《机械设计带传动实验心得体会.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计带传动实验心得体会.doc（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械设计带传动实验心得体会篇一：机械设计实验报告带传动实验一 带传动性能分析实验一、实验目的1、了解带传动试验台的结构和工作原理。2、掌握转矩、转速、转速差的测量方法，熟悉其操作步骤。 3、观察带传动的弹性滑动及打滑现象。 4、了解改变预紧力对带传动能力的影响。二、实验内容与要求1、测试带传动转速n1、n2和扭矩T1、T2。2、计算输入功率P1、输出功率P2、滑动率?、效率?。3、绘制滑动率曲线?P2和效率曲线?P2。三、带传动实验台的结构及工作原理传动实验台是由机械部分、负载和测量系统三部分组成。如图1-1所示。1直流电机 2主动带轮 3、7力传感器 4轨道 5砝码 6灯泡8从动轮 9 直流
2、发电机 10皮带 图1-1 带传动实验台结构图1、机械部分带传动实验台是一个装有平带的传动装置。主电机1是直流电动机，装在滑座上，可沿滑座滑动，电机轴上装有主动轮2，通过平带10带动从动轮8，从动轮装在直流发电机9的轴上，在直流发电机的输出电路上，并接了八个灯泡，每个40瓦，作为发电机的负载。砝码通过尼龙绳、定滑轮拉紧滑座，从而使带张紧，并保证一定的预拉力。随着负载增大，带的受力增大，两边拉力差也增大，带的弹性滑动逐步增加。当带的有效拉力达到最大有效圆周力时，带开始打滑，当负载继续增加时则完全打滑。 2、测量系统测量系统由转速测定装置和扭矩测量装置两部分组成。 （1）转速测定装置用硅整流装置供
3、给电动机电枢以不同的端电压实现无级调速，转动操纵面板上“调速”旋钮，即可实现无级调速，电动机无级调速范围为01500r/min；两电机转速由光电测速装置测出，将转速传感器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的“U”形糟中，由此可获得转速信号，经电路处理即可得到主、从动轮上的转速n1、n2。 （2）扭矩测量装置电动机输出转矩T1 、和发电机输入转矩T2 采用平衡电机外壳（定子）的方法来测定。电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中，并可绕转子的轴线摆动。当电动机通过带传动带动发电机转动后，由于受转子转矩的反作用，电动机定子将向转子旋转的相反方向倾倒，发电机的定子将向转子旋转的相同方向倾倒，翻转
4、力的大小可通过力传感器测得，经过计算电路计算可得到作用于电机和发电机定子的转矩，其大小与主、从动轮上的转矩T1、T2相等。 只要测得不同负载下主动轮的转速n1和从动轮的转速n2以及主动轮的扭矩T1和从动轮的扭矩T2，就可计算出不同的负载下的弹性滑动系数?以及效率?。以P2为横坐标，分别以不同负载下的?和?为纵坐标，就可以画出带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。 3、加载装置在发电机激磁线圈上并联电阻，每按一下“加载”键，即并联上一个电阻，使发电机负载逐步增加，电枢电流增大，随之电磁转矩也增大。由于发电机与电动机产生相反的电磁转矩，故此发电机的电磁力矩对电动机而言即为负载转矩。因此每并联一个电阻，发
5、电机的负载转矩就增大，从而实现了负载的改变。4、电器箱：实验台所有的控制、测试均由电器控制箱（其原理参见图1-2），旋转面板上的调速旋纽，可改变主动轮的转速，并由面板上的显示装置上直接显示。直流电动机和直流发电机的转矩也分别由设在面板上的显示装置显示。图1-2电器箱电路原理图四、实验原理传动带装在主动轮和从动轮上，直流电动机和发电机均由一对滚动轴承支撑，其定子（外壳）可以绕转子轴线摆动。通过转速测定装置和专据测定装置，可以得到主动轮和从动轮的转速n1、n2及主动轮和从动轮的转矩T1和T2。n1-in2?100% 带传动的滑动系数： ?n1由于实验台的带轮直径D1=D2120mm，i=1，所以
6、?n1?n2?100% n1?带传动的传动效率：p2T2n2?100p1T1n1随着负载的改变，n1、n2和T1、T2值也将随之改变。这样，可以获得不同负载下的?和?值，由此可以得出带传动的滑动率曲线和效率曲线。改变带的预紧力F0，又可以得到在不同预紧拉力下的一组测试数据。显然，实验条件相同且预紧力F0一定时，滑动率的大小取决于负载的大小，F1与F2之间的差值越大，则产生弹性滑动的范围也随之增大。当带在整个接触弧上都产生滑动时，就会沿带轮表面出现打滑现象，这时，带传动已不能正常工作。所以打滑现象是应该避免的。滑动曲线上临界点（A和B）所对应的有效拉力即不产生打滑现象时带所能传递的最大有效拉力。
7、通常，我们以临界点为界，将降曲线分为两个区，即弹性滑动区和打滑区（见图1-3所示）图1-3 带传动滑动曲线 图1-4 带传动效率曲线实验证明，不同的预紧力具有不同的滑动曲线。其临界点对应的有效拉力也有所不同。从图1-3和图1-4可以看出，预紧力增大，其滑动曲线上的临界点所对应的功率P2也随之增加，因此带传递负载的能力有所提高，但预紧力过大势必对带的疲劳寿命产生不利的影响。五、带传动实验台主要技术参数直流电机功率为 355W 调速范围 501500rpm初拉力最大值为 3Kg皮带轮直径 D1?D2?120mm六、实验步骤1、接通电源前，先将实验台的电源开关置于“关”的位置，检查控制面板上的调速旋
8、钮，应将其逆时针旋转到底，即置于电动机转速为零的位置。2、将传动带套到主动带轮和从动带轮上，并在预紧装置的砝码盘上加2Kg重量的砝码。 3、打开电源开关，顺时针方向缓慢旋转调速旋钮，使电动机转速由低到高直到电动机的转速显示为n1?900转分为止（同时显示出n2），此时，转矩显示器也同时显示出电机的转矩T1和发电机的转矩T2。4、待稳定后,记录皮带传动的实测结果，同时将这一结果记录到实验指导书的数据记录表中。 5、点击“加载”按钮，使发电机增加一定的负载，待稳定后，记录测试结果n1、n2和T1、T2到数据记录表中。重复本步骤,直到?1620%为止,结束本实验。 6、增加皮带预紧力到3Kg（增加砝
9、码重量），再重复以上实验。经比较实验结果，可发现带传动功率提高，滑动率系数降低。7、实验结束后，首先将负载卸去，然后将调速旋钮逆时针方向旋转到底，关掉电源开关，然后切断电源，取下带的预紧砝码。8、整理实验数据，写出实验报告。七、实验数据记录及计算结果F=2 kgF=3 kg?P2?P2用获得的一系列n1、n2、T1、T2值，通过计算可获得一系列?、?和P2（P2?n2T2）的值然后可在坐标纸上绘制?P2和?P2关系曲线，如图1-5所示。1 滑动系数曲线 2效率曲线图1-5 滑动曲线和效率曲线从图1-5上可以看出，?曲线上的A0点是临界点，其左侧为弹性滑动区，是带传动的正常工作区。随着负载的增加
10、，传动效率增大，滑动系数逐渐增加，。当载荷增加到超过临界点A0后，带传动进入打滑区，传动效率降低，滑动系数突然增加很快，带传动不能正常工作，所以应当避免。九、思考题1、带传动的弹性滑动和打滑现象有何区别？它们各自产生的原因是什么？答：现象区别：（1）弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。打滑是一种失效形式，是可以避免的。而且我们必须避免；（2）打滑发生在小带轮的全部包角内，而弹性滑动只发生在离开主、从动轮前的一段弧（即滑动弧）上；（3）打滑有过载保护的作用，但会加剧带的磨损，而弹性滑动会影响传动精度。产生的原因：弹性滑动是由带的拉力差引起的，带的拉力差就越大，就导致弹性滑动区增大，滑动现象
11、越明显；打滑时过载引起的，当载荷过大，带和轮之间的摩擦力小于带拉力时就会出现打滑。2、带传动的预紧力对带的传动能力有何影响？答：预紧力越大，带与带轮之间的的正压力就越大，最大有效拉力Fmax越大，带传动的最大拉力会增加。但当预紧力过大，将导致带的磨损加剧，带寿命缩短；当预紧力过小，带的工作能力将不足，工作时会打滑。3、带传动的滑动率如何测定？带传动的效率如何测定？答：（1）滑动率的测量：通过转速测量装置和转矩测量装置，可以得到主动轮和从动轮的转速n1和n2、转矩T1和T2。 带传动的滑动系数为： ?n1-in2?100% n1n1?n2?100% n1由于实验台的带轮直径D1=D2120mm，
12、i=1，所以?（2）传动效率的测量：P2nT?100%?22?100% Pn1T11式中，P1、P2分别为主动轮的输入功率和从动轮的输出功率。 带传动的传动效率为： ?4、分析滑动率曲线与效率曲线的关系。答：不同的预紧力具有不同的滑动曲线。其临界点对应的有效拉力也有所不同。从滑动率曲线和效率曲线可以看出，预紧力增大，其滑动曲线上的临界点所对应的功率P2也随之增加，因此带传递负载的能力有所提高，但预紧力过大势必对带的疲劳寿命产生不利的影响。篇二：带传动实验报告带传动实验一、实验目的1、测定滑动率?和传动效率?，绘制?T2滑动曲线及?T2效率曲线2、测定带传动的滑动功率。3、观察带传动中的弹性滑动
13、和打滑现象。二、设备和原理 实验设备的主要技术参数1、直流电机功率：2台50W2、主动电机调速范围：50020XX转?分3、额定转矩：T=0?24N. M=2450g?cm4、实验台尺寸：长宽高6002803005、电源：220V交流实验设备的结构特点1、机械结构本实验的机械部分，主要由两台直流电机组成，如图14-1所示。其中一台作为原动机，另一台则作为负载的发动机。对原动机，由可控硅整流装置供给电动机电枢以不同的端电压实现无级调速。图14-1 实验台机械结构1、从动直流电机 2、从动带轮 3、传动带 4、主动直流电机 5、主动带轮6、牵引绳 7、滑轮 8、砝码 9、拉簧 10、浮动支座11、
14、固定支座 12、底座 13、拉力传感器对发动机，每按一下“加载”按键，及并上一个负载电阻，使发电机负载逐步增加，电枢电流增大，随之电磁转矩也增大，即发电机的负载转矩增大，实现了负载的改变。 两台电机均为悬挂支承，当传递载荷时，作用于电机定子上的力矩T1、T2（从动电机力矩）迫使拉钩作用于拉力传感器（序号13），传感器输出的电讯号正比于T1、T2，因而可以作为测定T1、T2的原始讯号。原动机的机座设计成浮动结构（滚动滑槽），与牵引钢丝绳、定滑轮、砝码一起组成带传动预拉力形成机构，改变砝码大小，即可准确预定带传动的预拉力F0。两台电机的转速传动器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的环形槽（本图未
15、表示）中，由此可获得必需的转速讯号。三、实验步骤1、不同型号传动带需在不同预拉力F0的条件下进行试验，也可对同一型号传动带，采用不同预拉力，试验不同预拉力对传动性能的影响。为了改变预拉力F0，如图14-1所示，只需改变砝码8的大小。2、接通电源在接通电源前首先将电机调速旋钮逆时针转至“最低速”（0 速）位置，揿电源开关接通电源，按一下“清零”键，将调速旋钮时针相向“高速”方向旋转，电机由起动，逐渐增速，同时观察实验台面板上主动论转速显示屏上的转速数，其上的数字即为当时的电机转速。当主电机转速达到预定转速（本实验建议预定转速为1800转?分左右）时，停止转速调节。此时从动电机转速也将稳定的显示在显示屏上。3、转矩零点及放大倍数调整在空载状态下调整机台背面（参见图14-2）调零
