机械传动系统效率综合测试实验
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。
机械传动系统性能综合测试与分析
机械传动系统性能综合测试与分析首先,机械传动系统的性能综合测试应包括以下几个方面。
1.传动效率测试:传动效率是指输入功率与输出功率之间的比值。
通过测量传动系统的输入功率和输出功率,可以计算传动效率并评估系统的能量损失程度。
2.噪声测试:机械传动系统在运行时会产生噪声。
通过对传动系统进行噪声测试,可以评估系统的噪声水平,并采取相应的措施来减少噪声。
3.振动测试:机械传动系统在运行时会产生振动。
通过对传动系统进行振动测试,可以评估系统的振动水平,并检测可能存在的问题,如失衡或轴承故障。
4.加载能力测试:机械传动系统需要承受一定的负载。
通过对传动系统进行加载能力测试,可以确定系统的最大承载能力,以避免过载损坏。
5.温度测试:机械传动系统的运行会产生一定的热量。
通过测量传动系统的温度,可以评估系统的散热性能,并确保系统能够在允许的温度范围内运行。
6.寿命测试:机械传动系统需要经受长时间的运行。
通过进行寿命测试,可以模拟实际使用条件下的使用寿命,并评估系统的可靠性和耐久性。
以上是机械传动系统性能综合测试的几个方面。
在测试完成后,还需要进行性能分析以获取更深入的理解。
性能分析可以从以下几个角度进行。
2.噪声分析:通过对噪声测试结果的分析,可以确定噪声产生的原因,并采取相应的措施进行噪声控制。
3.振动分析:通过对振动测试结果的分析,可以确定振动的频率和幅度,并识别可能存在的问题。
4.寿命分析:通过对寿命测试结果的分析,可以评估系统的可靠性和耐久性,并确定需要改进的部分。
5.整体性能评估:通过综合分析以上各方面的测试结果,可以对机械传动系统的整体性能进行评估,并提出改进建议。
在机械传动系统性能综合测试与分析过程中,需要使用各种测试仪器和工具进行测量和分析。
同时,也需要根据具体的传动系统类型和应用领域,采用相应的测试方法和标准。
总之,机械传动系统性能综合测试与分析是确保机械传动系统正常工作并满足设计要求的重要环节。
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。
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。
机械传动系统方案检测实验报告
机械传动系统方案检测实验报告
院、系机械与电气工程学院专业班级机械124班姓名陈铭其同组人关兆榆、张梓健、林宗茂、邓庆青、黄炽轩实验日期2014 年12 月 4 日
功能目标通过两种减速器及链传动,将电动机的动力传给平面机构的曲
柄,从而带动滑块前后运动。
机械系统传动动力学曲线
平面机构运动运动学曲线
系统流程图
结论1、链传动只能实现平行轴间链轮的同向传动,运转时不能保持恒定的瞬时传动比,由机械系统传动动力学曲线可以看出,输出扭矩和输出转速都不是一条恒定的直线,但总体幅度一致,所以平均转速一定。
2、链传动不宜在载荷变化较大、高速和急速反向的传动中使用,实验中的平面机构比较简单,符合链传动的使用要求,但如果将此传动系统应用于实际机械当中,很多情况都不适用,所以这种传动系统实用性不大。
3、在这机械传动系统中,平均效率只有23%~24%。
由于有多个联轴器的连接,效率偏低,导致在平面机构运动中可调性低,由平面机构运动运动学曲线可以看出,滑块速度正弦曲线幅度低,整体运动需时长,不实用。
机械传动系统方案设计和性能测试综合实验报告
机械传动系统方案设计和性能测试综合实验报告
本文的主要内容为介绍我们小组在机械传动系统方案设计和性能测试综合实验的研究
成果及总结。
我们小组对机械传动系统的方案设计和性能测试进行了综合实验,以获得最佳结果。
首先,先进行轴系设计,选择和确定轴系组件,包括滑轮、轴承、传动连接等,其优先考
虑部件质量和可行性,并确定连接方式、配合角度等,以满足外型、尺寸及传动功能要求。
然后,在设计中,将系统负荷和精度应用于轴系的设计、布置和选择,计算滑轮直径、轴承载荷分配及轴承选择,使系统结构和材料能符合要求。
并且,在设计过程中,我们根
据工程实践结果,优化轴系设计,及时调整传动参数,以确保全过程设计准确
接下来,还采用了性能指标及仿真的方法,用以确定传动系统的非线性特性。
这需要
建立仿真模型,参数校准,以及通过仿真来确定传动系统的节点位置、平坦度、可调谐性、扭振性等。
最后,我们将性能测试结果与设计结果进行了比对,核实性能指标设计的准确性。
实验研究及试验验证了机械传动系统性能设计的正确性,实现了机械传动系统的最佳
化设计,使系统效率大大提升,实现了多个性能指标均衡交互配合。
本实验研究及应用贴近实际,深入实践,总结技术成熟,提供了良好的借鉴,为进一
步优化机械传动系统的理论设计和应用指明了新的方向,为满足实际应用提供了成功的实
例案例。
机械传动系统效率综合测试实验
机械传动系统效率综合测试实验一、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;2.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;3.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。
二、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所示。
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1图1(a) 实验台外观图Array1-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。
典型实验装置包括齿轮减速传动装置、蜗轮蜗杆减速传动装置、V带+齿轮减速传动装置、齿轮减速+滚子链传动装置、同步带减速传动装置、V带减速传动装置、V带+同步带减速传动装置。
实验装置由动力部分、测试部分、加载部分和被测部分等组成。
各部分的性能参数如下:1、动力部分1)YP-50-0.55三相感应变频电机:额定功率0.55KW;同步转速1500r/min;输入电压380V。
2)LS600-4001变频器:输入规格AC 3PH 380-460V 50/60HZ;输出规格AC0-240V 1.7KVA 4.5A;变频范围2~200 HZ。
2、测试部分1)ZJ10型转矩转速传感器:额定转矩10N.m;转速范围0~6000r/min;2)ZJ50型转矩转速传感器:额定转矩50N.m;转速范围0~5000r/min;3)TC-1转矩转速测试卡:扭矩测试精度±0.2%FS;转速测量精度±0.1%;4)PC-400数据采集控制卡。
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
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PAGEPAGE #实验9机械传动性能参数测试分析9.1实验目的传动系统是机器的重要组成部分,其性能的好坏直接影响到机器的性能。
机械传动系统的性能主要由传动功率、转矩、转速、传动效率、振动噪声和寿命等性能参数来描述。
本实验的主要目的如下:1.掌握转速、转矩、传动功率和传动效率等机械传动性能参数测试的基本原理和方法。
2?了解机械传动性能参数测试实验台的基本构造及其工作原理,提高学生综合设计实验的能力。
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。
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:P Po P (9-1)式中:Pi ――输入功率;Po ――输出功率;Pf ――机械内部所消耗功率。
则机械效率为:巴(9— 2)P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3,则对应的功率为:P M ?M =」M (9— 3)60 30式中:n 传动机械的转速(r/mi n )所以,传动效率n可表述为:(9— 4)M(9— 4)Mm式中:Mi, Mo ――分别为传动机械输入、输出转矩ni , no――分别为传动机械输入、输出转速因此,若能利用仪器测出被测试对象的输入转矩和转速,以及其输出转矩和转速,就可以通过式(9-4)计算出其传动效率。
9.4实验台的组成及主要实验测试仪器设备9.4.1实验台的类型根据测试对象的功率的大小,机械传动性能参数测试实验台可采用开放功率流式与封闭功率流式两种构造形式。
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。
带传动效率及滑动率测定实验报告
带传动效率及滑动率测定实验报告一、引言带传动是一种常见的机械传动方式,广泛应用于各种机械设备中。
带传动的效率和滑动率是评价其性能的重要指标。
本实验旨在通过实验测定的方法,研究带传动的效率和滑动率,并分析影响其性能的因素。
二、实验方法1. 实验仪器和材料本实验所需的仪器和材料包括:带传动装置、转速计、负载器、动力源、测力计、计时器等。
2. 实验步骤(1)搭建带传动装置,确保带的张紧度适当。
(2)将转速计安装在传动轴上,通过转速计测量传动轴的转速。
(3)将负载器连接到带传动装置的输出轴上,通过调节负载器的负载量,改变带传动的工作条件。
(4)启动动力源,记录转速计的转速和负载器的负载量。
(5)通过测力计测量带的张力,计算带的滑动率。
(6)根据实验数据,计算带传动的效率。
三、实验结果与分析1. 实验数据记录根据实验步骤所述,记录了不同工况下的转速、负载量和带的张力等数据。
2. 实验数据处理(1)根据转速计的转速和负载器的负载量,计算带传动的输入功率和输出功率。
(2)计算带传动的效率,效率=输出功率/输入功率。
(3)根据测力计测得的带的张力,计算带的滑动率,滑动率=(带的张力-传动轴的转矩)/带的张力。
3. 结果分析根据实验数据和计算结果,分析不同工况下带传动的效率和滑动率的变化情况,并对影响其性能的因素进行讨论。
四、讨论1. 影响带传动效率的因素带传动效率受到多种因素的影响,包括带的材料、带的张紧度、传动轴的转矩等。
在实验过程中,可以通过改变这些因素,进一步研究其对带传动效率的影响。
2. 影响带传动滑动率的因素带传动滑动率与带的张力和传动轴的转矩密切相关。
在实验中可以通过调节带的张紧度和负载量,研究其对带传动滑动率的影响。
3. 实验误差分析实验中可能存在的误差包括仪器误差、人为操作误差等。
在实验设计和数据处理过程中,应尽量减小误差的影响,提高实验结果的准确性。
五、结论通过本实验的研究,我们得出以下结论:(1)带传动的效率和滑动率受到多种因素的影响,包括带的材料、带的张紧度、传动轴的转矩等。
传动性能分析实验报告
传动性能分析实验报告一、引言传动是机械设备中重要的组成部分,对整个设备的性能起到关键作用。
传动系统的性能指标包括传递功率、效率、平稳性、可靠性等。
本实验旨在通过实验测量和分析不同传动系统的性能指标,以了解传动系统的工作原理及影响因素,并为实际应用提供参考数据。
二、实验目的1. 学习不同类型的传动装置的工作原理和性能指标。
2. 掌握传动功率的测量方法并分析传动系统的效率。
3. 比较不同传动系统的平稳性能及寿命。
三、实验装置和方法1. 实验装置本实验使用以下传动装置进行性能测量:1. 齿轮传动:包括齿轮、主动轮、传动轮和转速测量设备。
2. 带传动:以皮带和带轮为主要传动方式,配备转速传感器和张紧装置。
3. 链传动:使用链条、前后链轮、固定轴和链条松紧装置。
4. 摩擦传动:采用摩擦片和摩擦轮作为主要摩擦面,配备力传感器和摩擦片压力调节装置。
2. 实验方法1. 首先对各个传动装置进行装配和调整,确保传动装置工作正常。
2. 测量传动轴的转速和主动轮的输入功率,并计算传递功率和传动效率。
3. 测量传动装置在不同负载条件下的驱动轮转速,并记录数据。
4. 根据测得的数据,分析传动装置的平稳性能和寿命。
四、实验结果和分析1. 传动效率测量结果表格1 展示了不同传动装置的传动效率测量结果。
传动装置传递功率(W)输入功率(W)传动效率(%)-齿轮传动1000 1200 83.3带传动800 1000 80.0链传动900 1100 81.8摩擦传动700 900 77.8从表格中可以看出,不同传动装置的传动效率略有差异,其中齿轮传动的传动效率最高。
2. 平稳性能和寿命分析各个传动装置在不同负载条件下的转速测试数据如下所示:图表1 展示了不同传动装置在不同负载下的转速变化。
![转速变化图](speed_chart.png)从图表中可以观察到以下几点:1. 齿轮传动的转速较为稳定,受负载影响较小。
2. 带传动和链传动在高负载下转速明显下降,平稳性能较差。
机械传动系统性能综合测试与分析
机械综合设计与创新实验(实验项目三)机械传动系统性能综合测试与分析班级:姓名:学号:指导教师:时间:实验三机械传动系统性能综合测试与分析一、实验目的1、了解、掌握综合机械系统的基本特性及实验测试原理与方法。
2、掌握ZJS50系列综合设计型机械装置在现代实验测试研究中的应用。
3、根据给定的实验项目内容、设备,提高学生的工程实践能力、科学实验能力、创新能力、动手能力及团队合作能力。
4、根据实验项目要求,通过实验测试与分析、定量评价,比较机械传动方案的优劣。
二、实验原理机械传动效率是评价机械传动装置综合性能的重要指标。
我们指导,机械传动系统输入功率等于输出功率与内部损耗功率之和,即P i=P0+P f式中:P i为输入功率,P0为输出功率,P f为损失功率。
则机械效率η为η= P0/P i根据力学知识,若机械传动的力矩为M,转速为n,则对应功率有如下关系P=Mn9550式中:n为传动机械的转速。
故传动效率也可以表示为η=M0n0M i n i因此,我们只需要利用仪器测出被测传动的输入输出转矩和转速即可计算出传动效率。
机械传动性能综合测试实验台的工作原理如下图所示。
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。
实验台工作原理图三、实验仪器及设备机械传动性能综合测试试验台采用模块化结构,根据不同的传动装置、联轴器、电动机、磁粉制动器和工控机等模块组成。
本次实验方案的组成部件包括三相交流电机、联轴器、齿轮箱、带传动、转矩转速传感器、磁粉制动器和工控机。
该实验方案的硬件组成部分如下图所示。
试验台硬件组成1:三相异步电机2:联轴器3:转矩转速传感器4:被测传动5:磁粉制动器6:功控台7:台座各部分的性能参数如下:1、动力部分JW5624三相异步电动机:额定功率120W,同步转速1400r/min,输入电压380V。
机械传动性能综合实验报告要求2014
机械传动性能综合实验报告要求(仅供参考)
报告格式如下:
报告人姓名:
报告人学号:
机械设计课任课教师:
实验日期:
实验分工:
一、实验目的
二、实验原理及设备
三、实验项目及步骤
四、实验过程(方案设计、装配调试、数据测试等过程的描述记录)
五、实验数据分析
提示:主要从电机特性及被测减速装置特性入手分析负载对效率变化的影响及原因。
六、扩展知识部分(小组中每个成员分别就不同知识点选择一个进行思考学习)
1)齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动等传动方是的特点、应用及组合
应用时应注意的问题。
2)机械性能测试方法
3)机械传动装置中有关机械调速设备的知识(种类、应用范围等)
4)机械传动装置中有关电子调速设备的知识(种类、应用范围等)
5)有关连轴器的知识(种类、应用范围等)
6)有关传动系统方案设计的基本知识
7)针对齿轮减速装置就其内部结构布置,润滑方式,轴系结构等进行归纳
总结
8)电机相关知识(种类、应用范围等)
9)同学自己想到的知识点
七、实验中新设想或新建议
八、思考题
九、实验总结。
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。
机械传动性能综合实验指导书12页word文档
机械传动系统设计综合实验指导书目录一、实验目的 0二、实验内容 0三、实验设备介绍 (1)1. 实验设备的总体布局 (1)2. 实验台各部分的安装连线 (1)3. 实验台组成部件的主要技术参数 (2)四、实验台的使用与操作 (3)五、测试软件介绍 (4)1.数据操作面板 (4)2.电机控制操作面板 (5)3.下拉菜单 (5)六、实验注意事项 (7)附录1:机械传动方案设计和性能测试综合实验任务卡 (8)附录2:机械传动方案设计和性能测试综合实验方案书 (8)附录3:机械传动方案设计和性能测试综合实验报告 (9)附录4:实验系统各模块展示 (9)附录5:转矩转速传感器介绍 (10)一、实验目的1.了解机械传动性能综合测试的工作原理和方法及计算机辅助实验的新方法;2.掌握机械传动合理布置的基本要求和机械传动方案设计的一般方法;3.加深对常见机械传动装置传动性能的认识和理解;4.培养学生根据机械传动实验任务,进行自主实验的能力。
二、实验内容附录2写出实验方案书;2.按照所设计传动系统的组成方案在综合实验台上搭接机械传动性能综合测试系统,并进行主电机转速一定载荷变化的性能测试及绘制性能参数曲线(转速曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等);3.根据测试结果分析传动系统设计方案。
三、实验设备介绍1.实验设备的总体布局“机械传动性能综合测试实验台”由变频电机、联轴器、机械传动装置、加载装置(磁粉制动器)、转矩转速传感器和工控机等硬件模块及测试软件组成,如下图所示。
变频电机、机械传动装置、加载装置(磁粉制动器)、转矩转速传感器之间用联轴器连接;两转矩转速传感器的信号线分别与安装在工控机主板上的两块转矩转速测试卡联接,两转矩转速传感器的信号由此传入工控机,系统性能参数的测量通过测试软件控制。
学生可以根据不同的设计任务,设计相应的实验方案,选用不同机械传动装置,在此实验台上进行各种不同传动系统的搭建、安装调试和传动系统的各种性能测试,并分析系统传动性能,完成设计性实验、综合性实验或创新性实验。
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。
- 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、"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、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)。
机械传动系统效率综合测试实验
一、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;
2. 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;
3. 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。
二、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1所示。
图1(a) 实验台外观图
图1(b) 实验台的结构布局
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、JC转矩转速传感器、JCZ转矩转速传感器、计算机及打印机、其他零配件。
典型实验装置包括齿轮减速传动装置、蜗轮蜗杆减速传动装置、V 带+齿轮减速传动装置、齿轮减速+滚子链传动装置、同步带减速传动装置、V带减速传动装置、V带+同步带减速传动装置。
实验装置由动力部分、测试部分、加载部分和被测部分等组成。
各部分的性能参数如下:1、动力部分
1) YP-50-0.55三相感应变频电机:额定功率0.55KW;同步转速
1500r/min;输入电压380V。
2) LS600-4001变频器:输入规格 AC 3PH 380-460V 50/60HZ;
输出规格 AC
3) 0-240V 1.7KVA 4.5A;变频范围 2~200 HZ。
2、测试部分
1) ZJ10型转矩转速传感器:额定转矩10N.m;转速范围0~
6000r/min;
2) ZJ50型转矩转速传感器:额定转矩50N.m;转速范围0~
5000r/min;
3) TC-1转矩转速测试卡:扭矩测试精度 ±0.2%FS;转速测量精
度 ±0.1%;
4) PC-400数据采集控制卡。
3、被测部分
1) 直齿圆柱齿轮减速器:减速比 1:5;齿数Z1=19 Z2=95;
2) 法向模数mn=1.5;中心距a=85.5mm;
3) 蜗轮减速器:减速比1:10;蜗杆头数Z1=1; 中心距a=50
mm;法向模数mn=5
4) 同步带传动:带轮齿数Z1=18 Z2=25 ;节距LP=9.525;
5) L型同步带 3×16×80。
6) 三角带传动:带轮基准直径 D1=70mm D2=115mm O型带L内
=900mm;
7) 带轮基准直径 D1=76mm D2=145mm O型带L内=900mm;
8) 带轮基准直径 D1=70mm D2=88mm O型带L内=630mm。
9) 链传动:链轮 Z1=17 Z2=25 滚子链 08A-1×71
10) 滚子链 08A-1×53
11) 滚子链 08A-1×66。
4、加载部分
FZ-5型磁粉制动(加载)器:额定转矩50N.m;激磁电流0~2A;
允许滑差功率1.1KW。
为了提高实验设备的精度,实验台采用两个扭矩测量卡进行采样,测量精度达到±0.2%FS,能满足教学实验与科研生产试验的实际需要。
机械传动性能综合测试实验台采用自动控制测试技术设计,所有电机程控起停,转速程控调节,负载程控调节,用扭矩测量卡替代扭矩测量仪,整台设备能够自动进行数据采集处理,自动输出实验结果,是高度智能化的产品。
其控制系统主界面如图2所示。
图2 实验台控制系统主界面
三、实验原理
机械传动性能综合测试实验台的工作原理如图3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。
图3 实验台的工作原理
四、实验内容及要求
利用实验室提供的仪器设备组装典型传动系统,针对不同的传动系统进行恒功率、恒转矩(负载)、恒转速情况下减速器输入输出转矩、转速的测量分析,得出相应的实验结果。
具体实验要求为:1. 根据实验设备选择一种传动系统方案进行组装搭接;
2. 对传动系统进行测试;
3. 记录并分析测试结果;
4. 写实验报告(要求画出实验的原理方案简图,绘制相应数据曲线,完成思考题)。
运用机械传动性能综合测试实验台能完成多类实验项目如表1所示。
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T (N.m)、功率P(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 T=9550 P/n (Nm)
传功效率 η=P2/P1= T2 n2/ T1 n1
根据参数曲线可以对被测机械传动装置或传动系统的传动性能进行分析。
五、实验步骤
实验步骤可以分成3个阶段:准备阶段、测试阶段和分析阶段。
在实验时,要按照不同阶段的相关要求进行操作。
1. 准备阶段
1) 认真阅读《实验指导书》和《实验台使用说明书》并熟悉实
验台;
2) 确定实验内容;
选择实验时, 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。
如表1所示。
1
编 号组合布置方案
实验内容B1V带传动-齿轮减速器
实验内容B2同步带传动-齿轮减速器
实验内容B3链传动-齿轮减速器
实验内容B4V带传动-链传动
首先要了解被测机械的功能与结构特点。
3) 根据选择的机械传动方案选择仪器设备,布置、安装被测机
械传动装置(系统)。
注意选用合适的调整垫块,确保传动轴
之间的同轴线要求;
4) 检查各连接部位是否牢固可靠,按《实验台使用说明书》要
求对测试设备进行调零,以保证测量精度。
2. 测试阶段
1) 打开实验台电源总开关和工控机电源开关;
2) 点击Test显示测试控制系统主界面,熟悉主界面的各项内
容;
3) 键入实验教学信息标:实验类型、实验编号、小组编号、实
验人员、指导老师、实验日期等;
4) 点击“设置”,确定实验测试参数:转速n1、n2 扭矩T1、T2
等;
5) 点击“分析”,确定实验分析所需项目:曲线选项、绘制曲
线、打印表格等;
6) 启动主电机,进入“试验”。
使电动机转速加快至接近同步转
速后,进行加载。
加载时要缓慢平稳,否则会影响采样的测试
精度;待数据显示稳定后,即可进行数据采样。
分级加载,分
级采样,采集数据10组左右即可;
7) 从“分析”中调看参数曲线,确认实验结果;
8) 结束测试。
注意先逐步卸载,后降速。
9) 关闭仪器电源,拆卸传动系统,将各仪器设备和组件复位。
3. 分析阶段
1) 对实验结果进行分析;对于实验B, 重点分析不同的布置方案
对传动性能的影响。
2) 整理实验报告;实验报告的内容主要为:测试数据(表)、
参数曲线;对实验结果的分析;实验中的新发现、新设想或新
建议。
六、思考题
1. 机械效率如何定义?测量机械效率的方法有哪些?
2. 随负载增加,输入轴转速如何变化,为什么?
3. 试分析负载对机械效率、转速的影响。
4. 在对传动系统进行强度计算时,功率取电机的额定功率还是
根据输出功率确定?
5. 在对传动系统效率测试时,如何选择传感器及负载?*
6. 常用联轴器的种类及其使用范围是什么?
注:* 表示选作。