自贡市中考满分作文 机械设计实验报告

实验一带传动效率及滑动率测定实验
一、实验目的
1、了解带传动实验台的组成和工作原理。

2、观察带传动的弹性滑动和打滑现象。

3、了解微机测试传动效率的原理。

4、验证初拉力对带传动承载能力的影响。

5、绘制滑动率和效率曲线。

二、实验设备
1、DCS—Ⅱ带传动实验台。

2、微型计算机。

3、打印机。

三、DCS—Ⅱ带传动实验台的构造
1、机械结构
本实验台机械部分，主要由两台直流电机组成，如图1所示。

其中一台作为原动机，另一台作为负载的发电机。

图1 实验台机械结构
1、从动直流发电机
2、从动带轮
3、传动带
4、主动带轮
5、主动直流电动机
6、牵引线
7、滑轮
8、砝码
9、拉簧10、浮动支座11、固定支座12、电测箱
13、拉力传感器14、标定杆
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。

对发电机，每按一下“加载”按键，即并上一个负载电阻，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(主动电机力矩)、T2（从动电机力矩）迫使拉钩作用于拉力传感器（序号13），传感器输出的电信号正比于T1、T2的原始信号。

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，即可准确地预定带传动的预拉力F0。

两台的转速传感器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的环行槽（本图未表示）中，由此可获得必要的转速信号。

2、电测系统
电测系统装在电测箱内，其结构框图如图2所示。

实验台内附设单片机，承担数据采集、
数据处理、信号记忆、自动显示等功能。

能实时显示带传动过程中主动轮的转速、转矩和从动轮的转速、转矩值。

如通过微机接口外接PC 机，就可自动显示并能打印输出带传动的滑动曲线ε—T 2及传递效率曲线η—T 2和有关数据。

图2 实验台电子系统框图 3、 操作部分
操作部分主要集中在机台正面的面板上，面板的布置如图3所示。

图3 面板布置图
四、实验原理
1、滑动率的测定
滑动率用光电测速法来测定：两台电机的转速传感器（红外光点传感器）分别安装在两带轮轮背后的环行槽中，由此可获得转速。

1
1221121111211D n D
n D n D n D n v v v -=-=-=
πππε 其中，D 1与D 2相等，两带轮的转速n 1、n 2由DCS —Ⅱ带传动实验台测得。

因此
1
2
1n n -
=ε 随着发电机负载的增加，ε逐渐增大，当负载达到或超过带传动的临界承载能力时，带传动处于打滑状态。

2、效率的计算
带传动的效率由下式求得：
1
12
212n T n T P P =
=
η 五、 实验步骤
实验前，仔细阅读实验指导书，熟悉实验台和各测量仪器的使用。

（一）人工记录操作 1、 设置预紧力
不同型号的传动带需在不同预拉力下进行实验，也可对同一型号的传动带，采用不同的预拉力，实验不同预拉力对传动性能的影响。

改变预拉力只需改变砝码的大小。

2、 将电机调速旋钮逆时针转至最低速位置，接通电源，按一下清零键清零，再将调速旋钮顺时针向高速方向旋转，同时观察实验台面板上主动轮转速显示屏上的转速值，当主动轮转速达到1200~1300转/分时，停止转速调节。

3、 在空载状态下，记录主、从动轮的转矩和转速值。

4、 加载测量：按实验台加载键一次，第一个加载指示灯亮，待转矩、转速显示稳定（需要2-3个显示周期）后，记录主、从动轮的转矩和转速值。

重复此操作，直至7个加载指示灯全亮，记录下八组实验数据。

5、 记录完八组实验数据后，按下清零键，加载指示灯全部熄灭，再将电机调速至零，然后关闭实验台电源。

6、 整理实验数据，写出实验报告。

（二）用微型计算机测试
1、 连接RS232通讯线
在DCS —Ⅱ带传动实验台后板上设有RS232串行接口，可通过所附的通讯线直接和计算机相联，组成带传动实验系统。

2、 启动机械教学综合实验系统
启动计算机，进入机械教学综合实验系统主界面，在右上角串口选择框中选择相应的串口号（COM1或COM2）。

在左边实验项目框中点击“带传动”键，进入带传动实验台主窗口，点击“串口选择” 正确选择（COM1或COM2）。

点击“数据采集”键等待数据进入。

3、 数据的采集及分析
按人工操作记录的2—4步采集八组数据，当实验机构全部显示“8888”时，表明所采数据已全部送至计算机，计算机屏幕将显示所采集的全部八组主、从动轮的转速和转矩。

此时应将电机粗、细调速电位器逆时针转到底使“开关”断开。

移动鼠标，选择“数据分析”功能，屏幕将显示本次实验的曲线和数据。

4、 打印：移动鼠标至“打印”功能，打印机将打印实验曲线和数据。

5、 实验结束后，将实验台电机调速电位器开关断开，关闭实验机构的电源。

用鼠标
点击“退出”，退出实验系统，然后关闭计算机。

6、 整理实验报告。

六、 实验数据记录
七、实验报告要求
（一）实验目的
（二）实验设备
（三）实验原理及主要内容
（四）实验数据记录及计算结果
（五）绘制滑动率曲线（ε—T2曲线）和效率曲线（η—T2曲线）。

（六）分析带传动打滑的原因和提高带传动承载能力的措施。

实验二轴系结构设计实验
一、实验目的：
熟悉并掌握轴系结构设计中有关轴的结构设计、滚动轴承组合设计的基本方法。

二、实验设备
1、组合式轴系结构设计分析实验箱。

实验箱提供能进行减速器圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系结构设计实验的全套零件（具体见表2）。

2、测量及绘图工具
30Omm钢板尺、游标卡尺、内外卡钳、铅笔、三角板等。

三、实验内容与要求
1、根据下表选择性安排每组的实验内容(实验题号)
2、进行轴的结构设计与滚动轴承组合设计
每组学生根据实验题号的要求，进行轴系结构设计，解决轴承类型选择，轴上零件定位固定轴承安装与调节、润滑及密封等问题。

3、绘制轴系结构装配图
4、每人编写实验报告一份
四、实验步骤
1、明确实验内容，理解设计要求;
2、复习有关轴的结构设计与轴承组合设计的内容与方法(参看教材有关章节);
3、构思轴系结构方案
A、根据齿轮类型选择滚动轴承型号;
B、确定支承轴向固定方式(两端固定:一端固定、一端游动)；
C、根据齿轮圆周速度(高、中、低)确定轴承润滑方式(脂润滑、油润滑)；
D、选择端盖形式(凸缘式、嵌入式)并考虑透盖处密封方式(毡圈、皮碗、油沟)；
E、考虑轴上零件的定位与固定，轴承间隙调整等问题;
F、绘制轴系结构方案示意图
4.组装轴系部件
根据轴系结构方案，从实验箱中选取合适零件并组装成轴系部件、检查所设计组装的轴系结构是否正确。

5、绘制轴系结构草图。

6、测量零件结构尺寸(支座不用测量)，并作好记录。

7、将所有零件放入实验箱内的规定位置，交还所借工具。

五、实验报告要求
1、实验目的
2、实验设备
3、实验题目及示意图
4、实验结果
（1）轴系装配图：根据结构草图及测量数据，在3号图纸上用1:1比例绘制轴系结构装配图，要求装配关系表示正确，注明必要尺寸(如轴承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸)，填写标题栏和明细表。

（2）轴系结构分析：简要说明轴上零件的定位固定，滚动轴承的安装、调整、润滑和密封等问题。

六、参考图（见后附图）
实验三减速器拆装及结构分析
一、实验目的和要求
1．了解减速器的用途和结构。

明确减速器各零、部件的结构，用途及相互之间的关系。

2．掌握减速器主要零、部件拆装方法、调整方法和拆装步骤。

3．学习减速主要零、部件的测量技术。

二、实验设备
1、 JZQ-250型二级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简图如图1所示
图1 二级展开式圆柱齿轮减速器
2、教学用单级圆柱齿轮减速器，其结构简图如图2所示。

图2 单级圆柱齿轮减速器
1－箱座 2－箱盖 3－上下箱联接螺栓 4－通气器 5－检查孔盖板 6－吊环螺钉7－定位销 8－油标尺 9－放油螺塞 10－平键 11－油封 12－齿轮轴
13－挡油盘 14－轴承15－轴承端盖 16－轴 17－轴套 18－齿轮
三、实验步骤
1．拆开箱盖（用套筒搬手、活动搬手、起盖螺钉）。

2．进行目测训练—先用目测法估计第一级中心距，第一级的齿轮齿数、模数、轴的直径、齿轮外园直径等。

然后用测量工具（游标尺等）测量上述尺寸并与目测比较，将数据记录在实验报告上。

3．在压力机上卸下第II轴上的一个齿轮和一个轴承等零件。

然后分析各零件之间的关系，它们各自的形状、结构和作用。

4．擦净拆下的各零件，在压力机上（用铜套等辅具）依次装回。

5．装好箱盖，实验结束，整理工具。

四、思考题
1．减速器的用途是什么？有哪些类型？
2．减速器有哪些附件，它们的作用是什么？
3．吊环螺钉、起盖螺钉、定位销、窥视孔起何作用？
4．减速器的齿轮传动和轴承采用什么润滑方式、润滑装置和密封装置？
5．通过减速器的拆装，扳手空间应为多大？如何考虑？
6．从设计的观点，减速器在结构和工艺方面应注意哪些问题？
五、实验报告要求
1、实验目的
2、实验设备及仪器
3、减速器传动简图
4、减速器装配草图
5、测量数据记录
6、实验分析及思考题解答。