机械传动综合设计系统实验

1、机械传动综合设计系统实验一、实验目的1. 机械传动综合设计实验课是重要实践性环节，通过实验能够使学生巩固对课堂教学容的理解,拓展学习理论知识的应用性。2. 掌握方案设计，优化机械传动组合设计，培养和锻炼学生的实际工作能力和动手能力。3 .掌握机械零部件设计， 使学生掌握机械传动设计及其部件性能和实验方法，熟悉常用检测仪器、仪表的性能和操作，培养学生利用计算机动态采集数据、绘图的能力。二、实验设备1、机构部分：ZJS50-A综合设计型机械设计实验台，可利用传动库中不同库件的选择及组合搭配，通过支承联接及调节模块的选择搭接，构成带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、带齿轮 传动、齿轮链传动、带链动、

2、带齿轮链传动试验台等多种单级典型机械传动及多级 组合极小传动试验台。 配套的电子仪器有转速转矩传感器、转速转矩功率显示仪、 磁粉制动器、直流稳流电源、计算机及实验软件等。机构部分如图1.1所示。减速器（传动方案组合）平板图1.1 综合设计型机械传动实验台根据上述总体布置简图可知，试验台由平板、导板、原动机（电机）、工作机（磁粉制动器）、转矩转速传感器（i、n）、用所提供传动零件组合出的传动方案（安装在图中减速 器的位置）以及各种支座组成。2、测试系统部分：测试系统由数据采集并分析系统，加载系统两大部分构成。 输入转矩转速传感器I、 输出转矩转速传感器n、 输入转矩转速功率测量仪、输出转矩转速功

3、率测量仪及计算机构成数 据采集并分析系统的硬件部分；磁粉制动器、WLK-A稳流电源式手动加载控制器构成；加载系统的硬件部分；编制相应的控制、采集、测试、分析软件构成整个测试系统的软件部分。 测试系统部分如图1.2所示。CGQ传感器被测传动机械OGQ传感器电脑赃粉制动器O O O O OH. ni电邇停正厦 源转转I 1图1.2 测试系统部分三、实验原理交流电动机（或电磁调速电动机）作为运动和动力的输入部分，其转速可以在一定围调整：磁粉制动器作为加载器 ，由稳流电源改变激磁电流大小，以获得不同的负载力矩：输入输出的转矩转速可由转矩转速传感器通过转矩转速功率测量仪（或扭矩仪）测得：这样就可以测出不

4、同工况下机械传动效率。当设计传动时，如传递的功率P、传动比i和工作条件已定，则不同类型的传动各有其优、 缺点。因而就产生了怎样合理选择传动的类型问题。本实验只讨论机械传动中摩擦传动和啮合传动，它们的分类如图1.3。机械传动I（按改变传动比的可能性分）定传动比愷动有级变逋传动无级变速传动变转动出传动摩擦轮传动1齿暮同护带传功|及螺旋传动直接接艦霏中B114J I直接接融图1.3机械传动类型四、实验容1、根据给定的要求，设计出相应的传动方案（如带传动、蜗杆传动、齿轮传动、摆线针轮带传动、齿轮链传动、齿轮链带传动等）。2、对不同的方案进行传动效率测试。3、对测试结果进行评估，通过比较效率、成本、噪声

5、、振动等一系列的因素得出最佳 传动方案。五、注意事项1、学生搭接实验装置时，应仔细阅读使用说明书，由于电动机、被测传动装置、传感 器、加载器的中心高均不一致，组装、搭接时应选择合适的支承、联接件，传感器的安装同心度w 0.1mm，调整好设备的安装精度，以使测量的数据精确。2、实验数据测试前，应对测试设备进行调零。调零时脱开负载侧梅花形联轴器，启动 电动机，调节 TR1-B 的零点，联接好梅花形联轴器，则可进行测量。环境温度的变化会直接影响仪器的测量精度， 如果环境温度超出围， 须对传感器标定系 数值进行修正，即将 TR-1B 系数修正后使用，才能保证测试精度。温度系数的修正按下式计算：Xt=X

6、tO1+ G(t-tO)式中： Xt 温度为 t 时的传感器系数。Xt0 温度为 t0 时所标定的传感器系数(即铭牌上的传感器温度系数) ；t-测量时的实际温度环境c；to-标定传感器系数时的环境温度c；G剪切弹性模量 G的温度系数，其值在这里取为一0.027% 。例如，传感器出厂时的标定系数为 7215是在10 C下进行标定的，现在环境为36 C的 情况下使用，其修正系数应为：Xt = 7215 X( 1 0.27% X 26 C)= 7164 ,即将传感器的标定系数修正为 7164 ，并在使用时将 TR-1B 的系数置于 7164 ，若环 境温度仍为10 C,则系数仍为7215 。3、要求每个实验小组 68人，由学生独立操作完成实验。学生须发挥创造性思维能 力，设置实验对象和设计试验方法，从中掌握常用实验方法 , 熟悉检测仪器、仪表的性能和 操作。做到 . 开机时 , 应先接通各测量仪器的电源，检查仪器是否工作正常，各调节旋钮是否都 在零位，然后再启动电动机。电动机应在正转挡启动。 加载前 , 应及时开通冷却水 , 对磁粉制动器进行冷却。 关机前 , 应先卸载， WLK 控制器调 0，然后调低电动机转速 , 再关电机，关仪器， 最后关冷却水。 机周围应无较强振动的机器工作和强电磁场干扰。 各测量仪器上的开关和旋钮不