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M-200A塑料滑動摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)特點(diǎn)及應(yīng)用
儀器型號：M-200A觸摸屏塑料滑動摩擦磨損試驗(yàn)儀
一、設(shè)備用途：
M-200A觸摸屏塑料滑動摩擦磨損試驗(yàn)儀器滿足標(biāo)準(zhǔn)《GB3960-2016塑料滑動摩擦磨損實(shí)驗(yàn)方法》，適用于測定塑料及塑料等復(fù)合材料的滑動磨擦、磨損性能。對試樣的磨擦力、磨擦系數(shù)進(jìn)行測定。本儀器采用了彩晶觸摸屏微處理器控制、數(shù)據(jù)處理、微型打印。
二、儀器主要技術(shù)指標(biāo):
| 序號/項(xiàng)目 | 項(xiàng)目 | 參數(shù) |
| 1 | 試樣尺寸 | 30×7×6（mm） |
| 2 | 傳動速度 | 200轉(zhuǎn)/分 |
| 3 | 負(fù)荷 | 20KG（196N） |
| 4 | 磨擦環(huán) | φ40×10mm |
| 5 | 磨擦力矩 | 0～4N·m |
| 6 | 計(jì)數(shù)器 | 0～105，精度：1S |
三、配置清單：
主機(jī)一臺
傳感器一個(gè)
砝碼一套
控制系統(tǒng)一套
微型打印機(jī)一個(gè)
杠桿+摩擦環(huán)+滑輪一套
相關(guān)使用說明及保修卡合格證一份
四、基本原理：
1、摩擦概念
兩個(gè)相互接觸的物體或物體與介質(zhì)之間在外力作用下，發(fā)生相對運(yùn)動，或者具有相對運(yùn)動的趨勢時(shí)，在接觸表面上所產(chǎn)生的阻礙作用稱為摩擦。這種阻礙相對運(yùn)動的阻力稱為摩擦力。摩擦力的方向總是沿著接觸面的切線方向，跟物體相對運(yùn)動方向相反，阻礙物體間的相對運(yùn)動。
摩擦力(F)與施加在摩擦面上的法向壓力(P)之比稱為摩擦系數(shù)，以μ表示，即 μ=F/P。雖然該式對于極硬材料(如金剛石)和極軟材料(如某些塑料)存在著一定的不確切性，但它仍適用于一般工程材料。
2、摩擦類型
按照接觸面運(yùn)動方式分：
（1）滑動摩擦：指的是一個(gè)物體在另一個(gè)物體上滑動時(shí)產(chǎn)生的摩擦。如內(nèi)燃機(jī)活塞在汽缸中的摩擦、車刀與被加工零件之間的摩擦等；
（2）滾動摩擦：指的是物體在力矩作用下，沿接觸表面滾動時(shí)的摩擦。如滾動軸承的摩擦、齒輪之間的摩擦等。實(shí)際上，發(fā)生滾動摩擦的零件或多或少地都帶有滑動摩擦，呈現(xiàn)出滾動與滑動的復(fù)合式摩擦。
評定摩擦主要是測試材料的摩擦系數(shù)，測試方法是在摩擦面上施加不同的法向壓力(P)，然后測出對應(yīng)的摩擦力(F)，根據(jù)μ=F/P，計(jì)算出平均數(shù)，作為材料的摩擦系數(shù)。
3、材料耐磨性的定義及評定方法
材料耐磨性是指某種材料在一定的摩擦學(xué)條件下抵抗磨損的能力，通常以磨損率的倒數(shù)來表示，即
（2.1）
式中 —— 材料耐磨性；
W——磨損率（單位時(shí)間或單位運(yùn)動距離的磨損量）。
表示磨損量的常用方法有以下幾種。
（1）線磨損：指磨損表面法線方向的的尺寸變化值（mm或μm）。
（2）質(zhì)量磨損：指磨損表面的質(zhì)量損失（g或mg）。
（3）體積磨損：指磨損表面的體積損失（mm3 或μm3）。
（4）磨損率：包括單位時(shí)間的磨損量（mg/s）、單位摩擦行程的磨損量（mg/m）及單位轉(zhuǎn)數(shù)的磨損量（mg/r）。
（5）比磨率：表示磨損量與負(fù)荷及摩擦行程乘積之比（mm3/10N·mm）。
（6）相對耐磨性：試驗(yàn)試樣與標(biāo)準(zhǔn)試樣在同一情況條件下的耐磨性之比，即
（2.2）
式中 ——相對耐磨性；
、——試驗(yàn)試樣和標(biāo)準(zhǔn)試樣耐磨性；
W標(biāo)W試 ——試驗(yàn)試樣和標(biāo)準(zhǔn)試樣磨損率。
在上述這些磨損量的評定方法中，線磨損、體積磨損和質(zhì)量磨損都是表面的損失，沒有考慮到零件或試樣的尺寸、形狀以及所載負(fù)荷、速度、磨程的影響。因此是一個(gè)值的磨損量表示方法。而磨損率則考慮了負(fù)荷和磨程的影響，可供在同樣滑動速度的條件下比較。用相對耐磨性來評定材料的耐磨性時(shí)，則采用了一種與原來使用材料性能相同的標(biāo)準(zhǔn)材料在相同磨損條件下進(jìn)行對比試驗(yàn)的方法，這種評定方法在相當(dāng)程度上，可以避免在磨損過程中參量變化及測量誤差造成的系統(tǒng)誤差，可以比較方便而準(zhǔn)確的評定鍍層的磨損性能。因此這一方法比較常用。
五、功能特點(diǎn)：
1、試樣尺寸： 30mm×7mm×6mm
2、轉(zhuǎn)動速度： 0-200轉(zhuǎn)/分 （可調(diào)）
3、負(fù) 荷： Z大可達(dá)40KG
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、摩擦環(huán)材質(zhì)：45號鋼,淬火,熱處理HRC40-45,外圓表面光潔度▼8
6、摩擦力矩： 0--5N·m
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。
六、精度：
1、速度精度：1%
2、負(fù)荷精度：0.5%
3、摩擦力矩精度：1%
4、計(jì)數(shù)器精度：1S
5、傳感器測量精度：1% F
七、結(jié)構(gòu)特性
旋轉(zhuǎn)（動態(tài)）扭矩傳感器外觀及尺寸圖如圖所示。
圖旋轉(zhuǎn)（動態(tài)）扭矩傳感器基本結(jié)構(gòu)圖
1、 扭矩測量
采用應(yīng)變片電測技術(shù)，在彈性軸上組成應(yīng)變橋，向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號。將該應(yīng)變信號放大后，經(jīng)過壓/頻轉(zhuǎn)換，變成與扭應(yīng)變成正比的頻率信號。如圖所示。
2、 轉(zhuǎn)速測量
轉(zhuǎn)速測量如圖所示，通過光耦合及相應(yīng)的處理電路，將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號輸出，旋轉(zhuǎn)設(shè)備每轉(zhuǎn)動一圈輸出60個(gè)脈沖。
圖4-3 旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器測轉(zhuǎn)速原理圖
八、軟件操作界面
1、登錄界面如圖所示。