Трибология изучает трение, износ, а также влияние смазочных материалов. Трение возникает, когда два твердых вещества находятся в контакте друг с другом и их движение затруднено. Если материал постепенно теряется во время этого процесса, это называется износом. Смазочные материалы используются для минимизации трения и износа.

Привод TM 260 вместе с экспериментальными установками TM 260.01 - TM 260.06 предлагает полный курс с серией экспериментов по изучению трибологических явлений. Различные классные и раздвижные шкафы можно демонстрировать в классе или изучать в лаборатории. Параметры трибологической системы записываются и анализируются. Широкий диапазон пар трения позволяет, среди прочего, представить, как сила трения не зависит от площади контакта.

Блоки TM 260 содержат раму, на которой установлен приводной блок вместе с экспериментальным блоком и блоком индикации и управления. Быстродействующие патроны позволяют быстро и легко собрать. Узел привода имеет поворотный подшипник блока двигателя. Это позволяет приводному валу быть установленным горизонтально или вертикально. Скорость двигателя постоянного тока плавно регулируется и определяется с помощью дифференциального датчика. Силы трения измеряются датчиком силы в каждой экспериментальной установке.

Дисплей и блок управления отображают силу трения и скорость, последняя из которых может регулироваться непрерывно.

Могут быть проведены следующие эксперименты: трение качения во фрикционных колесах (TM 260.01), упругогидродинамическое поведение (TM 260.02), динамическое трение в штифте на диске (TM 260.03), фрикционные колебания (TM 260.04), динамическое трение в цилиндрический штифт на ролике (TM 260.05), Распределение давления в опорных подшипниках (TM 260.06).

Цели обучения и экспериментов:

- вместе с экспериментальными установками ТМ 260.01 до ТМ 260.06

- трение качения двух дисков со скольжением

- упругогидродинамическое поведение (теория ЭГД) при трении качения сферы о плоскую поверхность

- испытание на износ: штифт против диска

- испытание на износ: эксперимент с фрикционным колесом

- вибрации трения и явление скольжения

- распределение давления в опорном подшипнике

Спецификация:

[1] Базовый модуль с блоком привода и блоком индикации и управления для изучения трибологических явлений

[2] Горизонтальное или вертикальное положение приводного вала с помощью поворотного блока двигателя

[3] различные экспериментальные установки доступны как аксессуары

[4] блок привода и экспериментальные блоки защищены быстродействующими патронами

[5] приводной узел с двигателем постоянного тока с червячной передачей

[6] скорость двигателя постоянного тока плавно регулируется

[7] скорость измеряется цифровым датчиком

[8] сила трения, измеренная датчиком силы

[9] сила и скорость отображаются на дисплее и блоке управления

Технические данные:

- Двигатель постоянного тока

- номинальная скорость: 3000об/мин

- крутящий момент: 18,5Нм

- Червячная передача: соотношение 15: 1

- рабочая скорость: 0… 200об/мин, с электронным управлением

- Диапазоны измерения

- сила: 0… 50Н

- скорость: 0… 200об/мин

- 230 В, 50 Гц, 1 фаза

Габаритные размеры и вес:

ДхШхВ: 500х450х280 мм (базовый модуль)

Вес: ок. 10кг

ДхШхВ: 360x330x170 мм (дисплей и блок управления)

Вес: ок. 6кг

Требуется для работы (+аксессуары):

ТМ 260.01 Вращающийся и скользящий диск

TM 260.02 Оптическая упругая гидродинамика

TM 260.03 Трение в паре игла-поверхность

ТМ 260.04 Трение скольжения, трение покоя и трение при вибрации

TM 260.05 Трение в паре блок-кольцо

TM 260.06 Распределение давления в опорных подшипниках

WP 300.09 Лабораторный стол

Комплектность поставки:

1 базовый модуль

1 дисплей и блок управления

1 комплект кабелей

1 комплект учебного материала

ТМ 260.01 Экспериментальный модуль: Вращающийся и скользящий диск

В работе подшипников и приводов динамическое трение возникает в точках скольжения и качения, что приводит к потерям мощности в технических системах. Динамическое трение разделяется на трение скольжения, качения и вращения. При динамическом трении между двумя телами существует относительный сдвиг. Трение качения возникает, когда два тела катятся друг на друга без скольжения. При трении качения, вращательное движение накладывается на меньшее трение скольжения, известное как динамическое скольжение. Поэтому трение при качении представляет собой комбинацию трения качения и динамическое трение.

Трибологическая система в TM 260.01 позволяет наглядно представить трение качения и анализ сил трения. Экспериментальная установка состоит из двух фрикционных колес, соединяющих материалы алюминий и резину в точках контакта.

Шестерня между фрикционными колесами поддерживается постоянной на уровне 4%. Контактное усилие можно регулировать постепенно до максимума 80 Н с помощью рычага. Экспериментальная установка включает в себя резервуар для подачи смазки. Могут быть изучены различные условия смазывания, такие как сухое трение, смазывание водой или маслом.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов. Ведущее колесо приводится в движение зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором.

Блок индикации и управления приводного устройства показывает силу трения и скорость, и позволяет непрерывно регулировать скорость.

Сила трения и коэффициент трения могут быть определены в экспериментах. Силы трения измеряются датчиком силы.

ТМ 260.02 Экспериментальный модуль: Оптическая упругая гидродинамика

Упругая гидродинамическая смазка происходит в подшипниках качения, зубчатых колесах и толкателях кулачков, контактные поверхности которых подвергаются высоким нагрузкам. Эти поверхности упруго деформируются из-за высокого контактного давления. Теория упругой гидродинамики (EHD теория) учитывает упругую деформацию тел, контактирующих друг с другом, и дает основу для расчета влияния смазки на повреждение зубчатых колес и подшипников качения.

Трибологическая система в TM 260.02 позволяет четко представить упругое гидродинамическое поведение слоев плёнки смазывающего материала.

Для этого смазывающая пленка между сферой и стеклянной пластиной определяется и исследуется с помощью микроскопа в отраженном свете. Экспериментальная установка содержит вращающуюся стеклянную пластину и стальной шар в качестве пары трения. Стальная сфера прижимается к стеклянной пластине снизу. Усилие контакта между партнерами по трению можно непрерывно регулировать с помощью рычага. Смазочная пленка расположена между сферой и стеклянной пластиной в точке контакта. Стеклянная пластина имеет плоскопараллельную поверхность и диэлектрическое покрытие.

Поверхность шарика из закаленной стали полируется. Микроскоп отраженного света стоит на регулируемом перекрестном столе и имеет фокусировочный диск.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов.

Стеклянная пластина приводится в движение зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором. Блок индикации и управления приводного устройства показывает контактное усилие и скорость, а также позволяет непрерывно регулировать скорость.

В эксперименте световые волны от микроскопа отраженного света проходят через стеклянную пластину и смазывающую пленку и отражаются от поверхности стальной сферы. Световые волны преломляются в смазочной пленке, делая видимыми полосы цветовой интерференции. Длина волны света увеличивается или уменьшается с изменением толщины смазочной пленки. Толщина смазочной пленки определяется визуально с помощью цвета создаваемых интерференционных полос. Контактное усилие измеряется датчиком силы.

ТМ 260.03 Экспериментальный модуль: Трение в паре игла-поверхность

В технологии подшипников и приводов динамическое трение возникает в точках скольжения и качения, что приводит к потерям мощности в технических системах. Динамическое трение разделяется на трение скольжения, качения и динамическое. При динамическом трении между двумя телами существует относительный сдвиг.

Трибологическая система в TM 260.03 позволяет четко представить динамическое трение и анализ сил трения. Экспериментальная установка содержит неподвижный штифт, который прижимается аксиально к вращающемуся диску в качестве пары трения. Усилие контакта между фрикционными партнерами можно постепенно регулировать до максимума 80 Н с помощью рычага. Вращающийся диск окружен открытой чашкой, которая может быть заполнена различными смазочными материалами для экспериментов.

Могут быть изучены различные условия смазывания, такие как сухое трение, смазывание водой или маслом. Штифты из разных материалов входят в комплект поставки для изучения различных пар трения.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов. Диск приводится в действие зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором. Блок индикации и управления приводного устройства показывает силу трения и скорость, а также позволяет непрерывно регулировать скорость.

Сила трения и коэффициент трения могут быть определены в экспериментах. Силы трения измеряются датчиком силы. Износ можно точно определить, измерив изменение (уменьшение) длины штифта.

ТМ 260.04 Экспериментальный модуль: Трение скольжения, трение покоя и трение вибрации

Трение - это сопротивление тела движению на основании. Статическое трение означает, что тело остается в состоянии покоя под действием силы. Если предельное значение превышено, тело начинает двигаться на основании, что приводит к динамическому трению. Самовозбужденные колебания трения, также известные как явление скольжения-прилипания, возникают, если статическое трение значительно выше, чем динамическое трение.

Трибологическая система в TM 260.04 позволяет наглядно продемонстрировать переход от статического к динамическому трению и возникновение колебаний трения. Экспериментальная установка содержит вращающийся диск из нержавеющей стали и свободно закрепленное фрикционное кольцо в качестве пары трения. Усилие контакта между партнерами по трению можно постепенно регулировать до максимум 40 Н с помощью гирь.

Натяжная пружина предотвращает вращение фрикционного кольца. Необходимая удерживающая сила измеряется датчиком силы.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов. Диск приводится в действие зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором. Блок индикации и управления приводного устройства показывает силу трения и скорость, а также позволяет непрерывно регулировать скорость.

Сила трения и коэффициент трения могут быть определены в экспериментах. Силы трения измеряются датчиком силы. Фрикционные кольца, изготовленные из разных материалов, входят в комплект поставки для изучения различных пар трения.

ТМ 260.05 Экспериментальный модуль: Трение в паре блок-кольцо

В работе подшипников и приводов динамическое трение возникает в точках скольжения и качения, что приводит к потерям мощности в технических системах. Динамическое трение дифференцируется на трение скольжения, качения и вращения. При динамическом трении между двумя телами существует относительный сдвиг.

Трибологическая система в TM 260.05 позволяет четко представить динамическое трение и проанализировать силы трения. Экспериментальная установка содержит неподвижный цилиндрический штифт, который радиально прижимается к вращающемуся ролику в качестве пары трения. Существует точечный контакт между партнерами по трению. Усилие контакта между фрикционными партнерами можно постепенно регулировать до максимума 80 Н с помощью рычага. Экспериментальная установка включает в себя резервуар для подачи смазки.

Могут быть изучены различные условия смазывания, такие как сухое трение, смазывание водой или маслом. Цилиндрические штифты, изготовленные из разных материалов, входят в комплект поставки для изучения различных пар трения.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов. Ролик приводится в движение зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором. Блок индикации и управления приводного устройства показывает силу трения и скорость и позволяет непрерывно регулировать скорость.

Сила трения и коэффициент трения могут быть определены в экспериментах. Силы трения измеряются датчиком силы.

ТМ 260.06 Экспериментальный модуль: Распределение давления в опорном подшипнике

Область трибологии охватывает все формы трения. Сухое, смешанное и жидкостное трение встречаются в опорных подшипниках. В условиях эксплуатации существует совершенно различное жидкостное трение, так что вал и корпус подшипника разделены поддерживающей смазочной пленкой. Поддерживающая функция смазочной пленки может быть описана распределением давления в зазоре подшипника.

Экспериментальная установка ТМ 260,06 используется для визуализации профиля радиального давления в подшипнике с гидродинамической смазкой.

С этой целью экспериментальная установка содержит открытую оболочку подшипника, которая охватывает только половину вала и которая имитирует опорный подшипник. Корпус подшипника прикреплен к двум пружинным пластинам таким образом, что его можно перемещать. В отличие от настоящих гидродинамических опорных подшипников, ширина зазора может регулироваться посредством радиально перемещаемого корпуса подшипника с помощью пружинных пластин и микрометрического винта.

Привод ТМ 260 как базовый модуль, необходим для проведения экспериментов. Экспериментальная установка быстро и легко монтируется на раме привода с помощью быстродействующих патронов. Вал приводится в действие зажимной муфтой между приводным устройством и редуктором. Блок индикации и управления приводного устройства показывает силу трения и скорость, а также позволяет непрерывно регулировать скорость.

Для измерения давления по окружности корпуса подшипника имеется 13 точек измерения. Давления снимаются с 13 трубчатых манометров с использованием высоты каждого столба жидкости. Смазка подается через масляный поддон. Несущая оболочка прозрачна, что позволяет внимательно наблюдать за экспериментом.