机械设计基础实验

实验二带传动实验

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

实验设备：DCS 带传动测试系统

实验台的工作原理：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，而使电机的定子可绕轴线摆 动，从而通过测矩系统，直接测岀主动轮和从动轮的工作转矩 T i 和T 2。主动轮和从动轮的转速 n i 和n 2是通过调速旋纽来调控，并通

过测速装置直接显示岀来。

这样，就可以得到在相应工况下的一组实验结果： 带传动的滑动系数：

n i in 2

1

2

100

o

式中i 为传动比，由于实验台的带轮直径 D=D ，i=1。所以

带传动的传动效率:

p

如 10000 P 1 “1

式中：P 1、P 2——主动轮、从动轮的功率

随着发电机负载的改变，T 1、T 2和n 1、n 2值也将随之改变。这样，可以获得几个工况下的 e 和h 值，由此可以给出这套带传动的

滑动率曲线和效率曲线。

改变带的预紧力F 0，又可以得到在不同预紧拉力下的一组测试数据。 三、实验容与实验步骤

（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 F 0； 4） 将电机调速旋钮逆时针方向转到底。 2. 实验步骤

1） 接通电源（单向220V ）。

2）按清零键，将调速旋钮顺时针向“高速”方向旋转，电机由启动逐渐增速，同时观察实验台面板上主动轮转速的显示数，

其上的数字即为当时的主动电机转速。当主动电机转速达到 1400转/分左右时，停止转速调节。此时从动电机转速也将稳定地

显示在面板上。

3）在空载状态下调整实验台背面的调零电位器

（参见图2—4），使从动轮转矩显示的数字在 0.030 Nmn 左右，主动轮转矩显示

的数字在 0.090 Nmm 左右（参见图2— 3）。

4） 待调零稳定后（一般在转动调零电位器后，显示器数字跳动

2— 3次，即可达到稳定值），按加载键一次，最左第一个加载

指示灯亮，待主、从动轮的转矩及转速显示稳定后，调节主动转矩放大倍数电位器，使主动轮转矩增量略大于从动轮转矩增量。 显示稳定后，按清零键，再进行调零。如此反复几次，即可完成转矩零点放大倍数的调节。

5） 加载 在空载时，记录一下主、从动轮转矩与转速值。按“加载”键一次，第一个加载指示灯亮，待显示基本稳定后，记 录下主、从动轮的转

矩及转速值。再按“加载”键一次，第二个加载指示灯亮，待显示稳定后，再次记下主、从动轮的转矩及转 速值。重复上述操作，直至 8个加载指示灯亮，记录下 8组数据，便可以画岀带传动的滑动曲线£—

T 2图及效率曲线n — T 2图。

在记录下各组数据后，应及时按“清零”键。显示等全部熄灭，机构处于空载状态，关电源前，应将电机调速至零，然后再关 闭电源。另外，为便于记录数据，在实验台的面板上还设置了“保持”键，每次加载数据基本稳定以后，按“保持”键，即可使 当时的转矩、转速显示值稳定不变。按任意键，可脱离“保持”状态。

（二） 实验台与计算机接口

在DCS-II 型带传动实验台背面上设有 RS-232串行接口，可通过所附的信号线直接和计算机相联， 组成智能带传动实验系统。

操作步骤为：

1•在关电源的状态下，将信号线一端接到实验机 RS-232插座，另一端接到计算机串行输岀口

（串行口 1#或串行口 2#均可,

但无论连线或拆线时，都应先关闭计算机和实验机电源，以免烧坏接口元件

）。

2 •打开计算机，在DOS 犬态下插入软盘，运行DCS EXE 文件，屏幕将提示要求输入串行口通道号，根据信号线所接的通道， 输入1#或2#通

道，经回车确认后屏幕将岀现功能菜单，根据菜单，选择“输入”功能并按回车确定，计算机将处于等待信号输入 状态。

3 •打开实验台电源，调整主、从动轮转矩零点及放大倍数至合适位置 （方法同前）。 4按一下“加载”键，待转速稳定后(一般需要 2〜3个显示周期)，再按一下’’加载”键，如此反复，直至实验台面板上四 组数码管全部显示“ 8888”，表明所采数据已全部送至计算机。

n 1 n 2

n i

100 o o

5 •当实验机全部显示“ 8888”时，计算机屏幕将全部显示所采集的8组数。

6 •移动功能菜单的光标，选择“曲线”功能，屏幕将显示本次实验的曲线和数据。

7 •移动功能菜单的光标至“打印”功能，打印机将打印实验曲线和数据。

8 •实验过程中如需调岀本次数据，只需将光标移至“输入”功能，并回车确认，同时按下实验台的“送数”键，数据即被送至计算机，可用上述6、7项操作进行画图打印。

9. —次实验结束后如需继续实

验，可按一下实验台的“清零”键，同时将计算机屏幕上的菜单选至“输入”，重复上述4〜7

项即可。

10. 实验结束后，关闭实验机的电源，将计算机屏幕上的菜单选至“退岀”，回车确认后即可退岀。退岀后应及时

关闭计算机。

四、实验记录计算结果

F o= kg

五、用坐标纸绘制P2 —e滑动率曲线，P2—h效率曲线。

六、思考题

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?

三、减速器拆装实验

1 •实验目的

(1) 了解传动装置中各种轴承部件的组合设计特点及其调整方法;

(2) 通过轴上零件的拆装，了解阶梯轴设计的一般原则；⑶培养分析、判断和正确设计轴承部件的能力。