机械传动实验
机械传动方案设计性综合实验
机械传动方案设计性综合实验一、目的与要求1、根据给定的条件及零部件,设计机械传动方案,并组装成机械传动装置。
通过实验,了解机械传动方案设计的多样性,对多种可行方案进行比较、评价,从而确定最佳传动方案。
2、通过对传动效率、动态性能及工作稳定性的分析,了解各种传动零件的适用条件及其对传动系统的影响。
3、了解机械传动系统输入端的转矩(T1)、转速(n1)、功率(P1)与输出端的转矩(T2)、转速(n2)、功率(P2)的变化关系,要求绘出T1与T2、n1与n2及P1与P2的关系曲线。
4、掌握转速、转矩、效率等参数的测量方法。
二、提供的设备及零部件本实验装置为模块化结构,可在备件库中任选所需的零部件,组装成机械传动系统。
按减速器的类型将实验台分成两大类:平行轴传动方案实验台和垂直轴传动方案实验台。
前者的减速器为圆柱齿轮或摆线针轮减速器,后者的减速器为锥齿轮或蜗轮蜗杆减速器。
实验所提供的设备及零部件如下:1、电动机a. Y90L-2 额定功率2.2Kw 满载转速2840 r/min 280元b. Y100L1-4 额定功率2.2Kw 满载转速1420 r/min 380元c. Y112M-6 额定功率2.2Kw 满载转速940 r/min 740元d. Y132S-8 额定功率2.2Kw 满载转速710 r/min 1230元2、减速器a)ZD-100单级直齿圆柱齿轮减速器,速比i =2.37 750元b)WX3摆线针轮减速器,速比i =11 1150元3、V带传动:小带轮若干70元/个大带轮若干 70元/个普通V带5元/根4、链传动:小链轮若干 110元/个大链轮若干 130元/个滚子链链条30元/米5、联轴器若干 30元/对三、实验设备简介本实验装置如图1所示,由四大模块组成,即:Ⅰ—动力源模块(电动机部分);Ⅱ—传动装置模块(减速器及其他传动零件);Ⅲ—加载模块(磁粉加载器、可调电源,相当于工作机);Ⅳ—测试模块(转矩传感器,转矩、转速、效率等测试软件)。
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n 1、n 2和扭矩T 1、T 2。
2、计算输入功率P 1、输出功率P 2、滑动率ε、效率η。
3、绘制滑动率曲线ε—P 2和效率曲线η—P 2。
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0~1500r/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n 1、n 2。
(2)扭矩测量装置电动机输出转矩1T (主动轮转矩)、和发电机输入转矩2T (从动轮转矩)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。
实验一机械传动性能综合测试实验
实验一机械传动性能综合测试实验一、实验目的1.通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等),加深对常见机械传动性能的认识和理解;2. 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的参数曲线,掌握机械传动合理布置的基本要求;3. 通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验台的工作原理,掌握计算机辅助实验的新方法, 培养进行设计性实验与创新性实验的能力。
二、实验设备本实验在“JCY机械传动性能综合测试实验台”上进行。
本实验台采用模块化结构,由不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成,学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容,自己动手进行传动连接、安装调试和测试,进行设计性实验、综合性实验或创新性实验。
机械传动性能综合测试实验台各硬件组成部件的结构布局如图2-1所示。
图2-1实验台测试控制系统三、实验原理运用“JCY机械传动性能综合测试实验台”能完成多类实验项目(表3-1),可根据专业特点和实验教学改革需要指定实验内容。
表3-1无论选择哪类实验, 其基本内容都是通过对某种机械传动装置或传动方案性能参数曲线的测试, 来分析机械传动的性能特点;实验利用实验台的自动控制测试技术,能自动测试出机械传动的性能参数, 如转速n (r/min)、扭矩M (N.m)、功率N(K.w)。
并按照以下关系自动绘制参数曲线:传功比I=n1/n2扭矩M=9550 N/n (Nm)传功效率η=N2/N1= M1n2/ M2n1四、实验步骤准备阶段(1)认真阅读《实验指导书》和《实验台使用说明书》;(2)确定实验类型与实验内容;选择实验A(典型机械传动装置性能测试实验) 时, 可从V带传动、同步带传动、套筒滚子链传动、圆柱齿轮减速器、蜗杆减速器中,选择1-2种进行传动性能测试实验;选择实验B(组合传动系统布置优化实验)时, 则要确定选用的典型机械传动装置及其组合布置方案,并进行方案比较实验。
机械传动综合实验分析总结
机械传动综合实验分析总结一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉和掌握机械传动的基本结构和作用原理,了解常见传动系统的构成,以及几何参数对传动效率的影响。
二、实验仪器1、仪器简介:机械传动实验仪是一台多功能多模式机械传动综合实验仪器,用于教学和研究。
仪器由操作柜、传动系统柜、开关柜、电机、传动装置等组成。
其可模拟三种形式的机械传动运行,包括链传动、轴传动和带传动,实现液压径向、螺杆、正交步进电机及其几何参数的变化,测试各种传动系统的性能和参数。
2、仪器特点:a、内置全框架,链轮传动和轴传动可以实现从操作柜可编程控制,可模拟常见机械传动系统;b、多种型式电机,液压径向、螺杆、正交步进电机等,实现不同几何参数的变化,设置电机的尺寸、齿数、齿轮比、中心轴到坐标轴的距离等,熟悉传动系统的构成和作用;c、传动计算参数实时显示,可直观地查看几何参数的变化对传动效率的影响。
三、实验过程1、准备实验:检查机械传动实验仪器电路安全,校准控制系统参数;操作柜安装手柄、配置电机参数,根据实验要求设置传动机构。
2、开启实验:启动电机,控制电机转速,观察变比传动机构的行程;手动调整几何参数,测量各种传动机构的圆周内力,测试不同几何参数下的传动效率。
3、实验结果:根据实验结果,观测不同几何参数对传动系统运行效率的影响,总结出同一种传动机构在不同几何参数下的传动效率随参数变化的规律。
四、实验总结1、通过本次实验,我们了解了机械传动系统的各种传动机构构成及作用,认识了传动系统如何按照特定要求执行传动任务;学习了不同几何参数对传动性能的影响,熟悉如何根据传动比、电机参数等等来测试各种传动机构的性能。
2、实验也得出一些结论,即要使传动机构的传动效率更高,必须调整传动比和几何参数,改变齿轮的节数和齿轮轴的厚度。
本次实验使我们对机械传动机构有了更深入的了解,对机械传动机构控制及几何参数调整有了更进一步的了解,从而使我们具备了更熟练地操作机械传动系统的能力。
机械工程_实验报告
实验名称:机械传动系统效率测试实验日期:2023年3月15日实验地点:机械工程实验室实验人员:张三、李四、王五一、实验目的1. 了解机械传动系统效率的概念和测试方法。
2. 掌握机械传动系统效率测试仪器的使用方法。
3. 通过实验验证机械传动系统效率的计算公式。
二、实验原理机械传动系统效率是指输出功率与输入功率的比值,即:η = P_out / P_in其中,P_out 为输出功率,P_in 为输入功率。
实验中,通过测量输入功率和输出功率,可以计算出机械传动系统的效率。
三、实验仪器与设备1. 机械传动系统效率测试仪2. 电机3. 减速器4. 力传感器5. 数据采集器6. 计算机四、实验步骤1. 连接实验装置,确保电机、减速器、力传感器等部件连接正确。
2. 启动电机,使系统达到稳定运行状态。
3. 使用力传感器测量输入轴的扭矩。
4. 使用力传感器测量输出轴的扭矩。
5. 使用数据采集器采集输入轴和输出轴的转速。
6. 计算输入功率和输出功率。
7. 根据输入功率和输出功率计算机械传动系统效率。
五、实验数据1. 输入轴扭矩:T_in = 10 N·m2. 输出轴扭矩:T_out = 5 N·m3. 输入轴转速:n_in = 1500 r/min4. 输出轴转速:n_out = 300 r/min六、实验结果与分析1. 输入功率:P_in = T_in ω_in = 10 N·m 2π (1500/60) rad/s ≈ 7854 W2. 输出功率:P_out = T_out ω_out = 5 N·m 2π (300/60) rad/s ≈ 3141 W3. 机械传动系统效率:η = P_out / P_in ≈ 3141 W / 7854 W ≈ 0.398根据实验结果,该机械传动系统的效率约为39.8%。
与理论计算值相比,实验结果略低,可能是由于实验过程中存在一定的误差。
机械传动创意组合综合实验报告
机械传动创意组合综合实验报告一、实验目的1. 熟悉和掌握机械传动的基本原理和应用。
2. 学习机械传动的创意设计思路和方法。
3. 综合应用机械传动原理和创意设计,完成一个机械传动的创意组合实验。
二、实验器材1. 机械传动件:齿轮、皮带轮、链轮、联轴器、离合器、齿条等。
2. 动力源:电机、内燃机等。
3. 实验平台。
三、实验内容及步骤1. 实验前的准备(1) 了解机械传动件的基本形式和工作原理。
(2) 了解机械传动的基本分类和应用领域。
(3) 熟悉实验器材和实验平台的使用方法和注意事项。
2. 实验步骤(1) 选择适合的动力源和机械传动件,搭建起机械传动组合系统。
(2) 设计机械传动组合系统的传动比和运动规律。
(3) 制定实验方案,按步骤进行实验。
(4) 观察机械传动组件的运作情况,记录数据和问题。
(5) 分析实验数据和问题,总结机械传动的应用和创新思路。
四、实验原理1. 机械传动的分类机械传动可分为无级变速传动和恒定传动两类。
常见的恒定传动有齿轮传动、链传动、皮带传动、齿条传动等。
机械传动件的形式及其组合方式多种多样,可以根据工作条件进行组合,实现不同传动比和输出功率。
2. 机械传动的应用机械传动广泛应用于各个领域,如机械制造、军工、维修、航空航天、农机、矿山等。
不同的领域有不同的对机械传动要求,如高精度、高效率、高负荷、低噪音等。
3. 机械传动的创新思路机械传动的创新主要体现在以下方面:(1) 传动件的优化设计,提高效率和负荷能力。
(2) 利用先进材料和技术,提高传动组件的使用寿命。
(3) 利用电子和计算机技术,实现机械传动的无损状态监测和远程控制。
(4) 利用新能源和新材料,开发新型机械传动件和系统,满足环保和节能需要。
(5) 运用创意设计思路,组合不同的机械传动件,实现新颖的机械传动结构和功能。
五、实验结果分析本次实验根据给定的动力源和机械传动件,构建了一个机械传动的创意组合系统。
通过观察其运作过程,发现该机械传动组合存在传动不顺畅、声音较大等问题。
机械传动创意组合综合实验
机械传动创意组合综合实验一、实验目的1、认识组成机械系统常用的零部件及安装方式。
2、根据传动系统的形式设计不同传动比、不同传动路径的传动系统方案,并对系统方案进行评价。
3、组合装配机械系统。
4、利用检测系统检测实际传动系统的传动比和机械系统效率。
5、对机械系统输入、输出的传动速度变化及系统效率变化进行分析。
6、对机械零部件进行精度测量。
二、实验原理1、机械系统的组成:机械系统主要由动力部分、传动部分和执行部分三部分组成。
现代机械系统除了包括上述三部分外,常带有控制-操纵单元和辅助单元。
实验台提供了电机转速控制、负载控制部分及系统参数检测部分。
2、机械系统方案设计:机械设计的一般程序可分四个阶段A 可行性研究通过调研,确立任务要求,提出功能性主要设计参数,作成本和效益的估算,提出可行性设计方案。
B 方案设计根据产品的功能需求确立设计目标,通过选择相应的传动部件,组装传动系统。
C 技术设计按设计方案的目标,完成总体设计及零、部件的结构设计。
D 改进设计根据加工制造、样机试验、技术检测产品检定分析和市场反馈等环节对产品做设计修改。
完善设计中的不足。
3 、机械传动系统的结构及性能认识:动力部分:直流电机传动部分:①离合器②联轴器③减速器④带传动⑤链传动执行部分:制动器(负载)4、系统方案的评价准则:评价准则的建立包括三方面的内容:技术评价、经济评价、社会评价。
(1)技术评价对设计方案实现规定功能技术先进性可能性的评价,包括设计原理、技术参数、关键问题、成功率和应用效益的估计等。
技术评价应以提出的方案能否实现规定的功能为中心目标,其中主要有保证功能实现程度(产品的性能、质量、寿命等)、可靠性、安全保证程度、操纵方便程度,以及安全系统的协调性等等。
(2)经济评价经济评价是指设计方案的实施费用与可能取得的效益的比较,最后表现为产品寿命同期成本的降低程度。
进行经济评价时,首先应该估算出各方案的成本,然后进行比较。
机械传动综合实验
1.机械传动链应如何设计布置? 2.带传动的弹性滑动现象与打滑有何区别?它们产生的原因是什么? 3.带传动的效率与哪些因素有关? 为什么? 4.影响带传动的传动能力有哪些因素? 采用哪些措施可以提高带传动的传动能力? 5.啮合传动的各种传动类型各有什么特点? 6.本实验系统采用了哪些机械类型的机械传动? 7.影响机械传动效率的因素有哪些?可以采用哪些措施来提高机械传动的效率?
一、实验目的与要求
1.根据给定的条件及零部件,进行机械系统方案设计,并组装成机械传动装置。 通过实验,了解机械传动方案设计的多样性,对多种可行方案进行比较、评价,从而确 定最佳传动方案。
1
2.对机械系统进行运动分析、动力分析及装配方案分析。 通过对常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)及常见机械 传动组成的不同传动系统,在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、 传动比曲线、功率曲线及效率曲线等)的测试与分析,加深对常见机械传动性能的认识和 理解,掌握机械传动合理布置的基本要求。 3.通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验台的工作原理,掌握计算机辅助 实验的方法,培养进行设计性实验与创新性实验的能力。
式中,K1——相位差角和扭矩的比例系数;“±”表示转动方向。
设扭力轴测量段的直径为 d,长度为 L,扭力轴材料的剪切弹性2L πdG
将传感器的两个电压信号输入到 JX—lA 效率仪,经过仪表将电压信号进行放大、整形、
检相、变换成计数脉冲,然后计数和显示,便可直接读出扭矩和转速的测量结果。传感器适
二、实验设备结构及工作原理
本实验采用的是 ZJS50 系列综合设计型机械设计实验台。该实验台是一种模块化、多 功能、开放式的具有工程背景的新型机械设计综合实验装置。学生可以根据选择或设计的 实验类型、方案和内容,自己动手进行传动连接、安装高度和测试,进行设计性实验、综 合性实验或创新性实验。
实验9 机械传动性能参数测试分析(2)重庆大学机械基础实验报告
开放功率流式实验台借助一个加载装置(机械制动器、电磁测功器或磁粉制动器)来消耗测试对象所传递的能量。开放功率流式的优点是与实际工作情况一致,实验装置简单,安装方便;缺点是能量消耗大,对于需作较长时间试验的场合(如疲劳试验),耗费能量尤其严重。一般测试对象的功率较小时多采用此种形式。
3.通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等),加深对常见机械传动性能的认识和理解。
4.通过机械传动系统的拼装,培养学生的工程实践能力、动手能力及团队工作能力。
9.2实验测试对象
可为各种传动装置,包括直齿圆柱齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮减速器、同步带传动、V带传动、链传动等。
9.3测试原理
机械传动中,输入功率应等于输出功率与机械内部损耗功率之和。即:
(9-1)
式中: ——输入功率; ——输出功率; ——机械内部所消耗功率。则机械效率η为:
(9-2)
由力学知识可知,对于机械传动若设其传动力矩为M,角速度为ω,则对应的功率为:
(9-3)
式中:n——传动机械的转速(r/min)
9.实验过程中,发现有问题要先停止传动电机,在元器件停止转动后,修正后再继续进行实验。
10.本实验台采用高压供电,实验时请勿打开电器控制柜,以免造成安全事故。
11.注意:变频器出厂前设定完成、若需更改内部参数,必须由专业技术人员或熟悉变频器的相关人员担任,避免设定参数不当造成不必要的损坏。
12.实验完毕后,要清理好元器件;做好元器件的保养和实验台的整洁工作。
机械传动性能实验报告
机械传动性能实验报告机械传动性能实验报告引言:机械传动是现代工程中不可或缺的一部分,它将动力从一个位置传递到另一个位置。
机械传动性能实验旨在评估传动系统的效率、可靠性和稳定性。
本报告将介绍我们进行的一项机械传动性能实验,并对实验结果进行分析和讨论。
实验目的:本次实验的目的是评估不同传动系统的性能,包括效率、噪音、振动和磨损。
我们选择了两种常见的传动系统进行比较:齿轮传动和皮带传动。
通过实验,我们希望能够得出对这两种传动系统的性能特点和优缺点的结论。
实验装置:实验中使用的装置包括一台电机、一组齿轮传动系统和一组皮带传动系统。
电机提供动力,齿轮传动系统由一对齿轮组成,皮带传动系统由一根皮带和两个滚轮组成。
我们还使用了传感器来测量传动系统的转速、温度和振动。
实验步骤:1. 将电机连接到齿轮传动系统,并将传感器连接到各个部件上。
2. 启动电机,并记录传动系统的转速和温度。
3. 重复步骤1和2,但这次将电机连接到皮带传动系统。
4. 比较两种传动系统的转速、温度和振动数据。
5. 分析数据,评估两种传动系统的性能。
实验结果:通过对实验数据的分析,我们得出了以下结论:1. 齿轮传动系统的效率较高,转速损失较小。
与皮带传动相比,齿轮传动的传递效率更高。
2. 皮带传动系统产生的噪音和振动较小。
由于齿轮传动系统的齿轮间的接触会产生噪音和振动,所以皮带传动在某些情况下更适合要求低噪音和振动的应用。
3. 齿轮传动系统的磨损较大。
由于齿轮传动系统的齿轮间的接触,会导致齿轮表面磨损,需要定期维护和更换。
讨论:根据实验结果,我们可以得出以下讨论:1. 在选择传动系统时,需要根据具体应用需求来进行权衡。
如果需要高效率和精确传动,齿轮传动是一个不错的选择;如果需要低噪音和振动,皮带传动可能更适合。
2. 齿轮传动系统的磨损问题需要引起重视。
定期维护和更换齿轮是保持齿轮传动系统正常运行的关键。
3. 在实际应用中,可以考虑将齿轮传动和皮带传动结合使用,以充分发挥各自的优势。
机械带传动实验指导书
实验带传动弹性滑动和效率测试一、实验目的:1.观察带传动中弹性滑动和打滑现象以及它们与带传递的载荷之间的关系。
2.比较预紧力对带传动承载能力的影响。
3.测定滑动率与所传递的载荷和带传动效率之间的关系,绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。
4.了解带传动实验台的设计原理,掌握带传动转矩、转速的测量方法。
二、实验台的构造和工作原理图1 带传动实验台主要结构1、电机移动底板2、法码3、传感器4、弹性测力杆5、主动电动机6、平带7、光电测速装置8、发电机9、负载灯泡10、机壳11、操纵面板1.主要结构及工作原理:由于弹性滑动率ε、打滑现象的出现及带传动的效率η都与带传递的载荷大小有密切关系,本实验台用灯泡作负载。
实验台组成如图1所示。
皮带轮转速和扭矩及加载参数可直接在面板上准确读取,通过RS-232接口将所测参数输出到计算机中进行测试分析,也可脱机(不需计算机)运行,人工记录进行测试分析。
该实验台主要由两个直流电机组成或其中一个为主动电机5,另一个为从动电机8作发电机使用,其电枢绕组两端接上灯泡负载9,主动电机固定在一个以水平方向移动的底板1上,与发电机由一根平皮带6连接。
在与滑动底板相连的法码架上加上法码,即可拉紧皮带6。
电机锭子未固定可转动,其外壳上装有测力杆,支点压在压力传感器上通过计算即可得到电动机和发电机的转矩。
两电机后端装光电测速装置和测速转盘,转速在面板各自的数码管上显示。
2.电气装置工作原理图2 带传动实验台面板布置1、电流开关2、转速调节3、电动机扭矩4、发电机扭矩5、负载功率6、电动机转速7、发电机转速8、加载装置3.带轮转速的测量主、从动轮分别固定在电动机、发电机主轴前端,两个主轴的后端分别装有转盘,转盘上有一小孔,转盘一侧固定光电传感器,并使传感器的测头正对小孔,主轴转动时,可在实验台面板窗口直接读出数码管显示的主轴转速(即带轮转速)。
4.转矩的测量主动轮的驱动转矩T1和从动轮的负载转矩T2均是通过电机外壳的反力矩来测定的。
传动的认知实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握传动系统的基本概念和组成;2. 掌握不同类型传动的原理和特点;3. 了解传动系统在工业生产中的应用;4. 提高对传动系统故障分析和解决能力。
二、实验原理传动系统是指将动力传递到工作机械的一种机械装置,它由动力源、传动机构、执行机构和控制系统组成。
传动系统按照传递动力方式的不同,可以分为机械传动、液压传动、电气传动和气动传动等。
三、实验内容1. 机械传动(1)实验目的:了解机械传动的原理和特点,掌握不同类型机械传动的结构和工作过程。
(2)实验设备:齿轮减速器、皮带轮、链条传动装置等。
(3)实验步骤:a. 观察齿轮减速器的结构,了解齿轮的齿形、模数、压力角等参数;b. 观察皮带轮的结构,了解皮带轮的直径、宽度等参数;c. 观察链条传动装置的结构,了解链条的型号、节距等参数;d. 比较不同类型机械传动的优缺点,分析其在实际应用中的适用范围。
2. 液压传动(1)实验目的:了解液压传动的原理和特点,掌握液压系统的基本组成和液压元件的工作原理。
(2)实验设备:液压实验台、液压泵、液压缸、阀门、压力表等。
(3)实验步骤:a. 观察液压实验台的结构,了解液压系统的组成和连接方式;b. 观察液压泵、液压缸、阀门等液压元件的结构,了解其工作原理;c. 进行液压系统的安装和调试,观察液压系统的工作过程;d. 分析液压系统的故障原因,提出解决方案。
3. 电气传动(1)实验目的:了解电气传动的原理和特点,掌握电动机的控制方法和变频调速技术。
(2)实验设备:电机、变频器、控制器、电流表、电压表等。
(3)实验步骤:a. 观察电动机的结构,了解电动机的类型和额定参数;b. 学习电动机的控制方法,如正反转、调速等;c. 学习变频调速技术,观察变频器的工作过程;d. 分析电动机的故障原因,提出解决方案。
4. 气动传动(1)实验目的:了解气动传动的原理和特点,掌握气动系统的基本组成和气动元件的工作原理。
效率实验报告
机械传动性能综合实验报告姓名:学号:班级:任课老师:一、(特别提示: 本报告第一、二、三部分来自试验指导书, 稍有更改。
) 二、实验目的1. 了解机械传动系统效率测试的工程试验手段和常用的机械效率测试设备, 掌握典型机械传动系统的效率范围, 分析传动系统效率损失的原因; 三、通过对典型机械传动系统及其组合的性能测试, 加深对机械传动系统性能的认识以及对机械传动合理布置的基本原则的理解; 四、通过对实验方案的设计、组装和性能测试等训练环节, 掌握计算机辅助实验测试方法, 培养学生创新设计与实践能力。
五、实验原理及设备实验原理:机械传动性能综合测试实验台的工作原理如图1所示。
通过对转矩和转速的测量, 利用转矩、转速与功率的数学关系间接导出功率数值, 并通过对电机和负载的相应控制观察分析转速、转矩、功率的相应变化趋势, 同时通过对减速器的输入功率和输出功率的测量分析, 得出减速器的效率及其随不同情况的变化所呈现的变化趋势。
实验设备:机械传动性能综合测试实验台采用模块化结构, 由不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成, 学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容, 自己动手进行传动连接、安装调试和测试, 进行设计性实验、综合性实验或创新性实验。
机械传动性能综合测试实验台各硬件组成部件的结构布局如图2所示。
图2(a) 实验台外观图变频 电机ZJ 扭矩 传感器ZJ 扭矩 传感器负载工控机扭矩测量卡扭矩测量卡转速调节机械传动 装置(试件)负载调节1-变频调速电机 2-联轴器 3-转矩转速传感器 4-试件5-加载与制动装置 6-工控机 7-电器控制柜 8-台座实验设备包括机械传动综合效率实验台(包括台座、变频调速器、机柜、电控箱)、蜗轮蜗杆减速器、齿轮减速器、三相异步电动机、同步带传动装置、滚子链传动装置、V带传动装置、磁粉制动器、ZJ转矩转速传感器、计算机及打印机、其他零配件。
实验报告1:观察并分析机械传动系统的组成
实验报告1:观察并分析机械传动系统的
组成
本报告旨在观察并分析机械传动系统的组成。
通过观察不同部件的功能和相互之间的协调工作,我们将深入了解机械传动系统的结构和运行原理。
1. 引言
机械传动系统是一种将驱动力从一个装置传递到另一个装置的系统。
它由多个部件组成,这些部件通过机械连接方式相互协调工作。
2. 实验目的
本实验的目的是观察和分析机械传动系统的组成,包括各个部件以及它们之间的连接方式。
3. 实验步骤
- 搜索和研究机械传动系统的基本组成部件,如齿轮、皮带、链条等。
- 观察实际的机械传动系统样本,了解其构造和工作原理。
- 分析不同部件的功能和作用。
- 观察各个部件之间的连接方式,例如齿轮的啮合、皮带的传递等。
4. 实验结果
通过实验观察和分析,我们发现机械传动系统由以下基本部件组成:
- 齿轮:用于传递转动力,并可以根据不同大小的齿轮实现速度比例的变化。
- 皮带:通过摩擦力将动力传递到其他装置。
- 链条:与齿轮相似,但采用链条的连接方式。
- 轴:用于连接齿轮、皮带等部件,并传递转动力。
5. 结论
机械传动系统是一种将驱动力传递到其他装置的重要系统。
它由多个基本部件组成,包括齿轮、皮带、链条等。
通过实验观察和分析,我们可以深入了解机械传动系统的组成和工作原理。
参考文献:
[1] 某某教材
[2] 某某论文。
机械设计带传动实验报告
机械设计带传动实验报告一、实验目的二、实验原理1. 带传动的概念和分类2. 带传动的优缺点3. 带传动的设计要点三、实验器材和方法1. 实验器材清单2. 实验步骤及方法四、实验结果与分析1. 实验数据记录表格及图示分析2. 实验中出现的问题及解决方案五、结论与建议一、实验目的本次实验旨在通过机械设计带传动的实践操作,掌握带传动的设计原理和步骤,了解带传动在机械设计中的应用,提高机械设计能力。
二、实验原理1. 带传动的概念和分类带传动是将皮带或链条等柔性元件作为传递力量和运动轴承件,在两个或多个轮辗之间来回运转。
根据不同特点,带传动可分为三类:平面带式传动、凸形带式传动和链条式传动。
2. 带传动的优缺点(1)优点:①可靠性高:由于皮带具有弹性变形能力,因此可以吸收轴的不同位置产生的变形,减小了轴承负荷,从而提高了传动的可靠性。
②维修方便:皮带具有良好的柔性和弹性,易于安装和拆卸。
③噪音小:由于皮带传动时没有金属齿轮啮合时产生的撞击声,所以噪音比较小。
(2)缺点:①传动效率低:与直接啮合的金属齿轮相比,皮带传动效率较低。
②受环境影响大:皮带材料容易受到温度、湿度、油污等环境因素的影响而导致老化或破裂。
3. 带传动的设计要点(1)选用适当的带式传动:根据实际需要选用适当类型、规格和材料等参数进行设计。
(2)确定传动比:根据所需输出转速和输入转速,确定传动比,计算出中心距和带长。
(3)计算张力:根据负载大小、转矩大小、工作环境温度等因素计算张力,并选择适当张力值。
(4)设计轮辗尺寸:根据所选带式、传动比、中心距等参数,计算出轮辗的尺寸和带轮宽度。
(5)确定轴承:根据所选轮辗尺寸和工作转速等因素,选择适当的轴承。
三、实验器材和方法1. 实验器材清单①带传动实验台②皮带③电机④带轮⑤张力计⑥转速测量仪2. 实验步骤及方法(1)安装实验台:将实验台安装在平稳的工作台上,并调整好水平度。
(2)安装电机和带轮:将电机固定在实验台上,并通过皮带连接到带轮上。
机械传动综合实验
弹性滑动只发生在带的滑动弧上,随着载荷的增加,滑动角逐渐增大,而静角逐渐减小。当滑动角增大到带轮包角 时,达到极限状态,带传动的有效拉力达到最大(临界)值。如果工作载荷继续增大,则带与带轮间就将发生显著的相对滑动,即产生打滑。由于带在大轮上的包角总是大于在小轮上包角,故可增大小轮上包角。
2.2.所选实验题目:
组合传动实验:具备两种传动方式相串联,将电机输出与负载连接,实现减速传动,进行搭接、校准,计算传动比,调整负载大小并观察传动比的变化。
3.设计方案与说明:
将两种传动方案分别搭接成:V带传动(高速)—齿轮(低速);
小带轮传动轮通过联轴器与电机相连,然后与大带轮连接,传动轴连接大带轮与小齿轮,小齿轮与大齿轮啮合,再通过传动轴与曲柄摇杆相连,带、齿轮通过轴承与键实现与轴的固定,通过带与齿轮构成的减速装置连接曲柄滑块,实现电机的高速转动转化为滑块的低速往返运动。达到实验要求。
2.了解不同类型及其在工程实际中的应用;
3.了解几种常见传动设计、组成、制作、安装与校准方法。
4.能将几种传动形式组合,并完成安装调试工作。
5.掌握齿轮传动系统中的多轴、混轴传动系统设计、安装及校准方法。
二 、实验手段与实验内容(实验题目、设计方案及说明)
2.1.实验仪器与工具:
主要应用的设备为JCY—C创意组合机械系统综合实验系统。
2.解释一般将V带传动作为高速级传动?
带的传递功率 P=F×V
其中F为带的有效拉力,即工作时紧边与松边拉力的差值;V为带的速度。
可见,带速越高,其传递能力越强。
机械传动效率测定的实验报告
实验三机械传动效率测定实验一、实验目的1.了解实验台的基本原理及其结构。
2.测定齿轮传动的效率曲线,掌握测试方法。
二、实验设备及工作原理1.实验设备实验台由主机和控制箱两部分组成(图3-1),主机采用两台三相异步电动机,右边为主动电机1,左边为负载电机2,齿轮箱安装于两电机之间。
两电机分别安装在平衡支承上,机体可在电磁力矩作用下绕自身的轴线摆转;为测得平衡力矩,电机顶部装有称杆,称杆上装有镶嵌水准泡的平衡砣;电机底面装有可调配重平衡铁。
两电机轴的尾部装有测速盘,测速盘开有60条细缝,两侧分别装有红外发光管和光敏三极管。
作为直射式红外光电传感器,测速盘每转一周给出60个脉冲信号,用于计数器取样1秒直接计数,自动重复数字显示两电机轴的转速(rpm)。
控制箱面板上装有电流表和电压表各两只。
还装有断电按钮(红色)和通电按钮(绿色),按下通电按钮,表示电机控制回路已接通,此时若调节调压器供给电机电压,电机即可启动运行。
控制台安有两只调压器B1、B2,是为了使转速恒定,以便测定在相同转速、不同载荷下的传动效率。
2.工作原理两台同型号的异步电机分别通过三相调压器并接于电网,设计时使两台电机的转向相反,且使齿轮箱主动齿轮的齿数Z1大于从动齿轮的齿数Z2。
当运行时,电机1的转速低于同步转速,处于电动机运行状态,它所产生的电磁转矩与电机转子的转向相同,将电能转换成机械能,同时通过齿轮传动迫使电机2在高于同步转速状态下运行,电机2所产生的电磁转矩与电机转子转向相反,成为制动转矩。
此时,电机2已进入发电机状态运行,将由齿轮传动输入的机械能转换成电能送入电网。
这样不仅实现了对齿轮传动的加载,而且大大节省了实验所需的电能。
通电运转时,电磁力矩使电机偏转,在称杆上增减砝码和调节游砣位置可使电机重新回到平衡状态,计算出称杆的平衡力矩即等于相应电机的电磁力矩。
三、实验原理单纯的齿轮副效率测定比较复杂,本实验所测定的齿轮传动效率包括啮合效率、轴承效率以及搅油效率等。
机械设计实验报告带传动
机械设计带传动设计报告一. 实验目的1. 了解带传动实验台的结构及工作原理2. 观察带传动中的弹性滑动和打滑现象3. 掌握转矩和转速的测量方法4. 绘制带传动的滑动曲线和效率曲线二. 实验仪器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 直流发电机 10皮带图1-1 带传动实验台结构图三.实验原理和步骤 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1n 、2n 及主动轮和从动轮的转矩1T 和2T 。
带传动的滑动系数: 121-100%n in n ε=⨯ (i 为传动比) 由于实验台的带轮直径D 1=D 2=120mm ,i =1,所以 121100%n n n ε-=⨯ 带传动的传动效率: 00112212100⨯==n T n T p p η(1P 、2P 分别为主动轮的输入功率和从动轮的输出功率)随着负载的改变,1n 、2n 和1T 、2T 值也将随之改变。
这样,可以获得不同负载下的ε和η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0F ,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0F 一定时,滑动率的大小取决于负载的大小,1F 与2F 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。
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1-2所示)图1-2 带传动滑动曲线 图1-3 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。
机械传动系统综合实验
机械传动系统综合实验机械传动系统综合实验是机械工程专业中非常重要的实验之一。
机械传动系统是将动力从一个位置传递到另一个位置的途径。
它是将电动机、发动机或其他动力源的旋转运动转换为机械动力传输的一系列部件和机构。
在本篇文章中,我将对机械传动系统综合实验进行详细分析和介绍。
一、实验目的机械传动系统综合实验的主要目的是让学生了解和掌握传动机构的基本原理、结构特点和工作原理,以及掌握常用传动方式的设计、制造和调试技术。
通过实验,学生可以更加深入地理解传动机构的工作原理、关键技术和调试方法,提高其工程实践能力和创新能力。
二、实验内容机械传动系统综合实验的内容主要包括以下几个方面:1.传动原理:介绍传动方式的基本原理和分类,例如齿轮传动、皮带传动、链传动等。
2.传动结构:介绍传动机构的各个组成部分,例如轴、齿轮、皮带、链轮等。
学生需要了解各种传动机构的结构特点、制造工艺和使用原则。
3.传动参数:介绍衡量传动性能的各种参数,例如传动比、效率、运动精度等。
学生需要记住各个参数的定义、计算方法和意义。
4.实验设计:根据传动要求和实际应用需求,设计适当的传动系统方案。
学生需要考虑传动方式、传动比、材料、加工工艺等因素,确保传动系统的有效性和可靠性。
5.制造和调试:按照设计方案,制造传动组件,并对传动系统进行必要的调试和测试。
学生需要掌握传动组件的加工工艺和装配技巧,以及调试和测试手段的使用方法。
三、实验器材进行机械传动系统综合实验所需的器材主要包括传动装置、传动器件、测试仪器等。
具体包括:1.传动装置:台盘、主轴、齿轮箱、皮带轮、连轮等。
2.传动器件:齿轮、皮带、链条、联轴器、轴承等。
3.测试仪器:测力计、振动计、动平衡仪等。
四、实验步骤机械传动系统综合实验的步骤较为复杂,具体步骤如下:1.根据实验要求和传动要求,设计传动系统方案。
2.根据设计方案,制作传动装置和传动器件,并进行必要的加工和装配。
3.将各种传动组件按照设计方案组合起来,并加以固定和调整。
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实验二直流电机起动、制动、机械特性和调速特性测试实验
一、实验内容
1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。
2、工作特性和机械特性:保持U=UN和If=IfN不变,测取n、T2、η=f(Ia)、n=f(T2)
3、调速特性:
(1)改变电枢电压调速保持U=UN、If=IfN=常数,T2=常数,测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN,T2=常数,测取n=f(If)
4、直流他励电动机电动及回馈制动状态下的机械特性。
5、电动及反接制动状态下的机械特性。
5、能耗制动状态下的机械特性。
二、实验设备:1
三、实验原理与数据处理
1、用伏安法测直流并励电动机电枢的直流电阻:
(1)实验测量得出的实际冷态电阻值:
图3-1 测电枢绕组直流电阻接线图
表3-1 室温 28 ℃
1由增城新塘空调维修提供!
计算基准工作温度时的电枢电阻:
式中 Raref ——换算到基准工作温度时电枢绕组电阻(Ω)。
Ra ——电枢绕组的实际冷态电阻(Ω)。
θref ——基准工作温度,对于E 级绝缘为75 ℃。
θa ——实际冷态时电枢绕组的温度。
(℃)。
2、并励电动机的工作特性和机械特性 (1)按实验指导书上图3-2接线:
图3-2 直流并励电动机接线图
(2)数据处理表格:
Ω≈++⨯=++=5.222.1236.921.7213
1)(31321)(a a a a R R R R Ω
≈++⨯
=++=3.22628
23575
2355.222235235a
ref a
aref R R θθ
表3-2 U=UN=220 V If=IfN= 67.4mA If2= 98.1mA
(3)特性曲线图:
a、η=f
b、Ia-T2特征曲线:
c、Ia-n特征曲线
d 、T2-n 特性曲线
实验现象分析:
经过对实验数据进行线性回归处理得到以上的特征曲线,从以上的特征曲线以及理论分析课得出结论:转速n 与电流I a 、T 2成反比,而T 2则与I a 成正比,电机效率η与I a 呈非线性关系。
3、 调速特性
(1)改变电枢端电压的调速:
表3-3 I
=I =67.4mA I =0.31A T = 0.510N ·m
(2)改变励磁电流的调速
表3-4 U =U
= 220V IF =0.35A T = 0.555 N ·m
绘出并励电动机调速特性曲线n =f (U a )和n=f (I f )如下:
实验现象分析
:
在恒转矩负载时,对(1)改变电枢端电压的调速,电枢电流和转速都随电压的减少而减少,成正比关系;对(2)改变励磁电流的调速,转速与励磁电流成正比关系,而电枢电流随励磁电流的减少而增大,成反比关系。
两种调速优缺点:(1)a 、转速的稳定性比较好,调速范围较大。
b 、可以实现平滑无级调速。
(2)这种调速方法所用设备简单.调节也很方便,且效率较高。
缺点调速范围较小,随着电动机转速的增高,电枢电流随之升高,电动机的温升升高,换向条件变坏,转速过高,还会出现不稳定的现象。
4、直流他励电动机R 2=0时电动及回馈制动状态下的机械特性:
按图3-3接线:
图 3-3直流他励电动机机械特性测定实验接线图
实验数据整理表格:
表3-5 U N =220V I fN = 70.2mA
表3-6 U N =220V I fN = 70.2mA
5、 R 2=400Ω时的电动运行及反接制动状态下的机械特性: 实验数据整理表格:
表
6、 能耗制动状态下的机械特性:
电枢电源
实验数据整理表格:
表3-9 R 2=90Ω I fN = 94.8mA
在同一坐标下绘制直流他励电动机运行在第一、第二、第四象限的电动和制动状态及能耗制动状态下的机械特性n=f(I a )曲线图:
四、 思考题:
1、用什么方法可以改变直流电动机的转向?
答:a 、改变磁场方向 b 、改变电流方向 c 、继电器、PLC 等对电机的正反转控制。
2、当电动机的负载转矩和励磁电流不变时,减小电枢端电压,为什么会引起电动机转速降低?
答:因为电枢电路电动势平衡方程为()a a s U E I R R =++,因此电机的转速特性:
()a a s e e U I R R E n C C φφ-+=
=,又因为电磁转矩方程:a T T I C φ
=,其中e C 和T C 为常数,所
以当电动机负载转矩和励磁电流不变时,可知电枢电流a I 不变,此时若减小电枢电压,
转速n 将降低。
3、在电动机轻载及额定负载时,增大电枢回路的调节电阻,电机的转速如何变化?增大励磁回路的调节电阻,转速又如何变化?
答:由电磁转矩方程a T T I C φ=可知,当电动机轻载时,电枢电流很小,由
()a a s e e U I R R E n C C φφ
-+=
=可知增大电枢回路电阻电机转速变化很小;当电机处在额定负载时,如果增大电枢回路的调节电阻电机转速将有较大幅度的降低。
增大励磁回路的调
节电阻,励磁电流降低,φ必然减小,由2
a s e e e T R R E U n T C C C C φφφ+==-可知,不管电机处于轻载还是额定负载,其转速均增大。
4、 当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时,减小励磁电流会引起转速的升高,为什
么?
答:因为励磁电流降低会使磁链φ减小,又因为由机械特性方程为:
2
a s e e e T R R E U
n T C C C C φφφ
+=
=-,因此电机转速降升高。
5、并励电动机在负载运行中,当磁场回路断线时是否一定会出现“飞车”?为什么?
答:一定会出现“飞车”现象。
因为当磁场回路断线时,即φ为零,而直流并励电动机的机械特性方程为()
a a s e e U I R R E n C C φφ-+=
=
或2
a s e e e T R R E U n T C C C C φφφ+==-,因此此时的转速必然趋向于正无穷,所以不管电机处于空载、轻载还是额定载荷,电机将发生“飞车”事故。
6、回馈制动实验中,如何判别电动机运行在理想空载点?
答:电动机运行在理想空载点时有两个基本特性,即T=0和0n n =。
实验中转速测量仪不易读准转速,因此判别电动机的理想空载点依据是实验电路中的2A 表的电流值为0。
电枢电流为零,输出转矩为零,电动机空载。
五、 实验心得与体会:
通过做直流电机起动、制动、机械特性和调速特性测试实验本次实验让掌握用实验方法测取直电动机的工作特性和机械特性,掌握直流电动机起动、调速与制动的控制方法以及测定直流电机调速特性的方法,了解直流他励电动机在各种运转状态下的机械特性。
但是在实验过程中,由于线路比较长,线头易于松动,断路导致保险丝烧掉,但由于我们缺乏经验,开始时检查不出是哪里出错,因此浪费了大量宝贵的实验时间,后来在老师的悉心指导下了把问题解决,我们的实验再次走上了正轨。
不过跳线的问题还是屡屡发生,不过有过前一次经验,我们很快就把问题解决了,虽然中途一波三折,但是最终还是实验顺利完成。
通过本次试验,
巩固了机电传动控制课程中关于直流电机的一些基本理论知识,实验中结合直观实际的操作又提高了动手能力,同时也让我们体会到团队的力量。
为了提高实验效率,减少不必要的实验时间浪费,建议使用质量更为好的电线。