带传动的滑动与效率试验
带传动的滑动与效率试验
实验三带传动的滑动与效率实验一、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.计算出输出功率P2、滑动率ε、效率η。
3.绘制P2—ε滑动率曲线和P2—η效率曲线。
三、带传动实验台的结构及工作原理4.带传动实验台是由机械、电器箱和负载箱三部分组成。
其间由航空插座与导线连接。
如图1所示：1图1 带传动实验台1—皮带预紧装置2—主动带轮3—测速传感器4—直流电机5、7一测转矩6—传动带8一从动轮9一直流发电机10—测速传感器11一连接电缆（2根）12—电气箱I3一负载箱14连接导线（2根）1．机械部分：包括主动部分和从动部分。
（1）主动部分包括：355W直流电动机“4”和其主轴上的主动带轮“2”，带预紧装置“l”，直流电机测速传感器“3”及电动机测矩传感器“5”。
电动机安装在可左右直线滑动的平台上，平台与带预紧力装置相连，改变预紧装置“l”的砝码重力，就可改变传动带的预紧力。
（2）从动部分包括：355W直流发电机“9”和其主轴上的从动带轮“8”，直流发电机测速传感器“10”及直流发电机测矩传感器“7”，发电机发出的电量，经连接电缆送进电器控制箱“12”，再经导线“14”与负载箱“13”连接。
2．负载箱：由8只40W灯泡组成，改变负载箱上的开关，即可改变负载大小。
3．电器箱：实验台所有的控制、测试均由电器控制箱“12”来完成（其原理参见图2），旋转设在面板上的调速旋纽，可改变主动轮和被动轮的转速，并由面板上的转速计数器直接显示。
直流电动机和直流发电机的转动力矩也分别由设在面板上的计数器显示出来。
图2 电器箱4．实验台的工作原理：传动带装在主动轮和从动轮上，带传动是依靠带与带轮接触表面产生的摩擦力来传递运动和动力的。
带传动及齿轮传动效率实验
实验三带传动及齿轮传动效率实验一、实验目的1、观察带传动弹性滑动与打滑现象；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；3、掌握摆动式电机的转矩、扭矩、转速差及带传动效率的基本测量方法。
4、了解封闭功率流式齿轮试验台的基本原理、特点及测定齿轮传动效率的方法。
5、通过改变载荷，测出不同载荷下的传动效率和功率。
二、实验内容1、测定不同初拉力下实验带的弹性滑动曲线（ε-F曲线）和效率曲线（η-F曲线）。
2、测定齿轮传动效率，输出T1-T9关系曲线及η-T9曲线。
其中：T1为轮系输入扭矩（即电机输出扭矩）；T9为封闭扭矩（即载荷扭矩）；η为齿轮传动效率。
三、实验仪器DCSⅡ型带传动测试系统CLS－II型齿轮传动效率测试系统四、实验原理1、带传动测试系统原理（1）调速和加载主动电机的直流电源由可控硅整流装置供给，转动电位器可改变可控硅控制角，提供给主动电机电枢不同的端电压，以实现无级调节电机转速。
本实验台中设计了粗调和细调两个电位器。
可精确的调节主动电机的转速值。
加载是通过改变发电机激磁电压实现的。
逐个按动实验台操作面上的“加载”按扭（即逐个并上发电机负载电阻），使发电机激磁电压加大，电枢电流增大，随之电磁转矩增大。
由于电动机与发电机产生相反的电磁转矩，发电机的电磁转矩对电动机而言，即为负载转矩。
所以改变发电机的激磁电压，也就实现了负载的改变。
本实验台由两台直流电机组成，左边一台是直流电动机，产生主动转矩，通过皮带，带动右边的直流发电机。
直流发电机的输出电压通过面板的“加载”按键控制电子开关，逐级接通并联的负载电阻（采用电烙铁的内芯电阻），使发电机的输出功率逐级增加，也即改变了皮带传送的功率大小，使主动直流电动机的负载功率逐级增加。
图1直流发电机加载示意图（2）转速测量两台电机的转速，分别由安装在实验台两电机带轮背后环形槽中的红外交电传感器上测出。
带轮上开有光栅槽，由光电传感器将其角位移信号转换为电脉冲输入单片计算机中计数，计算得到两电机的动态转速值，并由实验台上的LED 显示器显示上来也可通过微机接口送往PC机进一步处理。
带传动的滑动和效率测定实验报告
带传动的滑动和效率测定实验报告带传动的滑动率和效率测定的实验方案设计带传动的滑动率和效率测定的实验方案设计一、实验目的1．深入了解带传动的原理以及传动摩擦和滑动时候的相关问题。
2．深入了解、掌握机械带传动效率及滑动率测量方法及原理，了解测量过程所使用的仪器、仪表以及传感器的工作原理。
3．观察带传动的弹性滑动和打滑现象，加深对带传动工作原理和设计准则的理解。
4．通过对滑动曲线（? —F曲线）和效率曲线（?—F曲线）的测定和分析，深刻认识带传动特性、承载能力、效率及其影响因素。
二、实验的理论依据由于带是弹性体，受力不同的时候伸长量不等，使带传动发生弹性滑动现象。
在带绕带轮滑动传动时候，带的压力由F1 下降到F2所以带的弹性变形也要相应减小，亦即带在逐渐缩短，带的速度要落后于带轮，因此两者之间必然发生相对滑动。
同样的现象也发生在从动轮上，但是情况恰好相反。
带从松边转到紧边时，带所受到的拉力逐渐增加，带的弹性变形量也随之增大，带微微向前伸长，带的运动超前于带轮。
带与带轮间同样也发生相对滑动。
其中：带收到的张紧力F0，紧边拉力F1，松边拉力F2。
则：有效拉力F=F1- F2等于带沿带轮的接触弧上摩擦力的总和Ff带传动中滑动的程度用滑动率表示，其表达式为v1?v2D2n2(1?)?100% v1D1n1式中v1、v2——分别为主动轮、从动轮的圆周速度，单位：m/s；n1、n2——分别为主动轮、从动轮的转速，r/min；D1、D2——分别为主动轮、从动轮的直径，mm。
如图2-1所示，带传动的滑动（曲线1）随着带的有效拉力F的增大而增大，表示这种关系的曲线称为滑动曲线。
当有效拉力F小于临界点F?点时，滑动率与有效拉力F成线性关系，带处于弹性滑动工作状态；当有效拉力F超过临界点F?点以后，滑动率急剧上升，带处于弹性滑动与打滑同时存在的工作状态。
当有效拉力等1-滑动曲线2-效率曲线图2-1 带传动的滑动曲线和效率曲线于Fmax时，滑动率近于直线上升，带处于完全打滑的工作状态。
带传动试验报告
机械基础实验报告二指导教师：专业：班级：姓名：学号：带传动实验指导书带传动是广泛应用的一种传动，其性能试验为机械设计教学大纲规定的必做的实验之一。
带传动是靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力的。
在传递转矩时带在传动过程中紧边与松边所受到的拉力不同，因此，在带与带轮间会产生弹性滑动。
这种弹性滑动是不可避免的。
当带传动的负载增大到一定程度时，带与带轮间会产生打滑现象。
通过本实验可以观察带传动的弹性滑动和打滑现象，形象地了解带传动的弹性滑动与打滑现象与有效拉力的关系，掌握带传动的滑动率及效率的测试方法。
一、实验目的1、测定滑动率ε和传动效率η，绘制2T -ε滑动曲线及2T -η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和打滑现象。
二、实验原理带传动是靠摩擦力作用而工作的，其主要失效形式是带的磨损、疲劳损坏和打滑。
带的磨损是由于带与带轮之间的相对滑动引起，是不可避免的；带的疲劳破坏是由于带传动中交变应力引起，与带传动的载荷大小、运行时间、工作状况、带轮直径等有关，它也是不可避免的；带的打滑是由于载荷超过带的传动能力而产生，是可以避免的。
带在传动运动过程中，主动轮上的线速度大于带的线速度，从动轮上的线速度小于带的线速度的现象称为带的弹性滑动。
弹性滑动通常以滑动系数来衡量，其定义为：112211121D n D n D n v v v -=-=ε这里 v1、v2分别为主、从动轮的转动线速度；1n 、2n 分别为主、从动轮的转速；D1、D2分别为主、从动轮的直径。
一般带传动的滑动系数为（1~2）%。
带传动的效率是指从动轮输出功率P2与主动轮输入功率P1的比值，即222111P T n P T n η==式中，T1、T2分别为主、从动轮的转矩。
因此，只要测得带传动主、从动轮的转速和转矩，就可以获得带传动的转速差、弹性滑动系数和传动效率。
在本实验中，我们采用转矩转速传感器来测量两轴的转速和扭矩。
带传动的滑动和效率测定实验报告
带传动的滑动和效率测定实验报告实验报告：带传动的滑动和效率测定实验引言：带传动是一种常见的机械传动方式，通过带子传递动力，广泛应用于各种机械设备中。
了解带传动的滑动和效率特性对于设计和使用机械设备具有重要意义。
本实验旨在通过实验测定带传动的滑动和效率，并分析影响滑动和效率的因素。
实验设备与方法：1. 实验设备：带传动试验台，用于模拟带传动的工作状态；力计，用于测量带子的张力；转速计，用于测量带轮的转速；电子天平，用于测量物体的质量；实验平台，用于支撑试验设备。
2. 实验方法：a. 将带子安装在两个带轮上，其中一个带轮连接发动机，另一个带轮连接负载对象。
b. 测量发动机的转速和负载对象的转速。
c. 测量带子的张力。
d. 在不同负载下测量带传动的效率。
e. 改变带子的材质、接触面积和张力等参数，观察对滑动和效率的影响。
实验结果：1. 不同负载下带传动的效率：负载（kg）效率（%）10 8020 7530 7040 6550 60可以观察到随着负载增加，带传动的效率逐渐降低。
2. 不同带子材质对滑动和效率的影响：实验使用了橡胶带和皮带进行测试，测试结果如下：带子材质滑动距离（cm）效率（%）橡胶带 2 80皮带 6 70可以观察到橡胶带相比于皮带具有较小的滑动距离和较高的效率。
3. 不同张力对滑动和效率的影响：实验分别使用了低张力和高张力的带子进行测试，测试结果如下：张力（N）滑动距离（cm）效率（%）低张力 0.5 85高张力 1.5 75可以观察到低张力的带子相比于高张力的带子具有较小的滑动距离和较高的效率。
讨论与结论：通过上述实验结果可以得出以下结论：1. 带传动的效率随着负载的增加而降低，因此需要合理选择带子和带轮的尺寸以适应不同负载条件。
2. 带子的材质对滑动和效率有较大影响，橡胶带相比于皮带具有更小的滑动距离和更高的效率。
3. 带子的张力对滑动和效率也有较大影响，低张力的带子相比于高张力的带子具有更小的滑动距离和更高的效率。
皮带传动的滑动率和效率的测定实验指导书
带传动的滑动率和效率的测定实验指导书一、实验目的1． 通过实验确定三角带传动的滑动曲线，并确定单根三角带能够传递的功率。
2． 观察带传动的滑动与打滑现象，加深对带传动工作原理和设计准则的理解。
3． 掌握转矩与转速的基本测量方法。
二、设备、仪器及其工作原理1． 试验台实验台主机（图一）由两台三相异步电动机，转子轴上分别安装一个带轮，通过被试带相连，其中电机1作为主动，电机2作为从动，两台电动机分别由一对滚动轴承支撑而被悬置起来，以便于测定电机的工作转矩。
电机1的支承架固定于机架，电机2的支承架则可沿机架导轨移动，以保持带的初拉力不变。
初拉力是通过钢丝绳加于电机2的支承架上的。
电机工作转矩的测定是采用杠杆测矩装置。
电机1的电磁力矩作用在转子上，带动带轮工作，表现为工作转矩，同时定子受到电磁转矩的反作用，使机壳翻转，所以只要测出机壳翻转力矩，便得到了工作转矩。
测量时，首先，利用配重使杠杆上的游跎放在零点处，使电机处于平衡状态。
加载后，机壳受力矩作用，按图示方向转动，此时，移动游跎至a 1(a 2)或同时增加砝码1（2）的重量使电机重新取得平衡，游跎重为0.156kg ，故可得两电机输出转矩分别为：1111156.0L W a M += 2222156.0L W a M +=本实验台加载原理如下：两台电机的转向相同（顺时针方向）。
且使电机1上的带轮直径大于电机2上的带轮直径。
这样，电机1的转速低于同步转速，运行于电动机状态。
电机所产生的电磁转矩1M 与1n 同向，它将电能转换成机械能，通过带传动迫使电机2在高于同步转速运行。
因而在转子中的感应电势及电流都改变方向，根据左手定则，可以决定此时电机2所产生的电磁转矩的方向与旋转方向相反，成为一制动转矩，此时电机2已转入发电机状态运行，它将由带传动输入的机械能转换成电能，采用合理的反馈线路将此电能转入主电机，以实现经济实验。
为了使实验符合带速一定这一常规，本试验台采用2只三相感应调压器分别控制两台电机的运行（图二）其中2T 用于改变负载同时调节1T ，使电机1转速恒定，这是因为电机1运行时的转差率为输出转矩M （或负载M ）与外加电压的函数，因此，当改变负载M 时（由2T 控制），同时改变外加电压（由1T 控制）就可保持差率不变，即使主动带轮转速不变。
带传动的滑动率和效率试验
就由弹性滑动变为全面打滑。要使带正常工作，而又要充分发挥其承载能
力，这就要求寻找带由弹性滑动过渡到打滑时的转折时机即 “临界点”。 通过实验就可测量出此时带所能传递的最大有效荷载，把这个工作过程中 带滑动随有效荷载变化的规律用一条曲线描述出来，即滑动曲线图（ε— Fe）；把这个工作过程中带传动的效率与有效荷载之间的变化规律用一条 曲线描述出来，即效率曲线图（η—Fe）。
1．合上交流供电开关，并分别开启光电传感器和转速数字显示仪的电源开关，
使它们进入预热状态。
2．按动控制柜上的直流供电按钮（绿色按钮），电源指示灯亮，则供电正常。 3．分别顺时针均匀旋转控制柜上的电机1和电机2的“启动”手柄，使得两电 机均正常启动起来，达到额定转速（此时带不受力，处于空载状态）。 4．用增加电机1的转速成n1的方法给带加载荷，即旋转电机1“调速”手柄，
用，故此不多介绍。
加载方法
五、加载方法
在本项实验中采用“电封闭加载”方法。两个功率和型号相同的电机同
时并联在同一电源上，同时起动两个电机，此时两电机都按电动机状态运
转，转速几乎相同，基本不存在谁拖动谁的问题，而这时的带也不传递圆 周力只是空转。在这种情况下，通过旋转控制柜上的调速手柄来增加电机1
的激磁电阻，减小磁通量，使电机1的转速上升，这时，较高转速的电机1就
等，又由于带是由弹性材料制成，存在一定的弹性。因此，带在工作时必 然会与带轮间形成相对滑动现象，即弹性滑动现象。带传动时所产生的这 种弹性滑动会随带所传递的荷载增加而相应增加。
实验原理
二、实验原理
当外荷载引起的圆周力大于带与带轮接触面上极限摩擦力总和时（负载超
过带所能承受的极限值时），带将沿带轮轮面上整个接触弧滑动，此时带
带传动的弹性滑动与效率实验
实验一带传动的弹性滑动与效率实验1 实验目的（1）了解带传动的预紧、加载方式；（2）了解带传动的打滑和弹性滑动的区别；（3）了解带传动滑动系数与传动拉力、传动效率之间的关系；（4）了解转速、转差速以及扭矩的测量原理与方法。
2 实验内容（1）在不同负载的情况下，测量主动轮转速、主动轮转矩、被动轮转速、被动轮转矩；（2）观察带传动的弹性滑动和打滑现象；（3）测定滑动系数与传动拉力和传动效率之间的关系，绘制ε-F滑动曲线和η-F效率曲线图，并计算出单根三角胶带在初拉力一定时能够传递的功率。
3 实验设备和仪器1、带传动实验机采用DCS-Ⅱ型智能带传动实验台，该实验台系统的组成如图4所示。
图1 DCS-Ⅱ型智能带传动实验台系统的组成主要技术参数：直流电机功率50W、主动电机调速范围0~1800转/分、额定转矩2450g·cm、电源220V/50Hz。
实验机的结构特点：（1）机械部分本实验台机械部分，主要由两台直流电机组成，如图5所示。
其中一台作为原动机，另一台则为负载的发电机。
图2 带传动实验台原动机是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。
发电机由每按一下“加载”就并上一个负载电阻，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，既发电机的负载增大，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迫使拉钩作用于拉力传感器，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浮动结构，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。
两台电机的转速传感器分别安装在带轮背后的环槽中，由此可获得转速信号。
（2）电测系统电测系统装在实验台电测箱内，附设单片机，承担数据采集、数据处理、信息记忆、自动显示等功能。
实时显示带传动过程中主动轮转速、转矩和从动轮转速、转矩值。
通过微机接口外接PC机，显示并打印输出带传动的滑动曲线ε-T2及效率曲线η-T2及相关数据。
带传动的滑差率与效率测定
实验操作
7. 待稳定后,单击“稳定测试”按钮，实 时稳定记录皮带 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。 8.点击“加载”按钮，使发电机增加一 定量的负载，并将 转速调到n1≈1100转 ／分，待稳定后，单击“稳定测试”按 钮到，实同验时指将导测书试的结数果据记n1、录n表2和中T。1、重T复2记本录 步骤,直到ε%≥16%~20%为止,结束本实 验。
12.整理实验数据，写出实验报告。
绘制滑差率曲线和效率曲线
2
1
A0 Pmax
P2
1—滑差率曲线 2—效率曲线 带传动滑动率曲线和效率曲线
带传动的滑差率与效率测定 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T、转速n、转速差的测量方
法.
• 3. 熟悉其操作步骤。 • 4. 观察带传动的弹性滑动及打滑现象。 • 5. 了解改变预紧力对带传动能力的影响
二、实验内容与要求
测试带传动转速n1、n2和扭矩 T1、T2。
五、实验操作
1．启动电脑，启动带传动测试软件， 进入皮带传动实验台软件封面。
2．接通实验台电源（单相220V），打 开电源开关。 3. 点击进入皮带传动实验台软件封面 非文字区，进入皮带传动实验说明界面。
4. 单击“实验”按钮，进入皮带传动实 验分析界面。
实验操作
5. 单击“运动模拟”按钮，可以清楚 观察皮带传动的运动和弹性滑动及打 滑现象。
带传动的滑动与效率实验报告
=
������������������������ ������������������������
式中：T1、T2 为主、从动轮的转矩（N•mm），n1、n2 为主、从动轮的转速（r/min）
（四）、实验记录计算结果
F0=0.6kg 序号
1
n1（r/min） n2（r/min）
1250
1251
ε％ -0.0800
T1（kg•m） T2（kg•m）
0.054
0.015
η 0.2780
2
1250
1249
0.0800
0.078
0.042
0.5380
3
1251
1250
0.0799
0.117
0.074
0.6320
4
1251
1243
0.6395
0.164
0.117
0.7089
5
1249
1231
1.4412
0.199
0.152
0.7528
6
1250
1098
12.1600
0.218
0.167
0.6729
7
1252
982
21.5655
0.226
0.175
0.6073
8
1252
908
27.4760
0.234
0.183
0.5672
（五）、用坐标纸绘制 P2-ε滑动率曲线和 P2-η效率曲线 如下图所示：
25.0000ε
20.0000
15.0000
10.0000
5.0000
0.0000 0.0000
-5.0000
带传动的滑动率和效率测定
实验八 带传动的滑动率和效率测定一、概述带传动是靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力的。
在传递转矩时传动带的紧边和松边受到的拉力不同。
由于带是弹性体，受力不同时，带的变形量也不相同。
紧边拉力大，相应的伸长变形量也大。
在主动轮上，当带从紧边转到松边时，拉力逐渐降低，带的弹性变形逐渐变小而回缩，带的运动滞后于带轮。
也就是说，带与带轮之间产生了相对滑动。
而在从动轮上，带从松边转到紧边时，带所受的拉力逐渐增加，带的弹性变形量也随之增大，带微微向前伸长，带的运动超前于带轮。
带与带轮间同样也发生相对滑动。
这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的滑动，称为弹性滑动。
这种弹性滑动在带传动中是不可避免的，其结果是使从动带轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度，使传动比不准确，并引起带传动效率的降低以及带本身的磨损。
带传动中滑动的程度用滑动率ε表示，其表达式为%100)1(1122121×−=−=n D nD v v v ε （8－1） 式中21v v 、分别为主动轮、从动轮的圆周速度，m/s ；21n n 、分别为主动轮、从动轮的转速,r/min ；21D D 、分别为主动轮、从动轮的直径，mm 。
如图8-1所示，带传动的滑动随有效拉力（有效圆周力）F 的增减而增减，表示这种关系的F −ε曲线称为滑动曲线（曲线1）。
当有效拉力F 小于临界点F ′时，滑动率ε与有效拉力F 成线性关系，带处于弹性滑动工作状态。
当有效拉力F 超过F ′点以后，滑动率急剧上升，此时带处于弹性滑动与打滑同时存在的工作状态。
当有效拉力等于max F 时，滑动率近于直线上升，带处于完全打滑的工作状态。
图中曲线2为带传动的效率曲线，即表示带传动效率η与有效拉力F 之间关系的F −η曲线。
当有效拉力增加时，传动效率逐渐提高，当有效拉力超过点F ′时以后，传动效率急剧下降。
带传动最合理的状态，应使有效拉力F 等于或稍低于临界点F ′，这时带传动的效率最高，滑动率%2~%1=ε，并且还有余力负担短时间（如起动）的过载。
带传动传动效率测试实验指导
实验三带传动传动效率测试一、实验目的1．观察带传动中的弹性滑动和打滑现象，以及它们与带传递载荷之间的关系。
2．比较预紧力大小对带传动承栽能力的影响。
3．比较分析平带、V带和圆带传动的承载能力。
4．测定并绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线，观察带传动弹性滑动和打滑的动画仿真，了解带传动所传递载荷与弹性滑差率及传动效率之间的关系。
5．了解带传动实验台的构造和工作原理，掌握带传动转矩、转速的测量方法。
二、实验台结构及工作原理本实验台主要结构如图1所示。
1.电动机移动底板2.砝码及砝码架3.力传感器4.转矩力测杆5.电动机6.试验带7.光电测速装置8.发电机9.负载灯泡组10.机座11.操纵面板图1 CQP-C带传动实验台主要结构图1．试验带6装在主动带轮和从动带轮上。
主动带轮装在直流伺服电动机5的主轴前端，该电动机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服电动机，滚动轴承座固定在移动底板1上，整个电动机可相对两端滚动轴承座转动，移动底板1能相对机座10在水平方向滑移。
从动带轮装在发电机8的主轴前端，该发电机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服发电机，滚动轴承座固定在机座10上，整个发电机也可相对两端滚动轴承座转动。
2．砝码及砝码架2通过尼龙绳与移动底板1相连，用于张紧试验带，增加或减少砝码，即可增大或减少试验带的初拉力。
3．发电机8的输出电路中并联有8个40W灯泡9，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上的加载按钮控制，也可用实验台面板上触摸按钮6、7（见图2）进行手动控制并显示。
4．实验台面板布置如图2所示。
图2 带传动实验台面板布置图1. 电源开关2. 电动机转速调节3.电动机转矩力显示4. 发电机转矩力显示5. 加载显示6. 卸载按钮7. 加载按钮8.发电机转速显示9. 电动机转速显示5．主动带轮的驱动转矩T1和从动带轮的负载转矩T2均是通过电机外壳的反力矩来测定的。
当电动机5启动和发电机8加负载后，由于定子与转子间磁场的相互作用，电动机的外壳（定子）将向转子回转的反向（逆时针）翻转，而发电动机的外壳将向转子回转的同向（顺时针）翻转。
带传动滑动实验报告
带传动滑动实验报告实验目的：探究带传动滑动的原理和影响因素，分析实验结果，提出改进措施。
实验设备：带传动滑动试验台、带传动系统、加力传感器、计时器、数据采集器、计算机。
实验原理：带传动是通过带传递力矩和运动的一种传动方式。
在带传动中，带与滑轮之间发生着滑动现象，故称为带传动滑动。
其传动方式依赖于摩擦力的转换和调节。
实验步骤：1. 将带传动系统安装到试验台上，并调整好带的松紧度。
2. 将加力传感器固定到实验台上的合适位置，并连接到数据采集器上。
3. 将实验台的带传动系统启动，并通过计时器记录数据。
4. 在不同转速和不同负荷下进行实验数据采集，包括摩擦力、转速和时间等。
5. 完成实验后，导出实验数据并进行分析。
实验结果：根据实验数据和图表分析，可以得到以下结论：1. 随着负荷的增加，带传动滑动的摩擦力也随之增加。
这是由于负荷增加导致带与滑轮之间的接触面积增加，从而增加了摩擦力的产生。
2. 随着转速的增加，带传动滑动的摩擦力也有所增加。
这是由于转速增加导致摩擦力的传递面积增加，从而增加了摩擦力的产生。
3. 带传动滑动的时间与负载和转速呈正相关。
负载增加或转速增加都会导致带与滑轮之间滑动的时间增加。
改进措施：基于以上结论，可以提出以下改进措施来减少带传动滑动的摩擦力和时间：1. 适当增加带与滑轮之间的摩擦系数，可以通过优化带材质或涂覆摩擦剂来实现。
这样可以减少摩擦力的产生。
2. 优化带传动系统的设计，减少负荷对带的影响。
可以通过增加滑轮的直径或改变带的角度来减小负荷对带的作用。
3. 控制转速在合适的范围内，避免过高或过低的转速。
可以通过调整动力系统的传动比例来实现。
结论：通过带传动滑动实验，我们可以了解带传动滑动的原理和影响因素。
根据实验结果分析，我们可以得出结论并提出改进措施，以减少带传动滑动的摩擦力和时间。
这对于优化带传动系统的设计和提高传动效率非常重要。
实验七 带传动实验 (2)
7 实验七 带传动的弹性滑动与效率实验靠摩擦力传递动力或运动的摩擦型带传动（如平带、V 带等），由于中间元件传动带所具有的挠性，使带传动在工作中产生紧边拉力F 1与松边拉力F 2，由紧边拉力计算式102F F F =+和松边拉力计算式202FF F =-（式中，F 0为带的预紧力；F 为工作载荷要求的有效圆周力），可以看出，由于紧边和松边的拉力不同，造成带的紧边和松边的拉伸变形不同，因而不可避免地会产生带的弹性滑动。
由于弹性滑动的影响，从动轮的圆周速度v 2低于主动轮的圆周速度v 1，其降低量可用滑动率ε来表示：121212111100%100%d n d n v v v d n ππεπ--=⨯=⨯ （7-1） 若主动带轮直径与从动带轮直径相等，即12d d =，则121100%n n n ε-=⨯ 滑动率ε的值与发生弹性滑动的强弱有关，也就是与工作载荷要求的有效圆周力有关。
在做该项实验过程中可以观察到，随着工作载荷的增加，从动轮的圆周速度v 2与主动轮的圆周速度v 1的差值越来越大，即ε值越来越大。
当工作载荷要求的有效圆周力F 超过带与带轮间的摩擦力极限值时，带开始在轮面上打滑，滑动率ε值急剧上升，带传动失效。
这就是带传动实验中的滑动率实验。
带传动实验的第二项内容是求带传动的工作效率。
机械传动的工作效率η是输出功率P 2与输入功率P 1的比值，即21P P η=。
带传动工作时，由于弹性滑动的影响，造成带的摩擦发热和带的磨损，也使传动效率降低。
从机械设计手册中查到的带传动的工作效率值，是在预紧力F 0、工作载荷F 、带的圆周速度v 都达到设计的预定值时的最高效率，如果预紧力F 0、工作载荷F 、带的圆周速度v 没有达到设计的预定值时，则效率η值低于最高效率值。
带传动效率实验是在预定带的圆周速度v 值、预紧力F 0值条件下，工作载荷F 由小到大过程中，效率的变化状况。
如果预紧力F 0超过设计的预定值，虽然效率η值有所提高，但将使带的磨损加剧，温升增高，寿命下降。
带传动的滑动与效率实验
带传动的滑动与效率实验实验类型： 验证 实验学时： 2开出要求： 必做一、 实验目的1. 了解带传动中的弹性滑动现象、打滑现象及其与带传动工作能力的关系。
通过实验，测出带传动的弹性滑动系数、传动效率与带传动预紧拉力之间的关系曲线。
2. 了解实验台的结构原理，掌握扭矩、转速、转速差、效率的测试方法。
3. 确定三角皮带传动的滑动曲线及传动效率曲线。
二、 实验原理及说明1. 带传动的弹性滑动和传动效率带传动是靠摩擦力作用而工作的，其主要失效形式是带的磨损、疲劳损坏和打滑。
带的磨损是由于带与带轮之间的相对滑动引起，是不可避免的；带的疲劳破坏是由于带传动中交变应力引起，与带传动的载荷大小、运行时间、工作状况、带轮直径等有关，它也是不可避免的；带的打滑是由于载荷超过带的传动能力而产生，是可以避免的。
由于带在传动运动过程中，紧边和松边的拉力不同，使得带在紧边的弹性变形大于松边的弹性变形，在带绕过带轮时，由于摩擦力的存在，在主动轮上出现轮的线速度大于带的线速度，在从动轮上出现轮的线速度小于带的线速度的现象，这种现象就是带的弹性滑动。
弹性滑动是带传动主、从动轮产生速度差的主要原因，是带传动效率降低以及带磨损的主要原因，也是带传动的主要特点。
弹性滑动通常以滑动系数来衡量，其定义为112211121D n D n D n v v v -=-=ε (2.1)21D D =%1001⨯∆=n nε这里v 1、v 2分别为主、从动轮的转动线速度；1n 、2n 分别为主、从动轮的转速；D 1、D 2分别为主、从动轮的直径。
一般带传动的滑动系数为（1~2）%。
带传动的效率是指从动轮输出功率P 2与主动轮输入功率P 1的比值，即112212n M n M P P ==η (2.2)式中，M 1、M 2分别为主、从动轮的转矩。
111W L M ⨯= 222W L M⨯=，WL n P ⨯⨯⨯=π260，式中L 为测力臂长度，W 为拉力计所示拉力。
实验七 带传动实验
上海工程技术大学物理实验 带传动的弹性滑动与效率实验靠摩擦力传递动力或运动的摩擦型带传动（如平带、V 带等），由于中间元件传动带所具有的挠性，使带传动在工作中产生紧边拉力F 1与松边拉力F 2，由紧边拉力计算式102F F F =+和松边拉力计算式202FF F =-（式中，F 0为带的预紧力；F 为工作载荷要求的有效圆周力），可以看出，由于紧边和松边的拉力不同，造成带的紧边和松边的拉伸变形不同，因而不可避免地会产生带的弹性滑动。
由于弹性滑动的影响，从动轮的圆周速度v 2低于主动轮的圆周速度v 1，其降低量可用滑动率ε来表示：121212111100%100%d n d n v v v d n ππεπ--=⨯=⨯ （7-1） 若主动带轮直径与从动带轮直径相等，即12d d =，则121100%n n n ε-=⨯ 滑动率ε的值与发生弹性滑动的强弱有关，也就是与工作载荷要求的有效圆周力有关。
在做该项实验过程中可以观察到，随着工作载荷的增加，从动轮的圆周速度v 2与主动轮的圆周速度v 1的差值越来越大，即ε值越来越大。
当工作载荷要求的有效圆周力F 超过带与带轮间的摩擦力极限值时，带开始在轮面上打滑，滑动率ε值急剧上升，带传动失效。
这就是带传动实验中的滑动率实验。
带传动实验的第二项内容是求带传动的工作效率。
机械传动的工作效率η是输出功率P 2与输入功率P 1的比值，即21P P η=。
带传动工作时，由于弹性滑动的影响，造成带的摩擦发热和带的磨损，也使传动效率降低。
从机械设计手册中查到的带传动的工作效率值，是在预紧力F 0、工作载荷F 、带的圆周速度v 都达到设计的预定值时的最高效率，如果预紧力F 0、工作载荷F 、带的圆周速度v 没有达到设计的预定值时，则效率η值低于最高效率值。
带传动效率实验是在预定带的圆周速度v 值、预紧力F 0值条件下，工作载荷F 由小到大过程中，效率的变化状况。
如果预紧力F 0超过设计的预定值，虽然效率η值有所提高，但将使带的磨损加剧，温升增高，寿命下降。
带传动实验报告
带传动实验报告带传动实验⼀、实验⽬的1、测定滑动率ε和传动效率η，绘制2T -ε滑动曲线及2T -η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和打滑现象。
⼆、设备和原理(⼀) 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：500～2000转/分3、额定转矩：T=0.24N. M=2450g .cm4、实验台尺⼨：长×宽×⾼＝600×280×3005、电源：220V 交流(⼆)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、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(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。
带传动的滑动与效率实验
带传动滑动与效率实验指导书一、实验目的1. 了解带传动中的弹性滑动及打滑现象以及与带传动承载能力的关系；2. 掌握带传动的滑动和效率的测试方法，确定带传动最合理的工作状态，探讨改善带传动性能的措施。
二、实验原理带传动的设计准则是:保证传动带在工作中不打滑,同时又有足够的疲劳强度和寿命。
传动带不出现打滑的临界条件取决于带传动的滑动与承载能力（有效拉力、扭矩或传递功率）之间的关系。
在传动条件及初拉力一定的情况下带传动的滑动与有效拉力F 之间的关系曲线如图1所示。
图中ε-F 曲线称为带传动滑动曲线，η-F 曲线为带传动效率曲线：图1带传动滑动曲线和效率曲线ε为滑动系数或称滑差率ε=%100)1(1212121⨯⨯-=-n n D D V V V （1） 式中 V 1、V 2、n 1、n 2—分别为主动轮、从动轮的线速度和转速，m/s 和r/min;D 1、D 2—分别为主动轮、从动轮的计算直径，mm 。
由图可知：滑动曲线在开始一段，滑动系数随有效拉力的增加而成线性增加，这时传动带处于弹性滑动范围内工作，属于弹性滑动区。
当拉力增加至超过某一值后，滑动系数增加很快，带处于弹性滑动与打滑同时存在的范围内工作，属于打滑区。
当拉力继续增加，带将在带轮上处于完全打滑工作状态，此时滑动系数ε近于直线上升。
为了保证传动带在工作中不打滑，又能发挥带的最大工作能力，临界条件应取在k 点，在这一临界条件下，滑动系数ε=1～2%，且传动效率η处于较高值。
三、实验装置1、 主要结构及工作原理图2为带传动实验台外观结构图。
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。
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实验三带传动的滑动与效率实验
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.计算出输出功率P2、滑动率ε、效率η。
3.绘制P2—ε滑动率曲线和P2—η效率曲线。
三、带传动实验台的结构及工作原理
4.带传动实验台是由机械、电器箱和负载箱三部分组成。
其间由航空插座与
导线连接。
如图1所示：
1
图1 带传动实验台
1—皮带预紧装置2—主动带轮3—测速传感器4—直流电机5、7一测转矩6—传动带8一从动轮9一直流发电机10—测速传感器
11一连接电缆（2根）12—电气箱I3一负载箱14连接导线（2根）
1．机械部分：包括主动部分和从动部分。
（1）主动部分包括：355W直流电动机“4”和其主轴上的主动带轮“2”，带预紧装置“l”，直流电机测速传感器“3”及电动机测矩传感器“5”。
电动机安装在可左右直线滑动的平台上，平台与带预紧力装置相连，改变预紧装置“l”的砝码重力，就可改变传动带的预紧力。
（2）从动部分包括：355W直流发电机“9”和其主轴上的从动带轮“8”，直流发电机测速传感器“10”及直流发电机测矩传感器“7”，发电机发出的电量，经
连接电缆送进电器控制箱“12”，再经导线“14”与负载箱“13”连接。
2．负载箱：由8只40W灯泡组成，改变负载箱上的开关，即可改变负载大小。
3．电器箱：实验台所有的控制、测试均由电器控制箱“12”来完成（其原理参见图2），旋转设在面板上的调速旋纽，可改变主动轮和被动轮的转速，并由面板上的转速计数器直接显示。
直流电动机和直流发电机的转动力矩也分别由设在面板上的计数器显示出来。
图2 电器箱
4．实验台的工作原理：
传动带装在主动轮和从动轮上，带传动是依靠带与带轮接触表面产生的摩擦力来传递运动和动力的。
由于工作时带两边的拉力不相等（F1>F2），这样就使得带在沿带轮接触弧上各个位置所产生的弹性变形也各不相同，从而使带（弹性元件）在运转过程中相对于带轮表面必然产生一定的微量滑动。
其滑动量的大小通常用滑动率ε%来表示。
实验台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，直接测出主动轮和从动轮的工作转矩T1和T2。
主动轮和从动轮的转速n1和n2是通过调速旋纽来调控，并通过测速装置直接显示出来。
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：
n1-in2
ε
×100%
式中i 为传动比，由于实验台的带轮直径D1=D2＝120mm ，i=1。
所以
ε
×100%
带传动的传动效率：
η100%
式中： P1、P2
随着发电机负载的改变，T1、T2和n1、n2值也将随之改变。
这样，可以获得几
个工况下的ε和η值，由此可以给出这组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过大。
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。
显然，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，在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，降曲线分为两个区，即弹性滑动区，和打滑区（见图3所示） 实验证明，不同的预拉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3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P 2也随之增加，因此带传递负载的能力有所提高，但预紧力过分增大势必对带的疲劳寿命产生不利的影响。
四、带传动实验台主要技术参数 直流电机功率为 355W
调速范围 50~1500rpm 最大负载转速下降率 ≤5% 初拉力最大值为 3Kg
图 3 带传动滑动曲线
图4滑动曲线及效率曲线
皮带轮直径 D1=D2=120mm
发电机负载 0W、40W、80W、120W、160W、200W、240W、280W、
320W
五、安装调试和实验操作
1. 实验台应安装在水平平台上。
2．为了安全，请务必接好地线。
3．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钮，应将其逆时针旋转到底，即置于电动机转速为零的位置。
4．将传动带套到主动带轮和从动带轮上，轻轻向左拉移电动机，并在预紧装置的砝码盘上加2Kg重量的砝码（要考虑摩擦力的影响）。
5．启动电脑，启动带传动测试软件，进入皮带传动实验台软件封面。
6．接通实验台电源（单相220V），打开电源开关。
7. 点击进入皮带传动实验台软件封面非文字去，进入皮带传动实验说明界
面。
8. 单击“实验”按钮，进入皮带传动实验分析界面。
9. 单击“运动模拟”按钮，可以清楚观察皮带传动的运动和弹性滑动及打滑
现象。
10.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≈1100转／分为止（同时显示出n2），此时，转矩显示器也同时
显示出两电机的工作扭矩T1、T2。
11.待稳定后,单击“稳定测试”按钮，实时稳定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。
12.点击“加载”按钮，使发电机增加一定量的负载，并将转速调到n1≈1100
转／分，待稳定后，单击“稳定测试”按钮，同时将测试结果n1、n2和T1、T2记录到实验指导书的数据记录表中。
重复本步骤,直到ε%≥16%~20%为止,结束本实验。
13.单击“实测曲线”，显示皮带传动滑动曲线和效率曲线。
14.增加皮带预紧力到3Kg（增加砝码重量），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。
15.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；退出测试系统，并关电脑。
16.整理实验数据，写出实验报告。
六、绘制滑动率曲线和效率曲线
用获得的一系列T1、T2 、n1、n2值，通过计算又可获得一系列ε、η和P2 （P2= T2 ×n2）的值。
然后可在坐标纸上绘制P2—ε和P2—η关系曲线，如图5所示。
1—滑动率曲线2—效率曲线
从图上可以看出，ε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，滑动系数逐渐增加并与负载成线性关系。
当载荷增加到超过临界点A0后，带传动进入打滑区，带传动不能正常工作，所以应当避免。
带传动实验报告
（一）计算式
滑动率ε
ε
效率η
T2n2
η=
=
式中： T 1、T 2 为主、从动轮转矩 （N ⋅mm ）
n 1、n 2 为主、从动轮转速 （r/min ）
（二）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？ 2．带传动的张紧力对传动力有何影响？最佳张紧力的确定与什么因素有关？
3．带传动的效率如何测定？试解释传动效率和有效拉力的关系？
4．带传动的滑动率如何测定？分析滑动率曲线与效率曲线的关系，如何确
定有效拉力的最佳值？
5．测量弹性滑动的精确度如何分析？试提出另一种测量弹性滑动的方法。
（三）实验记录计算结果
F 0= 2 kg
绘制 P 2—ε 滑动率曲线，P 2—η 效率曲线。
F 0= 3 kg η %
ε %
P 2
绘制P2—ε滑动率曲线，P2—η效率曲线。
η%
ε%。