介绍：
MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，该机在一定的接触压力下，具有滚动、滑动或滑滚复合运动的摩擦形式，具有无级调速系统。
一、设备简介
MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，该机在一定的接触压力下，具有滚动、滑动或滑滚复合运动的摩擦形式，具有无级调速系统，可在极低速或高速条件下，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，例如低速销盘（具有大盘与小盘，单针与三针）摩擦功能、四球长时抗磨损性能和四球滚动接触疲劳、球—青铜三片润滑性能、以及止推垫圈、球—盘、泥浆磨损、橡胶密封圈的唇封力矩和粘滑摩擦性能的试验。MMW-1型试验机在摩擦学各个专业技术领域、石油化工、机械、能源、冶金、航天、各大专院校、研究院（所）等部门具有广泛的应用前途。
该机由机座及机架、主轴及其交流伺服驱动系统、摩擦副盘及试样装夹装置、试验力闭环伺服施加系统、各试验参数电子测量系统、计算机及数据采集板卡和专用控制软件等部分组成。主轴的驱动由进口交流伺服电机及其控制系统组成，该系统可在其整个转速范围内实现恒转矩输出，且可在极低的转速下平稳工作，这样就实现了主轴在大范围内的无级调速，满足了不同研究者的需求。
加平稳、可靠，从而避免试验力的施加采用闭环伺服系统，其大小由操作者在计算机界面上设定，施了试验力波动对试验结果的影响。该系统由伺服电机经减速机构顶推弹簧来实现，为了减小试验副盘上下移动时的摩擦，提高摩擦力（矩）测量的精确度，此处采用直线轴承导向并由深沟球轴承支承；该机的主轴转速、
转数（试验周期）、试验力、摩擦力矩（摩擦系数、摩擦力）、摩擦副温度、试验时间等参数均由计算机控制、实时采集试验数据并
可绘制相应的试验曲线，可任意存储、调阅、打印输出，数据真实可靠，无人为因素影响。
二、 主要技术规格：
参数 | |
试验力 | |
轴向试验力工作范围 | 0～1000N（无级可调） |
试验力示值相对误差 | ±1% |
试验力示值零点感量 | ±1.5N |
试验力自动加荷速率 | 400N/min |
试验力长时自动保持示值相对误差 | ±1% |
摩擦力矩 | |
测定最大摩擦力矩 | 2.5N.m |
摩擦力矩示值相对误差 | ±2% |
摩擦力荷重传感器 | 50N |
摩擦力臂距离 | 50mm |
主轴无级变速范围 | |
单级无级变速系统 | 5-2000r/min |
主轴转速误差 | ±1% |
| 试验介质 | 油、水、泥浆、磨料等 |
试验机加热系统 | |
筒式加热炉 | 室温～200℃（260℃） |
盘式加热板 | φ65，220V，250W |
套式加热器 | φ68×44，220V，300W |
φ3双组输出铂热电阻 | RO=100±0.1Ω（长短各一组） |
温度控制精度 | ±（0.3+0.005t）℃ 式中“t”为试验温度绝对值 |
试验机主轴锥度 | 1：7 |
试验机主轴与下副盘最大距离 | ＞75mm |
试验机主轴控制 | |
手动控制 | |
时间控制 | |
转速（周期）控制 | |
摩擦力矩控制 | |
微机控制 | |
试验机时间显示与控制范围 | 10s～9999小时 |
试验机转速（周期）显示与控制范围 | （1～99）×105 |
试验机主电机输出最大力矩 | 5N.m |
试验机外形尺寸〈L×B×H〉 | 860×740×1560mm |
试验机净重 | 380kg |
三、试验机各摩擦副的概述
1. 销盘摩擦副：（图五 销盘摩擦副<单针与三针>）
1—小试环 2—大试环 3—试样销 4—螺钉 5—销夹头
图五 销盘摩擦副<单针与三针>
摩擦系数
1.1单针小环
因为 f=μP …………………………………（1）
T=fr ……………………………………（2）
所以 μ=
=0.0837
………………………（3）
式中：f—摩擦力 N
μ—摩擦系数
P—试验机轴向试验力 N
T—试验机摩擦力矩 N.mm
r—小试环与试样销接触点轨迹半径23.873/2 mm
1. 2三针小环
因为 f=μ
………………………………………（4）
T=3fr ………………………………………（5）
μ=
=0.0837
…………………………（6）
1. 3单针大环与三针大环
μ=
=0.04332
…………………………（7）
式中R—大试环与试样销接触点轨迹半径46.155/2 mm
1.4 小式环与销试样速度Vs
Vs=πｄｎ＝75ｎ mm/min
大式环与销试样速度Vs
VL=πDｎ=145ｎ mm/min
式中：n—试验机主轴转速 r.h.m
d—小试环与试样销接触点轨迹直径d=23.873m
D—大试环与试样销接触点轨迹直径D=46.155mm
3102试样销轴向磨损量与磨损接触直径
表二 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径对照表
表三 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径公英制换算对照表
表二 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径对照表
| ||||
轴向磨损量 mm（x） | 磨损角 °（θ） | 磨损接触直径 mm（D） | 单个接触面积 mm2（A） | 三个接触面积 mm2（B） |
0.02 | 5.26 | 0.8709 | 0.5956455 | 1.786937 |
0.04 | 7.44 | 1.2303 | 1.188778 | 3.566333 |
0.06 | 9.12 | 1.5052 | 1.779396 | 5.338189 |
0.08 | 10.53 | 1.7362 | 2.367502 | 7.102507 |
0.10 | 11.78 | 1.9391 | 2.953095 | 8.859284 |
0.12 | 12.91 | 2.1219 | 3.536173 | 10.60852 |
0.14 | 13.95 | 2.2895 | 4.116739 | 12.35022 |
0.16 | 14.91 | 2.4449 | 4.694792 | 14.08438 |
0.18 | 15.82 | 2.5904 | 5.27033 | 15.81099 |
0.20 | 16.69 | 2.7276 | 5.843358 | 17.53007 |
0.22 | 17.51 | 2.8577 | 6.41387 | 19.24161 |
0.24 | 18.29 | 2.9815 | 6.981869 | 20.94561 |
0.26 | 19.04 | 3.0999 | 7.547354 | 22.64206 |
0.28 | 19.77 | 3.2135 | 8.110328 | 24.33098 |
0.30 | 20.47 | 3.3227 | 8.670788 | 26.01236 |
0.32 | 21.15 | 3.4279 | 9.228735 | 27.68621 |
0.34 | 21.81 | 3.5295 | 9.78416 | 29.35251 |
0.36 | 22.45 | 3.6279 | 10.33709 | 31.01126 |
0.38 | 23.07 | 3.7232 | 10.8875 | 32.66249 |
0.40 | 23.68 | 3.8158 | 11.43539 | 34.30617 |
0.42 | 24.28 | 3.9057 | 11.98077 | 35.94231 |
0.44 | 24.86 | 3.9932 | 12.5236 | 37.57091 |
0.46 | 25.42 | 4.0784 | 13.06399 | 39.19197 |
0.48 | 25.98 | 4.1615 | 13.60183 | 40.40548 |
0.50 | 26.53 | 4.2426 | 14.13716 | 42.41147 |
0.52 | 27.06 | 4.3219 | 14.66997 | 44.00992 |
0.54 | 27.59 | 4.3993 | 15.20027 | 45.60081 |
0.56 | 28.10 | 4.4750 | 15.72806 | 47.18417 |
0.58 | 28.61 | 4.5491 | 16.25333 | 48.75999 |
0.60 | 29.11 | 4.6217 | 16.77609 | 50.32827 |
0.62 | 29.60 | 4.6928 | 17.29633 | 51.889 |
0.64 | 30.09 | 4.7625 | 17.81407 | 53.44221 |
0.66 | 30.57 | 4.8309 | 18.32929 | 54.98787 |
表三 销盘摩擦副轴向磨损量与磨损接触直径公英制换算对照表
| ||||
轴向磨损量X mm（in） | 磨损角θ° | 磨损接触直径D mm（in） | 单个接触面积A mm2（in2） | 三个接触面积B mm2（in2） |
0.0254（0.001） | 5.93 | 0.9811（0.0386） | 0.756007（0.00117108） | 2.268021（0.003515） |
0.0508（0.002） | 8.39 | 1.3856（0.0545） | 1.50796（0.0023373） | 4.523881（0.007012） |
0.0762（0.003） | 10.28 | 1.6948（0.0667） | 2.5586（0.0034966） | 6.767581（0.010489） |
0.1016（0.004） | 11.87 | 1.9542（0.0769） | 2.99706（0.0046495） | 8.999119（0.013949） |
0.127（0.005） | 3.28 | 2.1820（0.0859） | 3.73948（0.0057962） | 11.2185（0.017887） |
0.1524（0.006） | 14.55 | 2.38706（0.0939） | 4.475238（0.0069366） | 13.42571（0.02181） |
0.1778（0.007） | 15.72 | 2.5748（0.1014） | 5.206923（0.0080707） | 15.62077（0.024212） |
0.2032（0.008） | 16.82 | 2.7488（0.1082） | 5.934553（0.0091985） | 17.80366（0.027595） |
0.2286（0.009） | 17.85 | 2.9116（0.1146） | 6.658131（0.0103201） | 19.97439（0.030960） |
0.254（0.010） | 18.82 | 3.0649（0.1207） | 7.377655（0.0114354） | 22.13297（0.034306） |
0.2794（0.011） | 19.75 | 3.2101（0.1264） | 8.093126（0.0125444） | 24.27938（0.037633） |
0.3048（0.012） | 20.64 | 3.3482（0.1318） | 8.804542（0.0136470） | 26.41363（0.040741） |
0.3302（0.013） | 21.49 | 3.4801（0.1370） | 9.511906（0.0147435） | 28.53572（0.044230） |
0.3556（0.014） | 22.31 | 3.6064（0.1420） | 10.21522（0.0158336） | 30.64565（0.047501） |
0.381（0.015） | 23.11 | 3.7278（0.1468） | 10.91447（0.0169175） | 32.74342（0.050752） |
0.508（0.020） | 26.74 | 4.2745（0.1683） | 14.34994（0.0224225） | 43.04983（0.066727） |
0.635（0.025） | 29.97 | 4.7451（0.1868） | 17.68408（0.0274104） | 53.05223（0.082231） |
2.止推圈摩擦副（图六）
1.止推圈夹头 2.止推圈小试盘 3.螺钉 4.圆柱销
5.止推圈大试盘 6.小试环 7.大试环
图六 止推圈摩擦副
AS—止推圈小试盘接触面积 mm2
AS=π（d12-d22）/4≈125mm2
Al—止推圈大试盘接触面积 mm2
Al=π（D12-D22）/4≈580mm2
P—试验机轴向试验力 N
n—试验机主轴转速 r.p.m
T—试验机摩擦力矩 N.mm
Ps—止推圈小试盘接触压力 Pa
Ps=
Pl—止推圈大试盘接触压力 Pa
Rs—止推圈小试盘平均半径 Rs=（d1+d2）/4=13.25 mm
Rl—止推圈大试盘平均半径 Rl=（D1+D2）/4=22.3 mm
Vs—止推圈小试盘试验速度
Vs=2π.Rs.n=83.25n mm/min
Vl—止推圈大试盘试验速度
Vl=2π.Rl.n=144.47n mm/min
μ3—小止推圈摩擦副的摩擦系数
μ3=
………………………（1）
μl—大止推圈摩擦副的摩擦系数
μl=
………………………（2）
Pv3—小止推圈摩擦副速度因子 N
Pv3=Ps.Vs=
2πRs n=0.666P.n…………（3）
Pvl—大止推圈摩擦副速度因子 N
Pvl=Pl.Vl=
2πRl n=0.249P.n…………（4）
Kt—止推圈摩擦副的磨损因子 mm2/N
Kt=
………………………………………（5）
式中：X—止推圈摩擦副轴向磨损量 mm
P—止推圈摩擦副Ps式pl的接触压力 Pa
V—止推圈摩擦副Vs式Vl的试验速度 mm/min
t—止推圈摩擦副试验山时间 min
3.球盘摩擦副<单球与三球>图七
1.小试环 2.大试环 3.φ12.7钢球 4.球盘夹具
图七 球盘摩擦副<单球与三球>
摩擦系数的计算：
3.1单球与三球小环和销盘摩擦副单针与三针相同
μ=
……………………….（1）
3.2单球与三球大环（与销盘摩擦副计算公式相同）
μ=
…………….（2）
式中：T—试验机摩擦力矩 N.mm
P—试验机轴向试验力 N
R—大试环与试样球接触点轨迹半径R=
μ—球与大试环摩擦系数
试验速度：
3.3球与小试环速度（Vs）和3103大试环速度（Vl）
Vs=π.d.n=75n mm/min ………………………..（3）
Vl=π.D.n=130n mm/min……………………….（4）
式中：n—试验机主轴转速 r.p.m
d—小试环与球试样接触点轨迹直径 d=23.873mm
D—大试环与球试样接触点轨迹直径D=41.380mm
赫兹接触应力
3.4球盘摩擦副最大赫兹接触应力σmax
当摩擦副材料相同时，泊松比μ=0.3时
单球盘摩擦副 σmax=0.388 
N/mm2
三球盘摩擦副 σmax=0.388 
N/mm2
式中：P—试验机轴向试验力 N
E—合金钢弹性模数2.1×106kgf/cm2=2.06×105N/mm2
R—球试样半径 6.35mm
4. 四球摩擦副（如图八）
图八 长磨四球摩擦副
1—加热器 2—垫 3—圆柱销 4.油盒 5—锁紧螺环 6—弹簧夹头
7—标准试验钢球（GB308-84） 8—压环 9—软铝垫 10铂热电阻传感器
摩擦系数公式推导
四球摩擦副由四个等直径钢球（r=6.35mm）组成，其四个球心组成一个正四面体ABCD，如图所示，上球与下三球的接触点组成一个正三角形B1C1D1，上球与下三球的正压力各为N1=N2=N3=N，摩擦力F=μN，摩擦圆半径rA=
，摩擦力矩
故摩擦系数
，
因轴向试验力为
所以
摩擦系数 μ=
T—摩擦力矩（N.mm） P—试验（N）
图九 四球作用力的分析图
5.球青铜三片摩擦副（如图十）
1—销 2—试片座 3—试片 4—锁紧螺环 5—弹簧夹头
6—标准试样钢球（GB308-84） 7—油盒 8—软铝垫
9—铂热电阻传感器
图十 
球青铜三片摩擦副
摩擦系数公式推导：
如图十一，球对试片的正压力各为N，轴向试验力为P，由图所示的几何关系可得：
3Nsinα-P=0 故 N=
因为摩擦力矩 T=
所以 F=
因 F=μN 图十一 球三片作用力的分析图
所以摩擦系数 μ= 
T—摩擦力矩（N.mm） P—试验力（N）
注：由于加工尺寸误差，为了提高试验结果的再现性精度，摩擦系数需要进行修正，乘以修正系数k，即
式中：k=
RA—试球理论磨损圆环半径（=3.663mm）
—试球实际磨损圆环半径（实测值，mm）
6.其它摩擦副
（1）滚动接触疲劳四球摩擦副
图十二 滚动接触疲劳四球摩擦副
（2） 粘滑摩擦副
图十三 粘滑摩擦副
四、售后服务
质保期自验收合格起一年，终生维护，一年内全免费服务，新机免费上门安装调试，免费培训操作人员。
1、所提供试验设备均符合现行国标或行业标准，保证试验设备的技术先进性，可靠性；
2、所需零部件及配件常年供应；
3、产品常年技术支持，产品维修保养24小时内提供解决方案，如需现场解决48小时内到达；
4、软件终生免费升级。
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