带传动实验指导书

9一、试验目的本试验的目的是：1、观看带传动的弹性滑动和打滑现象；2、了解带的初拉力、带速等参数的转变对带传动力量的影响，测绘出弹性滑动曲线；3、把握转速、扭矩、转速差及带传动效率的测量方法。二、试验设备及工具1DCSⅤ型智能带、链传动组合试验台〔如图1所示；2、内六角扳手。三、DCS-Ⅴ型试验系统的组成、主要技术参数及构造特点1、试验系统组成图1 DCS-Ⅴ型智能带、链传动 图2试验系统组成框图2所示，试验系统主要包括如下局部：〔1〕带传动机构 〔2〕主、从动轮转矩传感器〔3〕主、从动轮转速传感器 〔4〕电测箱〔与带传动机构装为一体〕〔5〕个人电脑 〔6〕打印机2、试验机构主要技术参数〔1〕平皮带轮直径： D1＝D2＝118mm〔2〕V型带轮直径： D1＝D2＝120mm〔3〕同步齿型带轮直径： P73-5M-15-AF〔4〕包角： α1＝α2＝180°〔5〕滚子链轮 节距=12.7；齿数=32直流电机功率： 2台×355W主动电机调速范围： 0～1200转/分额定转矩： T=2.25N.M〔9〕试验台尺寸： 长×宽×高＝1360×610×950〔mm〕〔10〕电源： 220V沟通/50Hz3、试验机构构造特点机械构造本试验台机械局部，主要由两台直流电机组成，如图3所示。其中一台作为原动机，另一台则作为负载的发电机。12、从动带轮3456、牵引绳7、滑轮 8、砝码9、拉簧 10、浮动支座11、固定支座12、电测箱13、拉力传感器3试验台机械构造电测系统电测系统装在试验台测控箱内，如图1所示。测控箱操作局部主要集中在试验台测控箱面操作板上，面板的布置如图4所示。4测控箱操作面板在试验台掌握柜反面备有电源及信号接口板，微机RS2325四、试验原理及测试方法1、调速和加载电位器。可准确的调整主动电机的转速值。加载示意图如图6面上的“加载”按扭〔即逐个并上发电机负载电阻动机而言，即为负载转矩。所以转变发电机的激磁电压，也就实现了负载的转变。6直流发电机加载示意图2、转速测量73、转矩测量

7转速测量原理框图主动轮上的转矩T1=L1·F1〔Nm〕从动轮上的转矩为:T2=L2·F2〔Nm〕F1、F2分别为拉力传感器上所受的力，由传感器转换为正比于所受力的电压信号，再经过A/D转换将模拟量变换为数字量，并送往单片微机中，经过计算得到T1、T2，分别由试验LED4、带传动的圆周力、弹性滑动系数和效率计算公式带传动的圆周力公式：F=2T1/D1(kg)=2T1X9.8/D1(N) (1)带传动的弹性滑动系数：ε=[(n1-n2)/n1]x100% (2)带传动的效率：η=P2/P1=[T2n2/(T1n1)]x100% (3)式中:PP2分别为主、从动轮功率KW；n1,n2分别为主、从动轮转速r/mi五、校零与标定1、校零检零操作。2、标定为提高试验数据的精度及牢靠性，试验台在出厂时都是经过标定的。标定方法如下：接通试验台电源，使试验台进入“自动校零”状态〔然后调整调速旋钮，使电机稳定在某一低速状态〔一般可取η＝300转/分左右。按“加载”键一次，第一个加载指示灯亮，试验台进入“标定”状态。记录下“标定”状态时主，被动电机转矩的显示值T1.0和T2.0。选定某一重量的标准砝码，挂在试验台的标定杆〔标定时临时装上。调整力矩放大倍数调整电位器，Ti符合下式：Ti=m×L×g+Tio(N.m)式中m—砝码质量〔Kg)L—砝码悬挂点到电机中心距离〔m)g—重力加速度〔m/S2)Ti.o—砝码挂前的力矩显示值。例如m＝0.4kg；L=0.10m；Ti.o=0.06N.m；则Ti=0.452Nm标定完毕后，应锁紧力矩放大倍数电位器的锁紧螺母。留意：由于试验台在出厂时都作过“校零”与“标定”工作，并将调整电位器锁紧，所以使用者在一般状况下不要随便再进展校准以免影响试验正常进展。六、试验内容和操作步骤1、人工记录操作方法设置预拉力不同型号传动带需在不同预拉力F0的条件下进展试验。也可对同一型号传动带，承受不同的预拉力，试验不同预拉力对传动性能的影响。为了转变预拉力F0，如图3所示，只8进展第一组试验时请不加砝码。接通电源在接通电源前将开关粗调电位器的电机调速旋钮逆时针转到底，使开关“断开电位器旋钮逆时针旋到底，按电源开关接通电源，按一下“清零”键，此时主、被动电机转00转速。当主动电机转速到达预定转速〔本试验建议预定转速为1000～1200转/分左右〕时，停顿转速调整。此时从动电机转速也将稳定地显示在显示屏上。加载在空载时，记录主、被动轮转矩与转速。按“加载”键一次，第一个加载指示灯亮，调〔此时，只需使用细调电位器进展转速调整〕使其仍保持在预定工作转速〔一般LED显示器跳动2~3次即可到达稳定值登记主、被动轮的转矩及转速值。再按“加载”键一次，其次个加载指示灯亮，再调整主动转速〔用细调电位器持预定转速，待显示稳定后再次登记主、被动轮的转矩及转速。第三次按“加载”键，第三个加载指示灯亮，同前次操作记录下主、被动轮的转矩、转速。7传动滑动曲线ε—T2η—T2。器逆时针转到底，再按“清零”键。显示指示灯全部熄灭，机构处于关断状态，等待下次试验或关闭电源。为便于记录数据，在试验台的面板上还设置了“保持”键，每次加载数据根本稳定后，按“保持”键可使转矩，转速稳定在当时的显示值不变。按任意键可脱离“保持”状态。转变预拉力进展试验4组试验，记录下相应的试验数据。转变带轮类型进展试验V型带轮和VV带传动。依据〔1〕~〔4〕的试验步骤进展试验，记录下相应的试验数据。V带传动，将V带传动更换为平带传动。依据〔1〕~〔4〕的试验步骤进展试验，记录下相应的试验数据。2、与计算机接口操作方法连接RS232通讯线启动机械教学综合试验系统9图9机械教学试验系统软件主界面 图10带传动试验系统初始界面数据采集及分析将试验台粗调速电位器逆时针转到底，使开关断开，细调电位器也逆时针旋到底。0顺时针转动粗调电位器，开关接通并使主动轮转速稳定在工作转速〔一般取1000—1200r/min左右，按下“加载”键再调整主动转速〔用细调电位器速范围内，待转速稳定〔一般需2-3个显示周期〕后，再按“加载”键，以此往复，直至888当试验机构全部显“8888”时，计算机屏幕将显示所采集的全部八组主、被动轮的转速和转矩。此时应将电机粗、细调速电位器逆时针转到底，使“开关”断开。移动鼠标，选择“数据分析”功能，屏幕将显示本次试验的曲线和数据。如图11所示。假设在此次采集过程中采集的数据有问题，或者采不到数据，请点击串口选择下拉菜单，选择较高级的机型，或者选择另一端口。移动鼠标至“打印”功能，打印机将打印试验曲线和数据。试验过程中如需调出本次数据，只须将鼠标点击“数据采集”功能，然后，按下试验台上的“送数”键，数据即被送至计算机，可用上述4〕~6〕项操作进展显示和打印。一次试验完毕后如需连续试验，应“关断”粗调速电位器，将细调电位器逆时针旋到底，并按下试验机构的“清零”键，进展“自动校零集”菜单项选择中，重复上述第〔2〕~〔6〕项即可。8带传动试验台主界面8带传动试验台主界面11试验结果示六、试验数据记录和计算在做了多组试验的状况下，记录的其他组的试验数据请另附页。1、试验条件带的种类： 规格：带的初拉力：FO= N张紧方式：自动张紧带轮直径D1＝D2＝ mm包角α1＝α2＝2、试验数据记录和计算序号N1〔r/min〕N2〔r/min〕T1〔N·m〕T2〔N·m〕η(%)ε〔%〕12345678七、数据处理分析1、依据前面的试验数据，绘制滑动曲线和效率曲线。2、分析带的初拉力的转变对带传动力量的影响。八、思考题九、试验心得体会指导教师批阅意见：指导教师批阅意见：试验报告标准性、撰写形式与质