料之间摩擦磨损特性的设备，其原理可以帮助工程师和科学家了解材料在不同环墋条件下的磨损行为。

下面我们将详细介绍环块摩擦磨损试验机的原理。

环块摩擦磨损试验机主要由两个部分组成，一部分是环块，另一部分是试验机。

环块是一种具有一定形状和尺寸的磨损试验样品，可以是金属、聚合物、陶瓷等各种材料制成。

试验机则是用于施加载荷并记录摩擦磨损过程的设备。

环块摩擦磨损试验机的原理主要涉及到摩擦力、载荷、位移、磨损量等多个因素。

在试验过程中，将环块置于试验机上，与试验机上的另一个材料或摩擦表面紧密接触。

通过施加一定的载荷和施加摩擦力，使环块与摩擦表面发生相对运动，模拟实际工作条件下的摩擦过程。

在试验过程中，试验机会记录并监测摩擦过程中的载荷、位移、摩擦力等参数。

通过对这些参数的分析和处理，可以得出环块在不同摩擦条件下的磨损量、摩擦系数、摩擦机制等信息。

这些信息可以帮助工程师和科学家了解材料的耐磨性能、摩擦特性，为材料的使用和设计提供重要参考。

环块摩擦磨损试验机原理的研究对于材料科学、磨损学等领域有着重要的意义。

通过对材料的摩擦磨损特性进行研究，可以帮助工程师选择合适的材料，改进材料的表面处理技术，延长材料的使用寿命，提高材料的性能和可靠性。

环块摩擦磨损试验机原理是一个复杂而重要的研究领域，通过对其进行深入了解和研究，可以为材料研究和工程应用提供重要的支持和帮助。

希望以上介绍能够对大家对环块摩擦磨损试验机的原理有所了解。

【2000字】第二篇示例：环块摩擦磨损试验机是一种用于研究材料之间摩擦磨损性能的专用设备，它可以模拟实际工况下材料之间的摩擦磨损情况，为材料的选择和设计提供重要参考。

在工程材料、润滑剂和表面涂层等方面的研究中，环块摩擦磨损试验机起着至关重要的作用。

环块摩擦磨损试验机原理是通过施加一定的负载和摩擦力，使样品之间产生相对运动，从而观察材料的摩擦磨损性能。

滑动摩擦磨损试验机摘要：摩擦磨损试验机主要应用于研究摩擦学产品的相关领域，目前，世界上只有美国、英国、日本等少数几个国家有摩擦磨损试验机的专业生产企业，许多资料表明现有的摩擦磨损试验机所测试的式样几乎以滑块、圆盘为主，而且可在一定范围内实现载荷、速度、润滑量、温度等因素控制。

而接触导线式样多以线材为主，同时要实现在电接触条件下对载荷、滑动速度、电流、电压等单、多因素的控制。

因此为了保证点接触线材在这方面的研究、实验、开发，研制了一台新型、简易、性能可靠、成本较低的滑动摩擦磨损试验机。

关键词：试验机、摩擦磨损、滑动Sliding friction and wear test machine Abstract：The friction and wear test machine will be used in tribology research products related fields, at present, there is only the United States、Britain、Japan and a few countries have friction and wear test machine professional production enterprises, much of the information available shows the friction and wear test machine for testing the format almost slider, the disk-based, but in a certain range within load, speed, lubrication, temperature control and other factors. And the contact wire to wire more style, and mainly to achieve electrical contact under the conditions of the load, sliding speed, current, voltage single-and multi-factor control. Therefore, to ensure that point contact wire in the research, experiment, development, development of a novel, simple, reliable performance, lower cost of sliding friction and wear test machine.Keywords：testing machine, friction and wear, sliding .目录序言 (3)第1章试验机的设计和选择原则 (4)1.1试验机的的基本原则 (4)1.2试验参数的选择 (5)1.3试验条件及影响因素 (6)第2章结构介绍 (7)2.1试验机原理以及测试方法 (7)2.2总体设计 (9)2.2.1驱动部分和传动部分 (9)2.1.2加载试验部分 (11)2.2.3试验件夹装部分 (17)2.3零件的设计 (18)2.3.1轴的设计 (18)2.3.2箱体 (23)2.3.3轴承的选择 (28)2.3.4传感器 (30)2.3.5计算方法 (34)参考文献 (35)附录 (36)致谢 (37)。

摩擦磨损试验机结构设计毕业设计摩擦磨损试验机结构设计摘要先进的摩擦磨损试验机及试验技术对于摩擦学研究的深入开展有着重意义。

本文在对摩擦磨损试验机的发展概况、分类、特点，摩擦磨损试验的目的、试验的基本方法等进行综合分析的基础上，建立了摩擦磨损试验机的要求明细表，通过功能分析确定试验机的整体结构，从主机的结构设计、主轴回转结构、多样式装夹、气压加载结构等方面对摩擦磨损试验机结构进行设计。

该试验机能实现对摩擦副的轴向加载、径向加载以及往复运动等，结构稳定符合一般实验要求。

关键词：摩擦磨损试验机；气压加载；往复运动structural design of Friction-Wear Testermachine AbstractAdvanced friction and wear tester and test technology for tribological studies have highlighted significant depth. In this paper, friction and wear testing machine on the overview of development, classification, characteristics, friction and wear test purposes, test the basic methods for comprehensive analysis based on the established requirements of friction and wear testing machine schedule, determined by functional analysis of test machines The overall structure of the structural design from the host, Spindle structure, multi-style fixture, air pressure load structure in terms of friction and wear test machine structure design. The trial function of the friction pair to achieve the axial load, radial load and the reciprocating movement, structural stability and meet the general test requirements.Keywords: Friction-Wear Tester; Pressure load; Reciprocating目录1 绪论 (1)1.1摩擦学概念 (1)1. 2摩擦磨损试验 (1)1. 2. 1摩擦磨损试验分类 (1)1.2. 2摩擦磨损试验机 (2)1.2.3摩擦磨损测试技术研究现状 (4)2 摩擦磨损试验机机械结构总设计思路 (7)2.1摩擦磨损试验的基本系统 (7)2.2摩擦磨损试验机的设计思路 (8)2.2.1确定试验机设计要求 (8)2.2.2试验机的功能分析 (11)2.2.3 基本功能实现方案........................................... 错误!未定义书签。

毕业设计题目四球摩擦试验机主机设计学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级机自0707学生张鹏学号20070403269指导教师陶立英二〇一一年五月二十三日1前言1.1国内外摩擦试验机的研究现状以及发展趋势四球摩擦试验机是国际上普遍使用的润滑剂模拟评定的试验装备，摩擦副（或称摩擦偶件）是由四个钢球组成的，四个钢球的球心组成一等边四棱锥体，下面四个钢球用油盒固定在一起，上面一个钢球通过专用弹簧夹头固定在主轴上。

目前国内典型四球摩擦试验机（MRS-10A型）测量控制系统主要由传感器和以单片机为核心的二次仪表构成，试验载荷的控制是用步进电机拖动一个负载保持阀来实现。

国际上摩擦磨损试验机以美国Falex微机控制多功能摩擦磨损试验机测量控制系统最具有代表性。

四球试验机的评定对象是各种润滑剂，环境较油腻，最多的试验为极压试验，每次试验过程仅为10秒钟【1】。

随着现代科学技术的进步，摩擦磨损测试技术呈快速发展之势，摩擦磨损试验机呈以下发展趋势：（1）、以高性能的电机系统取代机械变速系统：目前，高性能的电机系统已经比较成熟，调速比可以达到一比几百、几千甚至更高。

利用这种系统既可以实现转动，也可以实现摆动和直线运动。

由高性能电机直接驱动主轴，不仅能使机械结构大大简化，而且还能降低试验机的摩擦损耗，提高整机的寿命和可靠性。

但高性能电机系统价格比较昂贵；（2）、在摩擦磨损试验机上应用微型计算机：微型计算机的价格低廉，操作简单，性能稳定，不仅可以取代以往的二次仪表对试验机进行控制，而且还可以对测试参数进行自动采集和数据处理，因而能使试验机的功能大大加强【2】；（3）、改进测试手段；（4）、提高稳定性，提高测试精度。

1.2研究摩擦试验机的目的和意义由于磨损在生产生活中存在的广泛性，给国民经济带来的损失极其巨大。

有摩擦一般都有磨损，摩擦造成了巨大的能源、材料的消耗和经济损失。

据估计，仅磨料磨损每年就使工业国家损失国民生产总值的1%-4%。

本科毕业设计（论文）人工髋关节摩擦磨损试验机机体部分设计学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化年级班别学号学生姓名指导教师2013年 06 月 05 日目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 绪论 (3)1.1 研究背景 (3)1.2 人工髋关节摩擦磨损试验机的研究现状 (4)1.3 本课题的目的及意义 (6)2 设计方案 (7)2.1髋关节结构及运动分析 (7)2.2 方案的提出 (9)2.3 设计方案 (10)2.4 机械传动部分的运动特性分析 (11)3 设计计算过程 (15)3.1初选电机功率 (15)3.2主传动轴的设计 (15)3.3 初选摆轴的大小 (17)3.4液压缸的结构尺寸设计 (18)3.5 装配图及主要零件图设计 (18)4 零件校核 (23)4.1求轴上载荷 (23)4.2校核轴的强度 (23)4.3主动轴上轴承的校核 (25)4.4摆轴的校核 (26)4.5摆轴上轴承的校核 (28)结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)人工髋关节摩擦磨损试验机机体部分设计摘要本课题是对人体髋关节模拟试验机机械传动部分的研制。

其工作原理是将股骨头和髋臼部件试样按照其正常位置安装于试验台上，通过试验装置使两者之间产生相对运动。

该试验机设计时考虑的主要因素是使其在实验室环境中能够正确模拟人体髋关节的实际运动工况，以使试件在试验过程中产生的摩擦机理、磨损形式与实际使用条件下相一致，从而可以准确、可靠地测试人工关节材料的生物摩擦学特性参数，为临床应用提供指导性试验数据。

根据人体运动时，股骨头的承重可达体重的10或10余倍，确定试验机需要的最大试验载荷。

如果主轴转速为60rpm，作用在股骨头头部的载荷为1t，则可以算出最大阻力。

选择直径为50mm的股骨头，求出最大扭矩，由此可确定电机的功率从而计算出最小轴径。

根据最小轴径初选各个零件的尺寸。

通过校核确认其安全以确保试验机正常运转。

对耐磨性为相对磨损的倒数。

在相同试验条件下的):n 次试验，根据每次试验结果(x)计算其算术平均值(x)、标准偏差(，)的公式如下:
()()100/1
/2⨯=--==∑∑x s V n x x s n
x x
每种材料的试验结果都应表示为对于某种磨料和某标准材料的相对耐磨性(。

)或相对磨损(1/E), 计算求得:
式中:II- l ∆一 一试验试样的实际长度磨损,pm;
.l S ∆ 一 一相 应 标准试样的实际长度磨损,pm;
S- 一 试 验 试 样的实际摩擦行程,m;
S —— 相 应 标准试样的实际摩擦行程，m;
A 一 一 试 验 试 样的实际断面积，mm';
A s
一 相 应 标 准试样的实际断面积，mm'; m ∆一 一 试 验 试样的实际质量磨损+8;
m s ∆一 一应 标准试样的实际质量磨损,B;
N 一 一 试 验 试样 材料的密度，B/cm';
P — 相 应 标 准试样材料的密度，
3 设计计算说明书
31。

1.概论摩擦学的研究, 不但对国民经济具有很重要的技术经济意义, 而且有深远的科学理论价值, 引起了世界各先进国家的普遍重视, 也受到了我国有关部门的重视。

摩擦磨损实验机是研究摩擦学的重要工具之一。

磨损是材料失效的主要形式之一,对材料进行摩擦磨损实验是研究材料性能的常用方法。

摩擦磨损实验机主要用于测试在不同速度、较小载荷条件下各种材料和润滑剂的摩擦性能,然后进行摩擦磨损机理的研究。

摩擦磨损实验中常用的摩擦实验机,主要有往复式和球盘式（或销盘式）两种,考虑到实验条件以及试验特点,研制了一种球盘式摩擦实验机,这种结构的摩擦磨损实验机体积小、机械传动结构简单、试件装夹方便,便于不同材料的摩擦学性能测试。

1.1摩擦磨损实验机的研究范围和目的摩擦磨损试验机是进行摩擦学试验研究必不可少的设备，充分地了解和分析摩擦磨损试验机的特点，并对其进行恰当的分类，则是进行试验机设计的基础。

机械设备中的零部件的摩擦磨损性能是由材料、工作参数、接触几何及环境条件等因素决定的；因此，研究零部件的摩擦磨损性能，需要根据使用场合的情况设计试验并选择适当的实验机和评价参数。

1.1.1摩擦磨损实验机的适用范围：在一定的接触压力下，能够模拟滚动、滑动或滑滚复合运动，具有多种摩擦副，能够完成点、线、面摩擦模拟试验。

可用来评定润滑剂、金属、塑料、涂层、橡胶、陶瓷等材料的摩擦磨损性能。

既能满足传统石化行业用户研制、开发、检测各种中高档系列液压油、内燃机油、齿轮机油的需求，又能满足新兴材料开发、新工艺研究用户进行模拟评定测试的需求。

1.1.2摩擦磨损实验机的研究目的：摩擦、磨损和润滑作为一种自然现象，不仅在机械设备中而且在人们的生活中也广泛存在着(机器的寿命、人们、关节)，过去仅从力学角度研究摩擦、磨损现象，而对摩擦的结果带来的危害估计不足，据统计，世界上约有 l/3～l/2的能源，以各种形式消耗于摩擦中；摩擦又带来两物体摩擦接触表面的磨损，磨损使机器零件失去工作能力而失效，约占总失效的30％。

多功能摩擦磨损试验机结构设计多功能摩擦磨损试验机是一种用于评估材料耐磨性能的机器装置，广泛应用于材料科学、机械工程、汽车工业等领域。

在设计多功能摩擦磨损试验机时，要考虑到测试对象的特点、测试参数的设定、测试过程的控制以及数据的获取和分析等方面。

下面将对多功能摩擦磨损试验机的结构设计进行详细阐述。

1.机架：多功能摩擦磨损试验机的机架应具有足够的刚性和稳定性，以保证测试结果的可靠性。

机架一般采用钢结构，通过梁柱等形式进行加固，以提高整个试验机的稳定性。

2.试样夹持系统：试样夹持系统主要用于固定和夹持试样，保证试样在摩擦磨损过程中的稳定性。

试样夹持系统通常由上下夹具组成，夹具可根据需要进行调整，以适应不同形状和尺寸的试样。

3.负载系统：负载系统主要用于施加一定的压力或力矩到试样上，模拟实际工况条件下的载荷情况。

负载系统通常由液压驱动，通过柱塞、缸体和液压油等组件将力矩或压力传递到试样上。

4.磨损实验系统：磨损实验系统是多功能摩擦磨损试验机的核心部分，用于模拟试样的摩擦和磨损过程。

磨损实验系统通常由磨损头、磨损盘和磨损介质等组成。

磨损头和磨损盘以一定的接触压力进行相对运动，磨损介质则起到磨损试样的作用。

5.温度控制系统：温度控制系统用于控制试样的温度，以模拟实际工况下的温度环境。

温度控制系统通常由加热元件、温度传感器和温度控制器等组成，可以根据需要设定试样的温度范围和温度变化规律。

6.数据采集分析系统：数据采集分析系统用于采集试验过程中产生的数据，并进行数据处理和分析。

数据采集分析系统通常由传感器、数据采集卡、数据处理软件等组成，可以实时监测测试参数的变化，并对测试结果进行评估和分析。

总之，多功能摩擦磨损试验机的结构设计是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素。

通过合理设计试验机的结构，可以有效评估材料的耐磨性能，为材料研发和工程设计提供可靠的依据。

第一章绪论1.1本课题研究的目的与意义随着冶金、矿山、电力以及工程机械等行业的发展，人们对磨损危害的认识有了相当的提高。

为了弄清磨损机理以减少有害的磨损，各国学者对材料在常温下的各种磨损问题均进行了大量的研究，但对于材料在高温下的磨损问题至今却研究的较少，这和高温磨损试验装置的缺乏不无关系。

1910年第一台磨料磨损试验机即以问世，1975年美国润滑工程师学会（ALSE）编著的“摩擦磨损装置”一书中所公布的不同类型的摩擦磨损试验机也有上百种，但其中大部分都是常温磨损试验机[1]。

近几十年来，磨损试验机和试验方法虽然有了较大的发展，但这些试验机大多还是由企业和研究工作者根据工作需要和实际工况自行设计制造的，如高温磨料磨损试验机，适合高分子及其复合材料试验用的高温摩擦磨损试验机等。

只有少数试验机是由专门的试验机厂或仪器制造公司制造和供应的，而且这些试验机大都结构复杂，价格较贵，这说明了磨损问题的复杂性和进行实验室磨损试验研究的困难所在。

高温高速摩擦磨损试验机是进行高温高速摩擦磨损试验的有效设备，广泛运用于对各种高速刀具的高温摩擦磨损性能进行测试和评价，是高速切削和新型刀具材料研制开发和应用的必备设备。

该设备是高速加工和刀具材料研究方向研究工作急需的基础设备，该设备可以扩展本学科的研究领域和提高研究水平。

本设计主要对销盘式高温高速摩擦磨损试验机进行机械结构部分的设计与计算机三维实体造型以及二维图的绘制。

所设计的试验机满足下面的性能要求：(1)主轴转速范围0~3000r/min，无级调速；(2)工作的最高温度1000℃；(3)加载范围：0~10N，采用砝码加载；(4)样品盘最大尺寸为Φ60mm，最大厚度15mm。

本设计要求设计出实现上述要求的较为合理的方案，并进行相关计算。

最后对整个试验机进行机械结构设计，用PROE完成每个零件的三维造型和整个系统的总装图，并用AutoCAD绘制整个试验机的二维图。

1.2摩擦磨损试验机的分类摩擦磨损试验机的种类很多[2]，人们对其分类的方式也不相同，最有代表性额两种是前苏联И.В.КрагелЬскид的分类法和美国润滑工程师协会的分类法。

摩擦磨损实验机的设计
引言
摩擦磨损实验机是工程材料研究中的重要设备之一。

设计一台简单实用的摩擦磨损实验机对于材料工程师和实验室技术员来说十分重要。

本文将介绍如何设计一个简单的摩擦磨损实验机。

设计
设计摩擦磨损实验机需要考虑以下几个因素：
1. 实验对象：大多数实验机都是设计用于测试不同材料或涂层的磨损性能的，因此实验机需要能够适应不同的实验对象。

2. 适用领域：实验机通常用于工程材料领域，因此需要至少具有耐高温和耐磨损的特性。

3. 操作简单：为了让各种技术背景的人员都能够使用实验机，需要考虑操作简单性的问题。

在考虑以上因素后，本文提出一个基础摩擦磨损实验机设计：
组件
-电机
-工作台
-摩擦头制作
-外壳组件
-计时器
功能
1. 电机带动材料之间的摩擦测试，通过计时器记录磨损的时间和变化。

2. 根据实验需求需要制作不同材料和结构的摩擦头。

3. 为便于操作和安全考虑，需要设计外壳组件。

总结
通过本文摩擦磨损实验机的设计介绍，我们强调了实验对象、适用领域和操作简便性等重要因素。

设计好的实验机可用于工程材料的研究领域。