带传动实验台设计

合集下载

机械设计实验带传动实验

机械设计实验带传动实验

机械设计实验— 机械设计实验—带传动
五. 实验报告
1. 分别把两种初拉力时的转速n1、n2扭矩T1、T2值记录下来, 计算出对应的效率及滑差率。 2. 在同一坐标系中画出不同初拉力下带传动关于扭矩T2、的 效率曲线和滑差率曲线。 3. 回答思考题。
机械设计实验
车辆与动力工程学院 机械原理及机械设计实验室
机械设计实验— 机械设计实验—带传动
机 械 设 计
实验二
带传动实验
机械设计实验— 机械设计实验—带传动
一.实验目的
1、了解带传动实验台的组成和工作原理。 、了解带传动实验台的组成和工作原理。 2、观察带传动中的弹性滑动和打滑现象。 、观察带传动中的弹性滑动和打滑现象。 3、验证初拉力对带传动能力的影响;分别作出不同初拉力下带 、验证初拉力对带传动能力的影响; 传动关于输出扭矩的效率曲线和滑动系数曲线。 传动关于输出扭矩的效率曲线和滑动系数曲线。
2、工作原理 、
机械设计实验— 机械设计实验—带传动
三.实验步骤
见对应实验台上的实验初拉力是如何加上的,而实际的带传动机械的 初拉力(张紧力)是如何加上的,如何调整的。 2、根据实验结果分析带传动的初拉力对带的传动能力有何影 响,初拉力过大过小有何不利影响。 3、影响带传动效率的因素有那些 ? 4、带传动的带速一般应在5-25m/s的范围内,带速过高或过低 有何不利影响。
二.实验设备及 工作原理
1、带传动实验台 实验台由直流电 动机通过传动带拖动 直流发电机而组成带 传动机械系统。 传动机械系统。
机械设计实验— 机械设计实验—带传动
二.实验设备及工作原理
1)每按一次“加载”按钮,在发电机电枢电路上并联一个负载电阻, 使发电机负载逐步增加,电枢电流增大,发电机电磁转矩随之增大即负载转 矩增大,实现带传动负载的变化。 2)在不同的负载下,分别测量主动带轮和从动带轮的转速(n1,n2)和 带轮与带之间的摩擦力矩(T1,T2),计算出、从动轮的传动功率(P1= n1·T1/ 9550,P2= n2·T1/ 9550)以及带传动的效率(η=P2/ P1)和滑动系数 (ε=(n1-n2)/ n1)。 3)带轮的转速通过光电式转速传感器来测量。 4)带轮与带之间的摩擦力矩通过测量电机定子(激磁绕组)作用于 转子(与带轮同轴刚性联结)上的电磁力矩间接测到;当带轮-电机轴-电机 转子一同稳定匀速转动时,传动带作用于带轮上的摩擦力矩与电机定子通过 磁场作用于转子上的电磁力矩相等(为一对平衡力矩)。两台电机均为悬挂 浮动支承(既电机机壳可悬浮转动),当电机工作时,定子通过磁场驱动转 子转动,同时磁场也以相同的电磁力矩反作用于定子上,使电机壳有反向转 动的趋势,而电机壳外安装的拉力传感器(或秤杆)提供的外部机械力矩使 电机壳平衡,这时由拉力传感器(或秤杆)测得的外部力矩即为带轮与传动 带之间的摩擦力矩。

机械设计实验报告带传动

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。

皮带传动实验

皮带传动实验

带传动实验一、实验台目的本实验台用于机械设计中带传动实验,主要测定皮带传动滑差率和效率及绘制实测曲线。

配有专用多媒体软件,学生可利用计算机在软件界面说明文件的指导下,独立自主地进行实验,培养学生的实际动手能力。

二、实验内容:1. 皮带传动滑动曲线和效率曲线的测量绘制:该实验装置采用压力传感器和A/D卡采集主动带轮和从动带轮的驱动力矩力和阻力矩力,采用光电传感器和A/D板采集主、从动带轮的转速。

最后输入计算机进行处理分析,作出实测滑动曲线和效率曲线。

使学生了解带传动的弹性滑动和打滑对传动效率的影响。

2. 皮带传动运动弹性滑动和打滑现象动画模拟:该实验装置配置的计算机多媒体软件,在输入实测主、从动带轮的转速后,通过数模计算作出带传动运动模拟,可清楚观察带传动的弹性滑动和打滑现象动画图象。

三、实验台简介:图1 皮带传动实验台主要结构图1. 电机移动底板2. 砝码和砝码架3. 力传感器4. 转矩力测杆5. 主动电动机6. 平皮带7. 光电测速装置8. 发电机9. 灯泡组10、机座机壳11. 操纵面板1. 主要结构及工作原理该设备结构简结,外形新颖别致,整个试验台采用优质钢材和铝合金材料精心设计制作,具有稳定牢固、重量轻的特点。

该实验传动系统,由皮带6和一个装有主动带轮的直流伺服电动机组件,另一个装有从动带轮的直流伺服发电机组件构成。

(1)主动轮电机5为特制两端带滚动轴承座的直流伺服电机,滚动轴承座固定在一个滑动的底板1上,电机外壳(定子)未固定可相对其两端滚动轴承座转动。

滑动的底板能相对机座10在水平方向滑动。

(2)砝码架和砝码2与滑动底板通过绳和滑轮相连,用于张紧皮带;加上或减少法码,即可增加或减少皮带初拉力。

从动轮电机8也为特制两端带滚动轴承座的直流伺服发电机,电机外壳(定子)未固定可相对其两端滚动轴承座转动,轴承座固定在机座机壳上。

(3)发电机和灯泡9,以及实验台内的电子加载电路组成实验台加载系统,该加载系统可通过计算机软件主界面的加载按钮控制,也可用面板上触摸按钮6、7(见图2)进行手动控制和显示。

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.实验台结构及工作原理实验台由主动、从动、负载、操纵控制及测试仪表等五部分组成。

1.主动部分:包括直流电机、主动轮及预紧装置;2.从动部分:包括发电机、从动轮及负载;3.负载部分:是灯泡组成的专用负载箱;4.操纵部分:包括电路板、调速电位器、指示灯、保险等,用来控制电动机的启、停;5.测试仪表:包括电动机及发电机的转速、转矩的测试装置。

三.实验操作:1.调速,使n1≈900rpm;2.加一个负载,将测力杠杆调平衡,记录n1、n2、T1、T2;3.逐级加载,直到n1-n2>30rpm为止。

四.实验报告1.已知条件:①传动带类型:型带,断面积3×30mm2②初拉力F0=30N③张紧方式:自动张紧④带轮直径:D1=D2=125mm⑤角:α=180°2.数据处理:所需公式:3.数据表:序号n1(rpm)n2(rpm)εT1(N·m)T2(N·m)P1(KW) P2(KW) η1 1214 1213 0.000823723 1.52 0.7 1845.28 849.1 0.460146972 1213 1212 0.000824402 2.98 2.16 3614.74 2617.92 0.7242346613 1210 1208 0.001652893 4.22 3.39 5106.2 4095.12 0.8019897384 1209 1206 0.00248139 5.04 4.22 6093.36 5089.32 0.8352239165 1207 1203 0.003314002 5.86 4.86 7073.02 5846.58 0.8266030636 1205 1196 0.00746888 6.44 5.57 7760.2 6661.72 0.8584469477 1202 1184 0.014975042 7.21 6.27 8666.42 7423.68 0.8566028428 1200 1163 0.030833333 7.74 6.8 9288 7908.4 0.8514642559 1199 1143 0.000823723 8.09 7.32 1845.28 849.1 0.46014697 4.带传动的滑动曲线和效率曲线T2(N•m)T2(N•m)。

YUYDS-C皮带传动实验台(台式机、设计型)

YUYDS-C皮带传动实验台(台式机、设计型)

YUYDS-C皮带传动实验台(台式机、设计型)一、实验内容:(1)平皮带和三角带滑差率和皮带传动效率的测定,通过计算机测试分析软件测试并自动绘制滑差曲线和效率曲线;(2)通过液晶显示面板读数进行平皮带和三角带滑差率和皮带传动效率的测定,人工绘制滑差曲线和效率曲线。

二、性能特点:(1)通过液晶显示面板读数或计算机测试分析软件进行皮带滑差率和传动效率的测定,实现两种实验手段可作综合性实验。

(2)可通过两种不不同检测方式检测并计算效率:通过输入转矩、输出转矩、输入转速、输出转速可计算出效率;通过输入电压、输出电压和输入电流、输出电流可计算出带的效率。

两者可对比分析效率不同的原因。

(3)可通过计算机测试分析软件进行传动过程的模拟,可观察弹性滑动现象。

(4)可更换不同直径的平皮带轮、三角带轮、弹性圆带和同步带,做不同带传动的实验。

三、软件内容及特点:(1)利用串口实现数据采集箱与电脑之间的通讯;(2)可以实时显示运动参数的适时变化曲线;(3)免费向用户开放源代码,便于用户对软件进行第二次创新设计开发。

四、造型及表面处理:(1)大气美观、实物感强、加工精细;(2)金属外露件镀铬、表面防锈处理加喷塑;(3)塑表面平整、光滑清、清洁无划痕和脱落斑点。

五、主要技术参数:(1)驱动电机功率:355W(2)负载电机功率:355W(3)调速方式:电子调速;(4)调速范围:0-800rpm;(5)带轮基准直径:平带轮D1=D2=120mm;三角带轮D1=120,D2=80;平带轮采用复合材料制成,带长985mm;三角皮带:A925;弹性圆带;同步带(7)额定转矩:T=1.68N·m;(8)测力矩传感器:量程=5kg;(9)光栅角位移传感器:200栅/转(10)外形尺寸:750×550×440mm;(11)重量:70kg;六、基本配置:(1)测力传感器两个:量程5kg;(2)光栅角位移传感器两个;(4)测试分析软件一套;(5)随机工具一套;。

带传动实验实验指导书

带传动实验实验指导书

带传动实验台实验指导书一、试验目的1、了解带传动试验台组成及工作原理2、观察、测量带传动的弹性滑动及效率3、掌握带传动初拉力的调整和测试方法4、了解其他类型的带传动的安装、调整及测量二、实验设备、基本原理一)实验设备:CDT-C综合设计型带传动实验台(一)、主要技术参数1、直流电机功率:2台×350W2、主动电机调速范围:0~1000转/分3、额定转矩:T=1.68N·m4、实验台尺寸:长×宽×高=740×600×5205、电源:220V交流(二)、实验台结构及原理1、机械结构本实验台机械部分,主要有两台直流电机组成,其中一台作为原动机,另一台则作为负载的发电机。

对原动机,由单片机调速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,每打开一个负载开关,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。

两台电机均匀为压支承,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)迫使压杆作用于压力传感器,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滑动结构,用扳手拧紧螺纹拉杆即可改变带传动中心距,从而改变张紧力。

两台电机的转速传感器分别安装在带轮背后,由此可获得必须的转速信号。

2、检测系统结构框图如图2所示。

图2 实验台检测系统框图实验台配数据采集箱一只,承担控制检测、数据处理、自动显示等功能。

通过微机接口外接PC机,这时就可自动显示并能打印输出带传动的滑动曲线ε—T2及效率曲线η—T2及有关数据。

三、实验操作一)、操作部分操作部分主要集中在采集箱正面的面板,面板的布置如图3-1所示。

图3-1面板图1、输入电压显示2、输入电流显示3、输入、输出转速显示4、输入、输出转矩显示5、输出电压显示6、输出电流显示7、加载按钮输入、输出转速显示:按数码显示管下的输入、输出按钮可分别显示输入、输出转速。

带传动实验指导书(二)

带传动实验指导书(二)

带传动实验指导书(二)一、试验目的1、了解带传动试验台组成及工作原理2、观察带传动的弹性滑动与打滑现象,记录并计算带传动的滑差率及效率。

3、掌握带传动初拉力的调整和测试方法.4、了解其他类型的带传动的安装、调整及测量.二、实验原理及设备一)基本原理:通过运行带传动实验台,了解影响带传动打滑的因素,明确弹性滑动和打滑的区别,计算滑差率和效率。

图一DLS-C综合设计型带传动实验台(一)、主要技术参数1、直流电机功率:2台×350W2、主动电机调速范围:0~1000 rpm3、额定转矩:T=1.68N·m4、电源:220V交流(二)、实验台结构1、机械结构本实验台机械部分,包括动力部件,传输部件,负载以及参数检测部件。

动力部件为一台电动机,由单片机调速装置供给发电机电枢以不同的端电压,实现无级调速。

传输部件为一台发电机,一端与原动机相连,另一端连接负载。

负载为一组灯泡(共9个),随着负载级数的增加,灯泡的亮度出现相应的变化。

检测部分为两组传感器,速度传感器位于电机尾部,传输输入和输出速度信号(N1,N2)。

压力传感器位于电机内侧,随着压力的增加,相应输出力矩信号(T1,T2)电动机的机座为滑动机构,通过调整带轮中心距,可改变张紧力。

2、检测系统结构框图如图2所示。

图2 实验台检测系统框图实验台配数据采集箱一个,承担控制检测、数据处理、自动显示等功能。

通过单片机接口外接PC机,可输出带传动的滑查曲线ε—T2、效率曲线η—T2及相关数据。

三、实验操作(一)、操作面板图3-1面板图1、输入、输出电压显示2、输入、输出电流显示3、输入、输出转速显示4、输入、输出转矩显示5、加载、减载按钮6、卸载按钮7、转速旋钮8、电源开关输入、输出转速显示:按下速度按钮可分别显示输入、输出转速。

输入、输出转矩显示:按下转距按钮可分别显示出输入、输出转矩。

转速旋钮:可实现无极调速。

(0—1000rpm)。

加载按钮:通过改变电阻的大小可调节灯泡的亮度。

带传动_实验报告

带传动_实验报告

一、实验目的1. 了解带传动的原理和结构。

2. 掌握带传动实验台的组成及工作原理。

3. 学习测量转矩、转速、转速差等参数的方法。

4. 观察带传动的弹性滑动及打滑现象。

5. 研究预紧力对带传动能力的影响。

二、实验原理带传动是一种利用柔性传动带传递动力和运动的传动方式。

它主要由主动轮、从动轮、传动带和支承装置组成。

传动带通过紧绷在主动轮和从动轮之间,将动力传递给从动轮,实现机械传动。

三、实验设备1. 带传动实验台2. 带传动系统3. 加力传感器4. 计时器5. 数据采集器6. 计算机四、实验步骤1. 观察实验台结构,了解各部分功能。

2. 将实验台连接好,确保各部分连接牢固。

3. 启动实验台,观察传动带运行情况。

4. 使用加力传感器,逐渐增加负载,观察传动带的变化。

5. 使用计时器测量传动带在单位时间内的转速。

6. 使用数据采集器采集转矩、转速、转速差等参数。

7. 记录实验数据,进行数据处理和分析。

五、实验结果与分析1. 实验结果表明,随着负载的增加,传动带的转速逐渐降低,转矩逐渐增大。

2. 实验观察到,当负载增加到一定程度时,传动带开始出现弹性滑动现象。

3. 当负载继续增加,传动带发生打滑现象,传动效率下降。

4. 实验发现,预紧力对带传动能力有显著影响。

适当增加预紧力可以提高传动带的传动效率,降低打滑现象。

六、实验结论1. 带传动是一种有效的动力传递方式,具有结构简单、成本低廉、维护方便等优点。

2. 带传动实验台能够有效地模拟实际传动过程中的各种情况,为研究带传动性能提供实验依据。

3. 通过实验,掌握了测量转矩、转速、转速差等参数的方法,了解了预紧力对带传动能力的影响。

4. 为今后设计、使用和维护带传动系统提供了理论依据和实践经验。

七、实验讨论1. 实验过程中,传动带出现打滑现象的原因是什么?如何避免?2. 预紧力对带传动能力有何影响?如何确定合适的预紧力?3. 带传动实验台在实际应用中有哪些局限性?八、实验总结本次实验使我们对带传动原理和结构有了更深入的了解,掌握了带传动实验台的使用方法,为今后学习和研究带传动系统奠定了基础。

机械设计实验报告带传动

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。

转速、转矩显示调速负载192345678101、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)F 01< F 02F 01 ε% ε% η B P 2 F 02P 2BA o o打滑 弹性滑动 A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。

带传动测试实验台机械结构设计

带传动测试实验台机械结构设计

目录摘要……………………………………………………………………………………………I1 绪论 (4)1.1 虚拟仪器技术 (4)1.1.1 虚拟仪器的特点 (4)1.1.2 虚拟仪器的软件平台 (5)1.2 研究的目的及意义 (5)1.3 课题主要研究内容 (6)2 带传动基本理论知识 (7)2.1 带传动的分类 (7)2.2 带传动中的作用力 (8)2.3 弹性滑动和打滑 (10)2.4 带传动实验的主要功用 (11)3.测控系统硬件组成 (12)3.1 典型的数据采集系统结构 (12)3.2 实验台总体要求 (12)3.3 实验台总体设计方案 (13)3.4 实验台本体结构 (14)3.4.1 初选滚动轴承 (15)3.4.2电动机的选择 (15)3.5 实验台的构造和工作原理 (16)3.5.1 主机的结构 (15)3.5.2 测量系统 (16)3.5.3 电气装置 (17)4 装置说明 (18)结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (20)带传动测试实验台机械结构设计摘要:带传动实验是工科学校《机械设计》课程的重要教学实验之一。

实验室原有的带传动试验台由于试验精度低、效率差,已不能适应教学改革的需要。

为此学校设立了基于虚拟仪器的带传动试验台的科研项目。

本论文就是以此项目为研究课题,详细论述了整个试验台改造的总体方案和工作原理。

在此基础上主要进行了机械结构的设计,进行了驱动电动机、支撑轴承等部件的选择,绘制了实验台总体装配图和零件图。

关键词:带传动试验台机械结构直流电动机Structure Design of Belt Drive Test-BedStudent: Hao-Cuiping Director: Song-JianAbstract:The belt drive experiment is very important to engineering students in learning the curricula of "machine design" . Through the experiment the students can comprehend the principle of the belt drive and understand the operate performance ofthe test-bed, creating good foundation of the application later. But the original beltdrive test-bed in the laboratory don't adapt to the request of the reform in educationfor its inaccuracy and inefficiency, so the laboratory established the projects ofreforming the test-beds. The method and process of the reform are discussed in detail in this thesis which based on the projects. According to the current condition of the laboratory and the request of the projects, this paper analyses and contrasts some reform project, then using the microcomputer and single chip computer constitutes the two stage control system. The microcomputer is used to monitor the whole system and reprocess the data.Key words: Drive Test-Bed,Structure Design,DC motor1 绪论1.1 虚拟仪器技术所谓虚拟仪器(VI, Virtual Instrument)是指通过应用程序将通用计算机与功1986年美国国家仪器公司(NI, National Instrnunents)首能化模块结合起来,用户可以利用计算机强大的数据处理、存储、图形环境和在线帮助功能,建立图形化界面的虚拟仪器软面板,完成对仪器的控制、数据分析、存储和显示,改变传统仪器的使用方式,提高仪器的功能和使用效率,大幅度降低仪器的价格,且使用户可以根据自己的需要定义仪器的功能[1]。

带传动实验

带传动实验

带传动实验实验一带传动实验一、实验目的1、观察带传动中的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、测定弹性滑动率与所传递的载荷和带传效率之间的关系,绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。

3、了解带传动实验台的设计原理与扭矩、转速的测量方法。

二、实验台的构造和工作原理由于弹性滑动率ε之值与打滑现象的出现,以及带传动的效率η都与带传递的载荷的大小有密切关系,本实验台用灯泡作负荷。

本实验台由主机和测量系统两大部分组成。

1、主机主机是一个装有平带的传动装置。

主电机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,通过平带带动从动轮,从动轮装在直流发电机的轴上,在直流发电机的输出电路上,并接了八个灯泡,每个40瓦,作为带传动的加载装置,砝码通过钢丝绳,定滑轮拉紧滑座,从而使带张紧,并保证一定的初拉力。

开启灯泡,以改变发电机的负载电阻,随着开启灯泡的增多,发电机的负载增大,带的受力增大,两边拉力差也增大,带的弹性滑动逐步增加。

当带断传递的载荷刚好达到所能传递的最大有效圆周力时,带开始打滑,当负载继续增加时则安全打滑。

2、测量系统测量系统由电转速测定装置和电机的测扭矩装置两部分组成。

A、光电测转速装置主动轮的扭矩下T1和从动轮的扭矩T2均通过在主动轮和从动轮的轴上分别安装一同步转盘,在转盘的同一半径上钻有一个小孔,在小孔一侧固定有光电传感器,并使传感器的测头已对小孔。

带轮转动时,就可在数码管上直接读出带轮的转迹。

B、扭矩测量装置主动轮的矩T1和从动轮的扭矩T2下均通过电动机外壳来测定。

电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中,并可绕与转子相重合的轴线摆动,当电动机启动和发电机负载后,由于定子磁场和转子磁场的相互作用,电动机的外壳将向转子旋转的同向倾倒,发电机的外壳将向转子旋转的反向倾倒,它们的倾倒力矩可分别通过固定在定子外壳上的测力计所测得的力矩来平衡。

即:主动轮上的扭矩T1 = Q1K1L1(N·mm)从动轮上的扭矩T2 = Q2K2L2(N·mm)式中Q1、Q2——测力计上百分表的读数K1、K2——测力计算定值L1、L2——测力计的力臂L1 =L2 =120mm从动轮的功率N2T1N2带传动的效率η= =主动轮的功率N1T2N1同学们只要测得不同负载下主动轮的转速N1和从动轮的转速N2以及主动轮的扭矩下T1和从动轮的扭矩下T2,就可算出在不同的有效拉力下的弹性滑动率ε以及效率η之值。

机械设计实验指导书-带传动实验与减速器拆装实验

机械设计实验指导书-带传动实验与减速器拆装实验

实验四带传动实验一、实验目的1. 了解带传动实验台的工作原理及其结构;2. 观察带传动工作中的弹性滑动和打滑现象并分析其产生原因;3. 了解带传动在不同初拉力下的负载与滑动率、负载与传动效率之间的关系;4. 测定带传动在实验条件下的弹性滑动率与传动效率,并绘制滑动率曲线及效率曲线。

二、实验台结构及工作原理本实验采用的设备是PDC-Ⅱ智能型皮带传动测试台,图4-1所示为其结构示意图。

图4-1 PDC—II智能型皮带传动测试台结构示意图1—机座2—移动支架3—(测初拉力)压力传感器4—固定支架5—负载灯泡(组)6—(测支反力)压力传感器7—测力杠杆8—直流电动机9—主动带轮10—张紧装置11—传动带12—从动带轮13—直流发电机图4-2所示为PDC-Ⅱ智能型皮带传动测试台控显面板布局示意图。

图4-2 PDC—II智能型皮带传动测试台控显面板布局图本实验台主要由两个直流电机组成,左边为主动电机,提供驱动力矩,由调速旋钮调节电压;右边为发电机,提供负载力矩,其电枢绕组两端接上灯泡作为负载。

主电机固定在一个水平方向移动的滑板上,可沿滑座滑动,底板的滑动由皮带预紧装置推动,带传动的张紧装置由螺旋机构和液压机构组成,通过旋转竖直方向的螺杆改变下面的水平活塞杆位置,活塞杆推动移动支架沿水平方向移动,从而改变了两带轮之间的中心距,以此实现对传动带施加一定的初拉力或调节初拉力的大小。

在移动支架与水平活塞之间安装一个压力传感器,活塞对移动支架的推力由该压力传感器测定,其值等于传动带上下两边拉力之和(即2F0),该值在实验中将直接显示在控显面板的“张力”数码管上。

电机轴上装有主动轮,通过一根传动带(平带或V带)带动从动轮,从动轮装在发电机的轴上,电机定子(连外壳)可绕其轴线摆动,其外壳上装有测力杠杆,其端部支点压在测力传感器上,产生的压力信号通过测量电路转换为与之成比例的电压信号,经过线性放大和A / D转换,将安装在电动机和发电机定子机壳上的测力杠杆的端部支点反力N1、N2值直接显示在控显面板的“扭矩臂力1”、“扭矩臂力2”数码管上。

带传动实验台设计

带传动实验台设计

选题背景带传动实验台设计1 选题背景1.1 选题背景,意义极其应用前景1.1.1 选题背景现代科学技术飞速发展,为高校的教学提出了更高,更新的要求。

适应于现代科学技术发展的高校教学改革势在必行,而作为实践环节的实验教学的教学内容,仪器设备,手段方法的改革理应首当其冲。

本研究课题正是顺应这一形式要求而提出的。

传统的带传动性能实验设备大而笨,数据测试方法落后,测试数据耗时,实验过程烦琐,不能完全达到实验的教学目标。

更为严重的是这种落伍于现代科技发展的实验手段对于学生和了解现代工程技术意识是一个严重的障碍。

本论文拥有资料:目录、中英文摘要、正文、设计图纸查看地址:国内许多院校和科研机构比如重庆大学,山东大学,湖北汽车工业学院等已经进行了带传动的改革研究,基本上实现了数据的自动检测,处理和曲线显示,并能进行计算机辅助教学。

但是,带传动实验中的控制部分不尽人意,目前绝大多数实验台只能进行恒定加载或简单的程序控制阶梯加载,实验结果与现场测试依然有较大的差距;恒速控制也主要通过手动调节,自动化程度低。

(1)随着社会对知识面的掌握要求越来越广,学生学习的课程也在增多,除了传统的必修课程,又增加了一些适应时代科技发展和社会要求的选修课。

作为工科类学生还需要掌握一定的人文,艺术类的知识,。

此外,学生还必须利用课余时间加强计算机,外语方面的知识,或从事一些科技创新活动等。

传动的实验教学模式要求全班集体占用一定实验课时来完成实验,缺乏机动性。

(2)随着高校生员的扩张。

实验设备和实验教学师资出现紧缺趋势,传统的实验教学模式面临着可能出现质量打折的问题(3)如果有更多的实验仪器,那么学生可以根据自己的业余时间自主,机动地,通过适当的预约登记的方式,分批地完成实验。

既加强了机动性又缓和了实验设备和实验师资紧张的问题。

小批量的,自主为主的实验还可大大提高实验教学效果。

带传动实验台设计1.1.2 题目的主要内容和应用前景本论文题旨在能够设计出一种更好的带传动实验装置,能准确地测量出实验数据,让学生更好的掌握带传动的一些知识。

机械设计带传动实验设计

机械设计带传动实验设计

仪器设备型号
V 带、平带通用 V 带、平带(各 1) 40W
数量 1台 1台 2个 2条 9套 2套 2套 2套 1套 1套 10 1套
10 个
五、 实验步骤 1) 按实验原理图连接好设备并调试正常;添加一组砝码,使其产生初拉力
F ,并将电机调速旋钮调至最低档; 2) 接通电源(单向直流 220V); 3) 调节调速旋钮,并观察速度面板示数,当达到 1500 转/分 时,停止调节,
数据记录
ε = n1 − n2 ×100% n1
第一组:
F0 =
kg
η = p2 = T2n2 ×100% p1 T1n1
L1 =
mm
L2 =
mm
负载
n1
n2
0
X
1
2
3
4
5
6
7
8
9


T1
T2
ε% η%
Y
0
0
绘制 ε - F1 、η - F1 曲线
1
0.9
0.8
0.7
0.6 2
0.5 3
0.4
0.3
七、 体 会
通过这次实验设计,学会了很多以前没有学到的知识,也加强了自己解决问题的能力, 这次设计实验的过程让我发现,还有很多的不足,还有待提高。还有,团队的力量是无限大 的。
二、 实验原理 1、 转速的测量——电测模块是由发光二极管、光敏三极管配合安装于二者 之间的遮光板测量转速的,发光二极管发出红外光,通过安装于电机主 轴的遮光板(遮光板在同一半径上均匀的打了许多小孔),使光敏三极管 感受到脉冲光信号,并将其转化成脉冲电信号,经电路处理为标准的转
速值显示于 LED 上。可得到电动机及发电机转速值 n1、n2 。

带传动特性实验报告

带传动特性实验报告

一、实验目的1. 了解带传动的原理和结构特点。

2. 通过实验验证带传动的传动效率、滑动率、张紧力等特性。

3. 掌握带传动实验的基本操作方法和数据处理方法。

二、实验原理带传动是一种常见的机械传动方式,主要由主动轮、从动轮、传动带和带轮组成。

传动带将主动轮的旋转运动传递给从动轮,实现动力传递。

本实验主要研究带传动的传动效率、滑动率、张紧力等特性。

三、实验仪器与设备1. 带传动实验台2. 转速表3. 功率表4. 弹簧测力计5. 计时器6. 记录本四、实验步骤1. 组装实验台:按照实验台说明书,将主动轮、从动轮、传动带和带轮组装好。

2. 调整张紧力:将弹簧测力计挂在传动带上,调整张紧力至规定值。

3. 测量转速:使用转速表分别测量主动轮和从动轮的转速。

4. 测量功率:使用功率表测量传动过程中的功率。

5. 记录数据:记录实验过程中各参数的数值。

五、实验数据及处理1. 计算传动效率:根据实验数据,计算传动效率η = (P出 / P入) × 100%,其中 P出为从动轮的功率,P入为主动轮的功率。

2. 计算滑动率:根据实验数据,计算滑动率λ = (n2 - n1) / n1 × 100%,其中 n1 为主动轮转速,n2 为从动轮转速。

3. 分析张紧力对传动效率的影响:根据实验数据,分析张紧力对传动效率的影响。

六、实验结果与分析1. 传动效率:实验结果显示,带传动的传动效率在 95% 左右,说明带传动具有较高的传动效率。

2. 滑动率:实验结果显示,带传动的滑动率在 2% 左右,说明带传动具有较小的滑动率。

3. 张紧力对传动效率的影响:实验结果显示,随着张紧力的增加,传动效率逐渐提高,但当张紧力过大时,传动效率反而下降。

七、结论1. 带传动是一种结构简单、安装方便、传动平稳的机械传动方式,在机械传动领域应用广泛。

2. 带传动的传动效率较高,滑动率较小,具有良好的动力传递性能。

3. 张紧力对传动效率有较大影响,应根据实际需求调整张紧力。

实验四 带传动实验

实验四 带传动实验

实验四带传动实验一、实验目的1.了解带传动实验台结构及工作原理。

2.观察带传动中的弹性滑动和打滑现象。

3.掌握改变初拉力对带传动能力的影响。

4.绘制带传动滑动曲线和效率曲线。

二、实验设备及原理图2-1 实验台结构简图1—从动直流电机2—从动带轮3—传动带4—主动带轮5—主动直流电机6—牵引绳7—滑轮8—砝码9—拉簧10—浮动支座11—固定支座12—底座13—拉力传感器实验台由机械装置、电子系统、操作控制等三部分组成。

(一) 机械装置1.主动部分包括50W直流电动机5(原动机)、其主轴上的主动带轮4及带的预紧力装置。

主动电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初拉力形成机构,改变砝码大小,即可准确地确定带传动的初拉力F0 。

2.从动部分包括50W从动直流电机1(发电机)、和装在主轴上的从动带轮2 。

发电机的输出与负载部分相连,对于发电机,每按一下“加载”键,即在电枢回路上并上一个负载电阻,按数次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,即发电机负载逐步增加,实现了负载的改变。

相当于机械加载。

3.两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13,传感器输出的电信号正比于T l、T2,因而可以作为测定T1、T2的原始讯号。

两台电机的转速传感器分别安装在带轮背后的环形槽中,由此可获得必须的转速信号。

(二)电子系统图2-2 实验台电子系统框图(三)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2—3所示。

载 荷 指 示主动轮转速送 数保 持清 零加 载从动轮转速主动轮转矩转速Ⅰ转矩Ⅰ转速Ⅱ转矩Ⅱ从动轮转矩调速电源图2—3 面板布置图在机台背面有微机RS-232接口、主动轮转矩I及从动轮转矩II调零旋钮等,其布置情况如图2—4所示。

图2—4 背面布置图1—电源插座2一主动力矩放大倍数调节3—接地端子4—从动调零电位器5—主动调零电位器6—RS-232接口三、实验内容与实验步骤(一)人工记录操作方法1.准备工作1)检查实验台,使各机件处于完好状态;2)将传动带装在主动带轮和从动带轮上;3)加上砝码1,使产生所需初拉力F0;4)将电机调速旋钮逆时针方向转到底。

皮带传动实验

皮带传动实验
பைடு நூலகம்
二、实验台简介
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、平皮带 、 7、光电测速装置 、 8、发电机 、 9、电子加载 、 10、机壳 、 11、操纵面板 、
图1—1 皮带传动实验台主要结构图
皮带传动实验
三、实验内容 1、皮带传动滑动曲线和效率曲线的测量绘制:该实验装置采 、皮带传动滑动曲线和效率曲线的测量绘制: 用压力传感器和A/D采集并转换成主动带轮和从动带轮的驱动 用压力传感器和 采集并转换成主动带轮和从动带轮的驱动 力矩和阻力矩数据,采用角位移传感器和A/D板采集并转换成 力矩和阻力矩数据,采用角位移传感器和 板采集并转换成 从动带轮的转数。 主 、 从动带轮的转数 。 最后输入计算机进行处理作出滑动曲 线和效率曲线。 线和效率曲线 。 使学生了解带传动的弹性滑动和打滑对传动 效率的影响。 效率的影响。
皮带传动实验
一、实验目的
1.观察带传动中的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; 1.观察带传动中的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; 观察带传动中的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.测定弹性滑动率和带传动效率与所传递的载荷之间的关系, 2.测定弹性滑动率和带传动效率与所传递的载荷之间的关系,绘制带传动弹 测定弹性滑动率和带传动效率与所传递的载荷之间的关系 性滑动曲线和效率曲线; 性滑动曲线和效率曲线; 3.了解带传动实验台的工作原理与扭矩、转速的测量方法。 3.了解带传动实验台的工作原理与扭矩、转速的测量方法。 了解带传动实验台的工作原理与扭矩
2、皮带传动运动模拟:该实验装置配置的计算机软件,在输 、皮带传动运动模拟:该实验装置配置的计算机软件, 入实测主、 从动带轮的转数后, 入实测主 、 从动带轮的转数后 , 通过模计算作出带传动运动 模拟,可清楚观察带传动的弹性滑动和打滑现象。 模拟,可清楚观察带传动的弹性滑动和打滑现象。

DCS-II型 带传动实验台实验指导书MX

DCS-II型 带传动实验台实验指导书MX

DCS-II型带传动实验台实验指导书一、实验目的由于皮带的弹性模量较低,在带传动过程中会产生弹性滑动,导致带的瞬时传动比不是常量。

另一方面,当带的工作载荷超过带与带轮间的最大摩擦力时,带与带轮间会产生打滑,带传动这时不能正常工作而失效。

本实验的目的是:1. 观察带传动的弹性滑动和打滑现象;2. 了解带的初拉力、带速等参数的改变对带传动能力的影响,测绘出弹性滑动曲线;3. 掌握转速、扭矩、转速差及带传动效率的测量方法。

二、实验设备1、实验系统的组成如图1所示,实验系统主要包括如下部分:(1)带传动机构(2)主、从动轮转矩传感器(3)主、从动轮转速传感器(4)电测箱(与带传动机构装为一体)(5)个人电脑(6)打印机本实验台的完善设计保证操作者用简便的操作,同时又概念形象的获得传动的效率曲线及滑动曲线。

采用直流电机为原动机及负载,具有无级调速功能。

本实验台设计了专门的带传动预张力形成机构,预张力可预先准确设定,在实验过程中,预张力稳定不变。

在实验台的电测箱中配置了单片机,设计了专用的软件,使本实验台具有数据采集、数据处理、显示、保持、记忆等多种人工智能。

也可与 PC 机对接(本实验台已备有接口),这时可自动显示并打印输出实验数据及实验曲线。

使用本实验台,可以方便的完成以下实验:(1)利用实验装置的四路数字显示信息,在不同负载的情况下,手工抄录主动轮转速、主动轮转矩、被动轮转速、被动轮转矩,然后根据此数据计算并绘出弹性滑动曲线和传动效率曲线。

2、主要技术参数(1) 带轮直径: D1=D2=86mm(2) 包角:α1=α2=180°(3)直流电机功率: 2台×50W(4)主动电机调速范围: 0~1800转/分(5)额定转矩: T = 0.24N.M = 2450g.cm(6)实验台尺寸:长×宽×高= 600 ×280 ×300(7)电源: 220V交流/50Hz3、实验台结构及特点(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2所示。

带传动+齿轮传动

带传动+齿轮传动

带传动性能测试实验报告专业班级:_____________ 姓名学号:______________ 日期:______________ 同组人:_______________ 指导老师:______________ 成绩:______________一、试验目的1.了解带传动试验台结构和工作原理; 2.观察传动载荷对带弹性滑动和传动效率影响,测定带传动的效率曲线和滑差率曲线; 3.比较预紧力对带传动效率的影响。

二、试验设备CQP-E 智能带传动特性测试实验台、计算机、打印机,实验台结构图如下图1所示:1、压力传感器及压杆2、从动电机(发电机)3、测试皮带4、主动电机5、砝码及砝码架6、可移动支撑座7、实验台平板8、操纵面板9、负载灯泡组 10、集成式打印机(选配物件) 11、实验台柜体图1 CQP-E 带传动实验台主要结构图三、实验原理1.主动带轮上的转矩 T 1=F 1L 1 N ∙m 从动带轮上的转矩 T 2=F 2L 2 N ∙m式中:F 1、F 2 — 电机转矩力(面板窗口显示读取);L 1、L 2 — 力臂长,即电机转子中心至力传感器轴心距离(本实验台L 1=L 2=120mm )。

2. 弹性滑动率ε主、从动带轮转速n 1、n 2可从实验台面板窗口或带传动实验分析界面窗口上直接读出。

由于带传动存在弹性滑动,使v 2﹤v 1,其速度降低程度用滑差率ε表示:121122111%%v v d n d nv d n ε--==当d 1=d 2时:式中:d 1、d 2 —主、从动带轮基准直径; v 1、v 2 —主、从动带轮的圆周速度; n 1、n 2 —主、从动带轮的转速。

3. 带传动的效率η式中: P1、P2—主、从动带轮上的功率;T1、T2—主、从动带轮上的转矩; n1、n2—主、从动带轮的转速。

图2实验书面板写四、实验数据处理1.实验实测数据121%n nn ε-=·222%·111p T np T n η==图3 预紧力F 0=2.5kg*10N/kg=25N 所测各点数据图4 预紧力F 0=2.5kg*10N/kg=25N 实验实测数据曲线图对应数据整理:表1 后期数据整理:预紧力F图5 预紧力F0=3.0kg*10N/kg=30N 所测各点数据图6 预紧力F0=3.0kg*10N/kg=30N 实验实测数据曲线图对应数据整理:表2 后期数据整理:预紧力F2、弹性滑动曲线和效率曲线绘制五、实验心得六、思考题1. 带传动的弹性滑动和打滑有何不同?产生的原因是什么?各有何后果?2. 比较不同预紧力作用下,带的弹性滑动曲线及效率曲线各有何不同?3. 比较两种不同预紧力时平带传动的承载能力,说明原因。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

选题背景带传动实验台设计1 选题背景1.1 选题背景,意义极其应用前景1.1.1 选题背景现代科学技术飞速发展,为高校的教学提出了更高,更新的要求。

适应于现代科学技术发展的高校教学改革势在必行,而作为实践环节的实验教学的教学内容,仪器设备,手段方法的改革理应首当其冲。

本研究课题正是顺应这一形式要求而提出的。

传统的带传动性能实验设备大而笨,数据测试方法落后,测试数据耗时,实验过程烦琐,不能完全达到实验的教学目标。

更为严重的是这种落伍于现代科技发展的实验手段对于学生和了解现代工程技术意识是一个严重的障碍。

本论文拥有资料:目录、中英文摘要、正文、设计图纸查看地址:国内许多院校和科研机构比如重庆大学,山东大学,湖北汽车工业学院等已经进行了带传动的改革研究,基本上实现了数据的自动检测,处理和曲线显示,并能进行计算机辅助教学。

但是,带传动实验中的控制部分不尽人意,目前绝大多数实验台只能进行恒定加载或简单的程序控制阶梯加载,实验结果与现场测试依然有较大的差距;恒速控制也主要通过手动调节,自动化程度低。

(1)随着社会对知识面的掌握要求越来越广,学生学习的课程也在增多,除了传统的必修课程,又增加了一些适应时代科技发展和社会要求的选修课。

作为工科类学生还需要掌握一定的人文,艺术类的知识,。

此外,学生还必须利用课余时间加强计算机,外语方面的知识,或从事一些科技创新活动等。

传动的实验教学模式要求全班集体占用一定实验课时来完成实验,缺乏机动性。

(2)随着高校生员的扩张。

实验设备和实验教学师资出现紧缺趋势,传统的实验教学模式面临着可能出现质量打折的问题(3)如果有更多的实验仪器,那么学生可以根据自己的业余时间自主,机动地,通过适当的预约登记的方式,分批地完成实验。

既加强了机动性又缓和了实验设备和实验师资紧张的问题。

小批量的,自主为主的实验还可大大提高实验教学效果。

带传动实验台设计1.1.2 题目的主要内容和应用前景本论文题旨在能够设计出一种更好的带传动实验装置,能准确地测量出实验数据,让学生更好的掌握带传动的一些知识。

通过本论文的研究,可以克服传统实验的一些缺陷,使整个实验水平和教学效果上一个新的台阶。

本课题完成后,可以考虑在其它高校进行推广,在经济价值方面有一定的前景。

此外,本课题研究也将为其它的带传动实验系统的改造奠定一个坚实的基础,并提供一个十分有参考价值的先进的模式1.2 带传动在机械工程中的应用带传动在机械工程中的应用是十分广泛的传动形式之一。

作为一种带有中间挠性件的摩擦传动,它有一种突出的优点:(1)能缓和载荷冲击;(2)运行平稳,无噪声;(3)制造和安装精度要求不像啮合传动那样严格;(4)出现过载时将引起带在带轮上打滑,从而可防止其他零件发生过载损坏;(5)通过增加带长可适应传动中心距要求较大的工作条件(可达15米)。

根据带截面形状的不同,带传动可分为平带传动,V带传动,同步带传动和多楔带传动等;根据到的结构和材料的不同,平带有包括最常用的胶帆布平带,编织带,高速胶带,强力锦纶带等,V带包括帘布芯结构带和绳芯结构带。

交叉传动,半交叉传动,张紧轮传动等传动形式。

作为工程应用最为广泛的开口传动形式,平带传动的传动比可达5,V带传动比可达7。

带的工作转速可达50m/s,使用锦纶布复合平带时,带速可达80m/s,胶帆布带的最大传动功率为50KW,普通V带的最大传动功率为700KW1.3 带传动工作原理及运动特征性工程中应用最广泛的开口传动示意图如图1.1 所示。

选题背景1.1带传动示意图当主动轮以1ω转速转动时,由于带以一定的张紧力张紧在带轮上而使主动轮与带之间产生摩擦力F ,从而驱动带一起转动,同理因带与从动轮之间的摩擦而随即驱动从动轮以一定的角度1ω同向回转。

由于带传动工作多依赖的有效拉力——即摩擦力F 的存在使带传动两边的带内部拉力产生差值。

紧边拉力1F 大于松边拉力2F 。

而包在带轮上的,紧松边过度部分的带的内部拉力则是随带传动而逐渐变的。

由于带是弹性体,这种带内部拉力逐渐变又引起带伸长量的渐变,从而引起带传动正常工作中一种特有的固有的副效应——弹性滑动。

弹性滑动发生在包在带轮上的,紧松边的过度部分带上,但并不在整个包角范围都发生。

因而这部分又分为静弧和滑动弧两部分,各部分所占的比例又随传递的不同而不同。

弹性滑动大小的定量指标为滑动率ε,它的大小直接影响带传动工作的传动比的设计个从动轮直径的设计。

带传动工作中可能发生的另一种现象是打滑,它的弹性滑动扩展到整个包角范围内是一种质的变化,此时的工作状态已为失效。

1.3.1 带传动实验的意义前一节简单叙述了带传动工作的基本原理及工作过程中特有的运动特性:弹性滑动莫打滑现象,弹性滑动的定量指标——滑动率及弹性滑动的后果。

课堂的讲述只能是理论的,抽象的,定性的,如何让学生透彻地,感性地认识这些现象,了解负载的变化对弹性滑动程度的影响,定量地了解弹性滑动引起的效率的下降,以及弹性滑动率大小对设计时传动比的计算以及从动轮直径的计算的影响,则必须通过带传动性能实验教学过程得以实现。

本论文拥有资料:目录、中英文摘要、正文、设计图纸查看地址:几乎所有的工科类的高校在讲授《机械设计》,《机械设计基础》课程中都含有带传动性能实验的教学内容。

通过实验,可测出不同负载下主,从动轮的转速,从而计算出转速差,滑动率;可测出不同负载下主,从动轮的转矩,结合转速可计算出主,从动轮的功率,从而进一步计算出传动效率。

这样,增加了学生对弹性滑动的定量的认识。

此外,通过从动轮上的反映弹性滑动引起的转速差的发光二极管的闪光的逆向转动,可以让学生感性直观地观察弹性滑动现象。

由此可见,为全面,深入地认识,理解和掌握工程中广泛应用的带传动形式的知识极其设计技能,带传动性能实验具有重要的意义,是不可缺少的一个环节。

2 带传动基本理论知识2.1 带传动的分类带传动是通过中间挠性拽引元件传递运动和动力的一种机械传动。

她使用的挠性拽引元件是各种较大弹性传动带。

按工作原理,带传动分为摩擦型普通带传动和啮合型同步带传动。

普通带传动的主要优点是:有缓冲和吸振作用;运行平稳.噪声小;结构简单,制造成本低;可通过增减带长适应不同的中心距要求。

普通带传动过载时会在带轮上打滑,对其他机件有保护作用。

它的缺点是:传动带的寿命较短:传递相同圆周力时,外廓尺寸和作用在轴上的载荷比啮合传动大;带与带轮之间接触面间有相对滑动,不能保证准确的传动比。

因而普通带传动一般仅用来传递动力。

同步带传动中带和带轮是靠啮合传动的,因而无相对滑动,能克服上述缺点,用来传递动力。

但是同步带传动对制造安装要求较高。

根据横截面形状,摩擦型普通带传动可分为平带传动,V带传动和特殊截面带(如多楔带,圆带等)传动三大类,见图2-1图2-1 带横截面形状平带的横截面为扁平矩形,其工作面是与轮面相接触的内表面。

V 带的横截面为等腰梯形,其工作面是与轮槽相接触的两侧面,带与轮槽底面不接触。

由于轮槽的楔形效应,预拉力相同时,V 带传动较平带传动能产生更大的摩擦力,故具有较大的牵引能力,在一般机械传动中应用最广泛。

多楔带是贫乏带和V 带的组合结构,其楔形部分嵌入带轮上的楔形槽内,靠楔形摩擦工作,摩擦力和横向刚度较大,兼有平带和V 带的优点,常用于传递功率较大而又要求结构紧凑的场合,也可以用于载荷变动较大或有冲击载荷的传动。

圆带的牵引能力小,一般用于轻,小型机械,如缝纫机等。

根据带的布置形式可分为开口传动(两轴平行,同向回转),交叉传动(两轴平行,反向回转)和半交叉传动(两轴交错,不能逆转)。

见图2-2图2-2 带传动形式考虑到制造和安装的要求,本实验采用普通V 带传动。

2.2 带传动中的作用力带出动有主动轮,从动轮和传动带组成。

安装时,应该给传动带施加一定的初拉力,靠带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。

带在工作亲张紧,其两边拉力均为0F , 0F 称为初拉力。

工作时,由于要克服工作阻力,带在绕上主动轮的一边被进一步拉紧,其拉力0F 增大到1F ,1F 称为紧边拉力;带的另一边被放松,其拉力由0F 减小到2F ,2F 称为松边拉力(图2-3)。

图2-3 带的两边受力分析带的两边拉力之差,称为带传动的有效拉力F ,即F=1F -2F (2-1)有效拉力)(N F 与带传动传递的功率)(KW p 以及带速)/(s m v 的关系为1000Fv P = (2-2) 该式说明,带速一定时,有效拉力越大,则带传动传递的功率也越大,即带传动的工作能力越强。

带的有效拉力等于带轮接触弧上摩擦力的总和。

在一定条件下,摩擦离有一极限值,当需要传递的有效拉力超越该值时,带就会在轮面上打滑。

打滑是带传动的主要形式之一。

带工作时松,紧边拉力不等,但总长度不变,故紧边增加的长度与松边减少的长度相等,假设带的材料服从胡克定律,则紧边增加的拉力与松边减少的拉力相等,即1F -0F =0F -2F1F +2F =20F (2-3) 取一微带段dl (图2-4),带上各力的平衡条件为垂直方向Rv qdl dF da dF F da F N 22sin )(2sin =-++ 中,dF 是紧边拉力增量;N dF 为带轮上一微段的正压力;q 为带的线质量。

取dl =Rda ,sin 22da da ≈,略去二阶无穷小,上式为 Fda -N dF =q 2v图2-4 带的受力分析水平方向 02cos 2cos )(=--+N dF da F da dF F μ 中,μ为带与带轮之间的摩擦因子。

取12cos ≈da 得 dF =N dF μda qv F Df )(2-=μ在摩擦力的极限状态即将要打滑时,积分上式,得⎰⎰=-a F F da qvF dF 0212μ a e qvF qv F μ=--2221 (2-4) 中,a 为包角,即带与带轮接触弧所对应的中心角:e 为自然对数的底。

若带速v<10m/s,则通常可忽略离心力2qv ,此时上式简化为1F /2F =a e μ即为著名的欧拉公式。

)121)((220max +--=a e qv F F μ 该式说明:1) 最大的有效拉力与初拉力0F 成正比。

控制初拉力对带传动的设计和使用是重要的。

0F 过小不能传递所需载荷,而且容易颤动;0F 过大使带的摩擦增加,寿命减短。

2) 最大的有效拉力随包角a,摩擦因子μ(与带,带轮的材料及工况有关)的增大而增大,通常设计时要求a 0120≥,本系统0180=a 。

3) 离心力2qv 使最大有效拉力减小,本系统由于带速v<10m/s ,故可忽略力离心力的影响。

2.3 弹性滑动和打滑本论文拥有资料:目录、中英文摘要、正文、设计图纸查看地址:带是弹性体,在拉力的作用下会产生弹性伸长。

相关文档
最新文档