1. 简介

　　三球/滚棒滚动疲劳试验机⼴泛应⽤于各⼤轴承公司，主要通过球和滚棒之间的⾼速滚动疲劳的运动形式进⾏轴承材料的快速筛选。

　　2. 试验机主要部件及功能介绍

　　如下图所示，该滚动疲劳RCF试验机为落地式设计，客户可根据需求选择单⼯位、双⼯位、四⼯位或者其他组合。每个⼯位的主机包括：⽮量变速电机驱动系统、主轴、⾼速⽪带轮速度调节单元、三球滚棒夹具、⽓动加载系统、中央传感器以及数据控制采集系统。详细各组成功能介绍如下：

　　2.1 测试主轴

　　测试主轴采⽤⻓寿命脂润滑精密轴承⽀撑，在箱体内头朝下运转。

　　2.2 ⽮量驱动电机

　　选⽤编码器反馈⽮量控制电机。 标配款电机最⼤转速3600rpm。驱动电机连接到设备上⽅的同步⾼速⽪带变速系统(下图所示)。电机固定在带顶杆的滑板上，由顶起螺丝张紧⽪带。驱动电机通过这个传动⽪带和⽪带轮，直接与测试主轴相连。⾼速⽪带轮与⽪带的驱动⽐有很多选择，如6.67:1，这意味着⻢达转速为1,500 rpm，测试主轴的转速为10,000 rpm。编码器反馈⽮量控制电机的速度可变，变速⽐可调。

　　2.3 ⽓动加载系统

　　区别于70年代设计的弹簧加载系统，⽬前设备升级为⽓动加载。⽓动加载波纹管组件配有⼀个⽤于载荷测量以及负载反馈控制的在线⼒传感器。针对三球/棍棒测试夹具，其下部轴承壳的组件将安装在试验机的⼗字头上，⽽上部组件将安装在机器轴承箱上，因此两者都被挤压在⼗字头和轴承座之间，即背靠背的轴承形式。该试验机提供了两

　　个可互换的加载组件，分别是RCF2/1 (低载2,000N)和RCF2/2 (10,000N)。

　　2.4 润滑油滴油系统

　　RCF2/LS系统采⽤阳极氧化铝作为油池的内外衬以及热电偶导⼊⼝护套。油池安装在实验室加热搅拌单元上。为保证加热均匀，油池内放置了⼀个磁⼒棒。热电偶检测液体的温度并显示在单独的温控器件上。加热温度可⼿动设置。润滑油速: 0.3 ml/min (推荐油速，或可调)。

　　该系统带有两个蠕动泵，⼀个⽤于将液体从油池中抽出，另外⼀个负责将过滤后的液体再泵回油池。

　　2.5 三球/滚棒 滚动疲劳夹具RCF2/ball on rod adapter

　　该夹具可实现三球/滚棒疲劳试验。辊棒垂直⽅向固定在主轴上。三球分别固定在⼀个铜质座圈中，每个球都有独⽴的球型座圈。球是轴向和径向位于圆锥和辊棒之间，如下图所示。保持架需提供轴向间隔。铜质座圈⽆径向运动。

　　两种测试样品组合的选择该试验中有三个部分均为试验耗材，即滚棒、球、以及圆锥辊⼦的外圈。根据1982年Federal Mogul发表⽂章，他们选⽤的是下表中的第⼀个选择，值得提及的是，圆锥辊⼦的外圈需要在市场上现有的32205型号轴承上进⾏加⼯截取，因此除了轴承本身的采购价格，还需要考虑额外的加⼯费⽤。因此，也可选择更经济的⽅案，即⽆需截取现有的轴承外圈，只需增⼤球尺⼨，即可做同等的滚动疲劳试验。

　　2.6 温度测量

　　测试夹具均配有热电偶，⽤于测试近样品(实验材料料或润滑剂)的温度，测得的温度可以⽤做控制反馈，PID控制器软件⽤于温度的控制。

　　2.7 振动测量

　　在夹具和试验机机架分别装有振动传感器，⼀旦检测到点腐蚀，滚动接触疲劳试验机即可停机。操作⼈员可以调整振动检测电路的灵敏度。⼀旦检测到由于点蚀造成的振动⽔平突然升⾼，专⽤电路开启，电机停⽌转动。

　　2.8 中央集成数据采集控制系统

　　拥有集成的串⾏接⼝模块，安装可在Windows下运⾏的COMPEND2000软件，实现编程控制与数据采集。测得数据以标准电⼦数据表格形式存储在硬盘⾥，⽂件的格式为.csv 或 .tsv。测试条件程序化，可调节的参数包括试验设置值、数据记录频率和报警信息。试验参数设置值，设置点有程序的步改变或跳过。另外，在屏幕上⼿动调整切换设置点。