机械传动性能测试实验指导

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1、实验机械传动方案设计及性能测试分析一、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.通过实验认识解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、实验设备简介：本实验在“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，市不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装

2、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，口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。1232423256图1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■台座实验台组成部件的主要技术参数如表1所示。表1序号组成部件技术参数备注1变频调速电机550W2ZJ型转矩转速传感器I•规格ION.m;输出讯号幅度不小于lOOmVII.规格50N.m;输出讯号幅度不小于lOOmV3机械传动装置（试件）直齿圆柱齿轮减

3、速器i二5摆线针轮减速器蜗杆减速器1=10V型带传动齿形带传动Pb二9.525Zb二80套筒滚子链传动Zl=17Z2=251台1台WPA50-1/100型带3根1根08A型3根4磁粉制动器额定转矩：50N.m激磁电流：2A允许滑差功率：1.lKw5工控机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控制系统主界面机械传动性能综合测试实验台的工作原理如图3所示。图3实验台的工作原理三、实验原理：运用“机械传动性

4、能综合测试实验台”能完成多类实验项目(表2),教师可根据专业特点和实验教学改革需要指定，也可以让学生自主选择或设计实验类型与实验内容。表2类型编号实验项目名称被测试件项目适用对象备注A典型机械传动装置性能测试实验在带传动、链传动、齿轮传动、摆线针轮传动(新增)、蜗杆传动等中选择专科本科B组合传动系统布置优化实验由典型机械传动装置按设计思路组合本科部分被测试件由教师提供，或另购拓展性实验设备C新型机械传动性能测试实验新开发研制的机械传动装置研究生被测试件由教师提供，或另购拓展性实验设备无论选择哪类实验，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

5、；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：传动比:I=nid扭矩：T=9550N/n(N.m)传动效率：n=P2/PI=TI1^2/7211)根据参数曲线(图4所示)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。刿(3)尺心图4实验参数曲线示例四、实验步骤：参考图5所示实验步骤，用鼠标和键盘进行实验操作。准备阶段安装被测装置实验A实验B实验C调试测试设备测试阶段设置实验参数采集实验数据转速n扭矩m功率n效率n传动比i分析阶段实验结果分析参数曲线:实验报告、•图5实验步

6、骤1.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。如表3所示。表3编号组合布置方案a组合布置方案b实验内容B1V带传动■齿轮减速器齿轮减速器带传动实验内容B2同步带传动-齿轮减速器齿轮减速器-同步带传动实验内容B3链传动■齿轮减速器齿轮减速器■链传动实验内容B4带传动■蜗杆减速器蜗杆减速

7、器■带传动实验内容B5链传动•蜗杆减速器蜗杆减速器•链传动实验内容B6V带传动-链传动链传动-V带传动实验内容B7V带传动■摆线针轮减速器摆线针轮减速器・V带传动实验内容B8链传动-摆线针轮减速器摆线针轮减速器-链传动选择实验C（新型机械传动性能测试实验）时，首先要了解被测机械的功能与结构特点。（3）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Z间的同轴线要求；（4）按《实验台使用说明书》要求对