摘要
实验设备对于加深学生对理论知识的理解，锻炼学生的实践、创新能力具有十分重要的意义，在教学体系中占有举足轻重的地位。目前，我国大部分高校的实验设备存在陈旧、落后的问题，而实验设备开发与实验教学应用严重脱节，导致实验设备无法满足教学发展的要求。因此，迫切地需要通过新型实验设备的自主设计研制，来改进实验设备现状、提高实验教学水平。
关键词：机械传动，运动学，动力学，实验台，仿真，测试
ABSTRACT
The experimental facilities have the very important function for the understanding of the academic knowledge, exercises student's practice, ability of creation. At present, problems of obsolete and backward facilities exist in majority of the universities.Because of the disjoint between the development of the experimental facilities and the experimental teaching application, the experimental facilities can not suit for the development of teaching. Therefore, it is urgent to develop the new experimental facilities, to improve the test installation present situation, the enhancement experiment teaching level.
Keyword: Mechanical Transmission , Kinematics, Dynamics, Laboratory Bench, Simulation, Test
第一章引言
1.1本课题提出的意义
培养学生根据机械传动实验任务，进行自主实验的能力。实验在“机械传动性能综合测试实验台”上进行，实验室提供机械传动装置和测试设备资料，学生根据实验任务自主设计实验方案，写出实验方案书，搭接传动系统进行测试，分析传动系统设计方案，写出实验报告。
掌握机械传动合理布置的基本要求，机械传动方案设计的一般方法，并利用机械传动综合实验台对机械传动系统组成方案的性能进行测试，分析组成方案的特点；
通过实验掌握机械传动性能综合测试的工作原理和方法，掌握计算机辅助实验的新方法。
测试常用机械传动装置（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。
1.2多功能实验台的发展现状
第二章试验台简介
2.1 多功能实验台的组成
机械传动多功能实验台由机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置、和工控机几个模块组成，另外还有实验软件支持。系统性能参数的测量通过测试软件控制，安装在工控机主板上的两块转矩转速测试卡和转矩转速传感器联接。学生可以根据自己的实验方案进行传动连接、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。
图2-1 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
本次设计要完成三种方案的转配图及各需要加工零件的零件图。
方案一：V带传动-斜齿圆柱齿轮减速器
方案二：链传动-斜齿圆柱齿轮减速器
方案三：V带传动-斜齿轮减速器- 蜗杆减速器
2.2 实验台的功能
在“机械传动多功能实验台”上能开展典型机械传动装置性能测试、组
合传动系统布置优化和新型机械传动性能测试三类实验。在本科生主要进行第二类实验，即组合传动系统布置优化设计。
学生根据实验任务自主设计实验方案和写出实验方案书，搭接传动系统进行测试，分析传动系统设计方案，写出实验报告。实验方案书内容包括已知条件、实验目的、机械传动系统运动参数和组成方案设计、机械传动系统性能测试原理、实验步骤和注意事项。在实验中观察测试系统运行情况，采集传动性能数据，测绘实验系统。实验报告内容包括测试系统平面布置图、实验曲线和分析结果等。
2.3 实验台的结构
1、工作台和控制柜
图2-2 实验平台总图
2、工控机
图2-4 工控机
3、三相变频调速电机和输入端转矩转速传感器
图2-5 三相变频调速电机和输入端转矩转速传感器
图2-6 转矩转速传感器结构图
4、磁粉制动器和输出端转矩转速传感器
5、机械传动装置
图2-8 斜齿圆柱齿轮减速器
图2-9 蜗轮减速器
图2-10 V带轮
图2-11 链轮
图2-12 联轴器
图2-13 支承
图2-14 支承底座7、联接件
T型螺栓
图2-15 T型螺栓
除此外还有：六角螺栓、平垫圈GB95-85-10、柱销
8、辅助工具
辅助工具有：开口扳手、活动扳手、一字起和十字起、内六角扳手、拉马、机油
壶
第三章机械传动多功能实验台的设计
3.1 电动机的选择
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比。
由《机械设计手册》选定型号为YZ112-M-6的三相异步电动机，额定功率为1.5KW，额定电压380V,额定电流4.2A，满载转速
n920
m
r/min。
其结构如图3-1所示
图3-1 三相异步电动机
3.2齿轮传动的设计
齿轮传动是机械传动中最主要的一类传动，型式很多，应用广泛，传递的功率可达数十万千瓦，圆周速度可达200m/s。本设计所设计的是最常用的渐开线齿轮传动。
3.2.1齿轮传动的主要特点有：
1)效率高在常用的机械传动中，以齿轮传动的效率为最高。如一级圆柱齿轮传动的效率可达99％。这对大功率传动十分重要，因为即使效率只提高1％，也有很大的经济意义。
2)结构紧凑在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸一般较小。
3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动，工作十分可靠，寿命
可长达一、二十年，这也是其它机械传动所不能比拟的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重
要。
4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用，也就是由于具有这一特点。
但是齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较员，且不宜用于传动距离过大的场合。
齿轮传动可做成开式、半开式及闭式。如在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中，有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳，齿轮完全暴露在外边，这叫开式齿轮传动。这种传动不仅外界杂物极易侵入，而且润滑不良，因此工作条件不好，轮齿也容易磨损，故只宜用于低速传动。当齿轮传动装有简单的防护罩，有时还把大齿轮部分地浸入油池中，则称为半开式齿轮传动。它的工作条件虽有改善，但仍不能做到严密防止外界杂物侵入，润滑条件也不算最好。而汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动，都是装在经过精确加工而且封闭严密
的箱体(机匣)内，这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。它与开式或半开式的相比，润滑及防护等条件最好，多用于重要的场合。
3.2.2 齿轮传动的失效形式
齿轮传动就装置型式来说，有开式、半开式及闭式之分；就使用情况来说，有低速、高速及轻载、重载之别；就齿轮材料的性能及热处理工艺的不同，轮齿有较脆(如经整体淬火、齿面硬度很高的钢齿轮或铸铁齿轮)或较韧(如经调质、常化的优质碳钢及合金钢齿轮)，齿面有较硬(轮齿工作面的硬度大于350HBS或38HRC，并称为硬齿面齿轮)或较软(轮齿工作面的硬度小于或等于350HBS或38HRC，并称为软齿面齿轮)的差别等。由于上述条件的不同，齿轮传动也就出现了不同的失效形式。
3.2.3齿轮设计准则
由于齿轮传动在具体的工作情况下，必须具有足够的、相应的工作能力，以保证在整个工作寿命期间不致失效。因此，针对上述各种工作情况及失效形式，都应分别确立相应的设计准则。但是对于齿面磨损、塑性变形等，由于尚未建立起广为工程实际使用而且行之有效的计算方法及设计数据，所以目前设计一般使用的齿轮传动时，通常只按保证齿根弯曲。对于高速大功率的齿轮传动(如航空发动机主传动、汽轮发电机组传动等)，还要按保证齿面抗胶合能力的准则进行计算。至于抵抗其它失效的能力，目前虽然一般不进行计算，但应采
取相应的措施，以增强轮齿抵抗这些失效的能力。
由实践得知，在闭式齿轮传动中，通常以保证齿面接触疲劳强度为主。但对于齿面硬度很高、齿芯强度又低的齿轮(如用20、20cr钢经渗碳后淬火的齿轮)或材质较脆的齿轮，通常则以保证齿根弯曲疲劳强度为卞。如果两齿轮均为硬齿面且齿面硬度一样高时，则视具体情况而定。
功率较大的传动，例如输入功率超过75kw的闭式齿轮传动，发热量大，易于导致润滑不良及轮齿胶合损伤等，为了控制温升，还应作散热能力计算。
开式(半开式)齿轮传动，按理应根据保证齿面抗磨损及齿根抗折断能力两准则进行计算，但如前所述，对齿面抗磨损能力的计算方法迄今尚不够完善，故对开式(半开式)齿轮传动，目前仅以保证齿根弯曲疲劳强度作为设计准则。为了延长开式(半开式)齿轮传动的寿命，可视具体需要而将所求得的模数适当增大。
对于齿轮的轮困、轮辐、轮较等部位的尺寸，通常仅作结构设计，不进行强度计算。
3.2.4齿轮传动设计
工作条件：已知输入功率Pt＝1.5kw，小齿轮转速M1；920r／min 齿数比i＝2，由电动机驱动，工作寿命15年(设每年工作300天)，两班制，工作干稳，转向不变。
1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿效
1) 由工作台的传动方案与设计要求选用斜齿圆柱齿轮传动。 2) 考虑此减速器的功率较大，故大、小齿轮都选用硬齿面。由表l0-1选得大、小齿轮的材料均为40cr ，并经调质及表面淬火．齿面硬度为48—55HRC 。
3) 选取精度等级。因采用表面淬火，轮齿的变形不大，不需磨削，故初选7级精度。
4)选小齿轮齿数:1Z ＝30，大齿轮齿数：21i 30260Z Z =?=?=.
5) 选取螺旋角。初选螺旋角14β=?
2.按齿面接触强度设计 （1）确定公式内各个计算数值
21
3
1)]
[(1
2H E H d t t Z Z u u T K d σεφα
?±?
≥
1)试选 1.6t K =。
2)由图10-30选取区域系数H Z ＝2.433。 3)由图10-26查得:
120.78,0.87ααεε==
则：
120.870.78 1.65αααεεε=+=+=
4)许用接触应力：
12[][]540522.5
[]531.2522
H H H MPa σσσ++===
（2）计算
(1)试算小齿轮分度圆直径1t d ，由计算公式得
1t d ≥
其中：551
95.51040T 2.65101440
??==?
则：1t d 65.4≥
(2)计算圆周速度
则：V=3.13m/s
(3)计算齿宽b 及摸数
Mnt
则：b=65.4mm
Mnt=2.11mm 即有：
H=4.76mm (4)计算纵向重合度
即：
总结
本论文以机械传动多功能实验台为主要研究目的。设计出多种方案机构系统，对各种方案进行了深入的运动、动力综合研究，并以此为基础，绘制出了其中三种典型方案的CAD图纸。根据测试理论，构建出多参数测试系统。将机械设计、CAD及参数测试紧密结合，对同类综合实验设备的实验具有借鉴价值。
在研究了实验设备现状的基础上，设计研制出具有多方案组合、开放型的机械系统。突破了传统实验设备单一性、封闭性的设计模式，创造性地提出了组合式、暴露式的创新设计思想。
本实验台能够完成了三级传动装置的实验，以及测试主要性能（转速、转矩、传动比、效率等）；
完成了整体布局和方案图，重点完成了三种方案，带-链-齿轮三种零件的两组布置，以及带-齿轮-蜗杆布置；
完成了三种方案的装配图及各需要加工零件的零件图，并列了出外购件的型号及主要参数。
参考文献
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会.2003.
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[7]李路鸣.封闭功率流式齿轮试验台的载荷特性[J].机械设计.2002.
机械传动系统设计综合 实验指导书 目录 一、实验目的 (2) 二、实验内容 (2)
三、实验设备介绍 (2) 1. 实验设备的总体布局 (2) 2. 实验台各部分的安装连线 (3) 3. 实验台组成部件的主要技术参数 (5) 四、实验台的使用与操作 (5) 五、测试软件介绍 (7) 1.数据操作面板 (8) 2.电机控制操作面板 (8) 3.下拉菜单 (9) 六、实验注意事项 (14) 附录1：机械传动方案设计和性能测试综合实验任务卡 (15) 附录2：机械传动方案设计和性能测试综合实验方案书 (16) 附录3：机械传动方案设计和性能测试综合实验报告 (16) 附录4：实验系统各模块展示 (17) 附录5：转矩转速传感器介绍 (25) 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 1.从附录1中选择3～4个实验任务，自主设计满足要求的机械传动系统，并参照 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。
速度传感器试验台技术要求 1．功能要求 适用于HXN5机车用各型速度传感器的电性能检测。通过手工调整工作气隙，采用计算机自动测量预先设置的每个速度测试点的信号输出，由计算机自动判别传感器的性能好坏。满足下列传感器的检测要求： 41A262893P2/P4/P5速度传感器 ?工作温度：-45℃~+125℃ ?频率范围：10Hz~2700Hz ?测速齿轮：模数m=3.175，齿数，材料为导磁低碳钢 ?安装气隙：0.13mm ?输出波形：近似正弦波 ?输出通道数：1 ?线圈电阻：≤200Ω ?输出特性：2181Hz&负载电阻1250Ω，Vp-p≥70V ?绝缘强度：1500/60Hz/1s ?输出短路保护：有 ?电气接口：匹配电连接器插头AN/MS3106A-10SL-4S 84A207936P3牵引电机转速传感器 ?测速范围：0.3Hz~12.5kHz。 ?电源电压：15V±1V。 ?工作气隙：0.38mm~1.27mm。 ?测速齿轮：径节：15.7081，齿数：192，低碳导磁材料。 ?负载电阻：每通道不小于1.16kΩ。 ?输出波形：方波。 ?输出通道数：4通道。 ?输出脉冲幅度：高电平为9V~14V，低电平不大于2V（每通道负载电阻为1.16kΩ）。 ?占空比：50%±15%。 ?相位差：90°±45°（通道1超前通道2，通道1与通道3反相，通道2与通道4反相）。 ?输入电流：小于125mA（每通道负载电阻为1.16kΩ）。 ?绝缘电阻：用500V兆欧表进行测试，电连接器的插针A、B、C、D、F、G与插针E、电连接器的所有插针与外壳之间的绝缘电阻，不小于50MΩ。 ?绝缘强度：电连接器的插针A、B、C、D、F、G与插针E、电连接器的所有插针与外壳之间，应能承受60Hz的交流电压500Vrms，历时1秒，漏电流不大于1mA，不发生击穿与闪络。 41A296328BZP4速度传感器 ?工作温度：－40℃～125℃（40℉～255℉） ?工作电压：12.0±0.72 VDC ?工作电流：12 mA（最大） ?输出频率：26 Hz（在200 r/min 时）～4000 Hz（在30000 r/min 时） ?输出电流幅值：>5 mA（低），<8 mA（高） 41A296328BYP4柴油机曲轴转速传感器1和2（EC1S和EC2S） ?最小/最大输出电压：2.4 VP-P（在35 r/min 时）～120 VP-P（在1050 r/min 时） ?最小/最大输出频率：0 Hz（在停机时）～1558 Hz（在1050 r/min 时） ?连接器内针与针之间电阻：1700Ω（标称值）
摘要 实验设备对于加深学生对理论知识的理解，锻炼学生的实践、创新能力具有十分重要的意义，在教学体系中占有举足轻重的地位。目前，我国大部分高校的实验设备存在陈旧、落后的问题，而实验设备开发与实验教学应用严重脱节，导致实验设备无法满足教学发展的要求。因此，迫切地需要通过新型实验设备的自主设计研制，来改进实验设备现状、提高实验教学水平。 关键词：机械传动，运动学，动力学，实验台，仿真，测试
ABSTRACT The experimental facilities have the very important function for the understanding of the academic knowledge, exercises student's practice, ability of creation. At present, problems of obsolete and backward facilities exist in majority of the universities.Because of the disjoint between the development of the experimental facilities and the experimental teaching application, the experimental facilities can not suit for the development of teaching. Therefore, it is urgent to develop the new experimental facilities, to improve the test installation present situation, the enhancement experiment teaching level. Keyword: Mechanical Transmission , Kinematics, Dynamics, Laboratory Bench, Simulation, Test
实验一 带传动性能分析实验 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n 1、n 2和扭矩T 1、T 2。 2、计算输入功率P 1、输出功率P 2、滑动率ε、效率η。 3、绘制滑动率曲线ε—P 2和效率曲线η—P 2。 三、带传动实验台的结构及工作原理 传动实验台是由机械部分、负载和测量系统三部分组成。如图1-1所示。 1直流电机 2主动带轮 3、7力传感器 4轨道 5砝码 6灯泡 8从动轮 9 直流发电机 10皮带 图1-1 带传动实验台结构图 1、机械部分 带传动实验台是一个装有平带的传动装置。主电机1是直流电动机，装在滑座上，可沿滑座滑动，电机轴上装有主动轮2，通过平带10带动从动轮8，从动轮装在直流发电机9的轴上，在直流发电机的输出电路上，并接了八个灯泡，每个40瓦，作为发电机的负载。砝码通过尼龙绳、定滑轮拉紧滑座，从而使带张紧，并保证一定的预拉力。随着负载增大，带的受力增大，两边拉力差也增大，带的弹性滑动逐步增加。当带的有效拉力达到最大有效圆周力时，带开始打滑，当负载继续增加时则完全打滑。 2、测量系统 测量系统由转速测定装置和扭矩测量装置两部分组成。 （1）转速测定装置 用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，转动操纵面板上“调速”旋钮，即可实现无级调速，电动机无级调速范围为0～1500r/min ；两电机转速由光电测速装置测出，将转速传感器（红外光电传感器）分别安装在带轮背后的“U ”形糟中，由此可获得转速信号，经电路处理即可得到主、从动轮上的转速n 1、n 2。 （2）扭矩测量装置 电动机输出转矩1T (主动轮转矩)、和发电机输入转矩2T (从动轮转矩)采用平衡电机外壳（定子）的方法来测定。电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中，并可绕转子的轴线摆动。当电动机通过带传动带动发电机转动后，由于受转子转矩的反作用，电动机定子将向转子旋转的相反方向倾倒，发电机的定子将向转子旋转的相同方向倾倒，翻转力的大小可通过力传感器测得，经过计算电路计算可得到作用于电机和发电机定子的转矩，其大小与主、从动轮上的转矩1T 、2T 相等。
机械设计制造及自动化专业实验 机械传动系统方案设计和性能测试 实验指导书 2012-10-10 机械工程学院 实践技能及培训中心
目录 一、实验目的 (1) 二、实验设备介绍 (1) 三、实验任务 (3) 四、实验台的使用与操作 (3) 1．实验台各部分的安装连线 (4) 2．实验前的准备及实验操作 (4) 五、实验步骤 (5) 六、测试软件介绍 (6) 1．界面总览 (6) ２．数据操作面板 (6) ３．电机控制操作面板 (6) ４．下拉菜单 (7) 附录1机械传动方案设计和性能测试综合实验报告错误！未定义书签。 附录2实验系统各模块展示 (17) 附录3转矩转速传感器介绍 (18) 附录4实验注意事项 (26)
一、实验目的 1. 掌握机械传动合理布置的基本要求，机械传动方案设计的一般方法，并利用机械 传动综合实验台对机械传动系统组成方案的性能进行测试，分析组成方案的特点； 2. 通过实验掌握机械传动性能综合测试的工作原理和方法，掌握计算机辅助实验的 新方法。 3. 测试常用机械传动装置（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； 二、实验设备介绍 1 实验台系统组成 “机械传动性能综合测试实验台”由机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机几个模块组成，另外还有实验软件支持。系统性能参数的测量通过测试软件控制，安装在工控机主板上的两块转矩转速测试卡和转矩转速传感器联接，如图1和图2所示。 图1 机械传动测试系统组成示意图 变频电机 ZJ 扭矩传感器 被试传 动机构 ZJ 扭矩传感器 负载 工控机 转速调节 负载调节 扭矩测量卡 扭矩测量卡 D/A 转换卡
传感器测速实验报告 院系： 班级： 、 小组： 组员： 日期：2013年4月20日
实验二十霍尔转速传感器测速实验 一、实验目的 了解霍尔转速传感器的应用。 二、基本原理 利用霍尔效应表达式：U H=K H IB，当被测圆盘上装有N只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化N次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。 本实验采用3144E开关型霍尔传感器，当转盘上的磁钢转到传感器正下方时，传感器输出低电平，反之输出高电平 三、需用器件与单元 霍尔转速传感器、直流电源+5V，转动源2~24V、转动源电源、转速测量部分。 四、实验步骤 1、根据下图所示，将霍尔转速传感器装于转动源的传感器调节支架上，调节探头对准转盘内的磁钢。 图9-1 霍尔转速传感器安装示意图 2、将+15V直流电源加于霍尔转速器的电源输入端，红（+）、黑（ ），不能接错。 3、将霍尔传感器的输出端插入数显单元F，用来测它的转速。 4、将转速调解中的转速电源引到转动源的电源插孔。 5、将数显表上的转速/频率表波段开关拨到转速档，此时数显表指示电机的转速。 6、调节电压使转速变化，观察数显表转速显示的变化，并记录此刻的转速值。
五、实验结果分析与处理 1、记录频率计输出频率数值如下表所示： 电压（V) 4 5 8 10 15 20 转速（转/分）0 544 930 1245 1810 2264 由以上数据可得：电压的值越大，电机的转速就越快。 六、思考题 1、利用霍尔元件测转速，在测量上是否有所限制？ 答：有，测量速度不能过慢，因为磁感应强度发生变化的周期过长，大于读取脉冲信号的电路的工作周期，就会导致计数错误。 2、本实验装置上用了十二只磁钢，能否只用一只磁钢？ 答：如果霍尔是单极的，可以只用一只磁钢，但可靠性和精度会差一些；如果霍尔 是双极的，那么必须要有一组分别为n/s极的磁钢去开启关断它，那么至少要两只磁钢。
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。 3.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。 4.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： f o i P P P += （9－1） 式中：i P ——输入功率；o P ——输出功率；f P ——机械内部所消耗功率。则机械效率η为： i o P P = η （9－2） 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ω，则对应的功率为： M n M n M P 30 602ππω＝= = （9－3） 式中：n ——传动机械的转速（r/min ） 所以，传动效率η可表述为： i i o o n M n M = η （9－4）
式中： M i ， M o ——分别为传动机械输入、输出转矩 n i ，n o ——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。 开放功率流式实验台借助一个加载装置(机械制动器、电磁测功器或磁粉制动器)来消耗测试对象所传递的能量。开放功率流式的优点是与实际工作情况一致，实验装置简单，安装方便；缺点是能量消耗大，对于需作较长时间试验的场合(如疲劳试验)，耗费能量尤其严重。一般测试对象的功率较小时多采用此种形式。 封闭功率流式实验台采用输出功率反馈给输入从而形成功率流封闭。封闭功率流式的优点是电源只供给传动中摩擦阻力所消耗的功率，可以大大地减小功耗；缺点是实验台的控制复杂，价格较高。一般测试对象的功率较大时或需作较长时间试验时(如疲劳试验)多采用此种形式。 9.4.2实验台的组成 本实验台采用开放功率流式实验台，其基本构造简图如图9-1所示，其实物构成如图9-2所示。 图中：1——变频电动机 2、5、7、10——联轴器 图9-1 实验台的基本构造简图
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机械系专业班级机械122 姓名 同组人 实验日期2014 年12 月17 日 功能目标1、认识组成机械系统常用的零部件及安装方式。 2、根据负载的形式设计不同传动比、不同传动路径的传动系统方案，并对系统方案进行评价。 3、组合装配机械传动系统和平面机构执行系统。 4、利用检测系统检测实际系统的传动效率。 5、对系统输入、输出的传动速度变化及系统效率变化进行分析。 动力学、运动学 曲线 系统流程图 结论 输出转矩以及输出速率则保持稳定不变，传动效率也随输入扭矩变化而稍有波动。输出转速明显小于输入转速，该套装置起了减速作用。
减速器装拆与测绘实验报告 院、系机械与电气工程学院机械系专业班级机械122 姓名 同组人 实验日期2014 年12 月17 日 一、绘制简图 1、根据自己所拆装的减速器，任选一根轴，注明所拆装减速器的类型及所画的是哪根轴。仔细绘制轴系部件的结构示意图。 圆锥圆柱齿轮减速器锥齿轮所在的轴
二、回答下列问题 （1）减速器的齿轮和蜗杆传动以及滚动轴承各采用什么样的润滑方式？为什么？在什么情况下需要开设油槽？ 减速器的齿轮和蜗杆传动以及滚动轴承都采用油浴式润滑。 因为：1、机械传动中油浴式的润滑方式效率最好； 2、减速器是有壳机械，具备封闭和循环条件。 开设油槽的目的是为了能使浴油进入死角和相对封闭的局部。 （2）定位销、起盖螺钉、油面指示器、放油塞、窥视孔和通气塞各起什么作用？ 1.定位销：为安装方便，箱座和箱盖用圆锥定位销定位并用螺栓连接
固紧 2.起盖螺钉：为了便于揭开箱盖，所以常在箱盖凸缘上装有起盖螺钉 3.油面指标器：观察液面情况的情况，以防油箱里的油过少而影响各个部件的运动 4.窥视孔：打开窥视孔盖板，通过窥视孔可以检查齿轮啮合情况及向箱内注 5.放油塞：箱座下部设有放油孔，换油时通过放油孔排放污油和清洗剂平时用放油塞堵住 6.通气塞：减速器工作时由于箱内温度升高，空气膨胀压力增大为使箱内受热膨胀的空气能自动排出，以保持箱内压力平衡，不致使润滑油沿剖分面等处渗漏，因此在箱盖上的观察孔盖板上装有通气塞。（3）减速器箱体有些地方为什么要加筋？为什么有些地方有凸台? 从减速箱的功能及结构工艺性方面考虑： 首先解决后面的问题，由于减速箱的功能就是为减速器提供一个支架及良好润滑冷却及防尘的外环境，其凸台及凹坑是因为内部的齿轮及轴类零件的安装及结构需要而设计成这样的，同时加强筋是为了提高箱体的刚度及防止变形的作用
排种器试验台的结构改进
机械电气工程学院本科毕业设计(论文)题目：排种器试验台的结构改进设计 院（系）： 专业： 学号： 姓名： 指导教师： 完成日期：
摘要 精密播种机性能试验是农机测试的重要组成部分，也是研制和开发新型精密播种机不可缺少的重要环节。虽然田间试验可以客观、准确地反映机具的性能，但由于受地点、季节、设备等因素的影响,试验周期长，费用高。因此，播种机尤其是以排种器作为主要工作部件的试验通常是在实验室内进行，以加快试验进程，提高试验的方便性、可靠性和可重复性。对排种器试验台进行优化，是为了使排种器在实验室内能够更好地模仿在田间试验和作业的各种情况，以便将其调试到最适宜的工作状态，提高生产效率。 排种器是播种机的核心部件，排种器的排种性能好坏直接影响播种机的工作性能。排种器实验台是对排种器性能测试的主要手段,测试过程可以不受田间各种条件的限制，人为地创造各种工况，达到实际工作中的田间仿真，并且对排种器的性能及各主要参数进行深入广泛地试验研究，并提供可靠的设计依据。 关键词：精量播种排种器试验模拟
Abstract Precision seeding agricultural performance test is an important part of the test as well as research and development of new precision seeder indispensable essential.Although the field experiment can be objectively and accurately reflect the performance of machinery,but because of the location,season,equipment and other factors,long test cycle,the high cost.Therefore,the planter in particular as the main working parts of the metering device in the laboratory test is usually carried out in order to expedite the trial process,to improve the convenience of test,reliability and repeatability.Metering device to improve the test-bed is to enable the metering device in the laboratory to better mimic in the field testing and operation of the various situations in order to debug the most appropriate working conditions and boost production efficiency. Planter metering device is the core component,metering device performance of the seed planter a direct impact on performance. Test metering device metering device is the main means of performance tests,the testing process can not field a variety of conditions,artificially creating a variety of working conditions on the performance of seed-metering device and the main parameters in-depth and extensive pilot study and provide a reliable basis for the design. Keywords:Precision seeding Seed-metering Test Simulation
机械基础实验报告 (机械类) 中南大学机械基础实验教学中心 2011年8月 目录 训练一机构运动简图测绘 (1) 实验二动平衡实验 (3) 实验三速度波动调节实验 (4) 实验四机构创意组合实验 (5) 实验五平面机构创新设计及运动测试分析实验 (6) 实验六螺栓联接静动态实验 (7) 实验七螺旋传动效率实验 (8) 实验八带传动实验 (9) 实验九液体动压轴承实验 (10) 实验十机械传动性能综合测试实验 (12) 实验十一滚动轴承综合性能测试分析实验 (13) 实验十二机械传动设计及多轴搭接实验 (14) 实验十三减速器拆装实验 (15)
训练一机构运动简图测绘 专业班级第组姓名成绩 1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容绘制机构运动简图的基本步骤是什么 2.机构自由度与原动件的数目各为多少当机构自由度=原动件的数目,机构的
运动是否确定 五.收获与建议
实验二动平衡实验 专业班级第组姓名成绩 一、实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 实验转速: 四.思考题: 转子动平衡为什么要在左右两个平面上进行平衡
实验三速度波动调节实验 专业班级第组姓名成绩一?实验目的: 二?设备名称: 三?实验数据 1?当转速不变时,采用不同的飞轮,数据记录: 结论:当转速不变时,飞轮转动惯量越大,则机构的速度波动越二?当飞轮不变时,转速变化,数据记录: 结论:当飞轮不变时,转速越大,则机构的速度波动越
实验四机构创意组合实验 专业班级第组姓名成绩 一、机构运动简图(要求符号规范标注参数) 二、机构的设计方案图(复印件) 三、机构有____________个活动构件?有______个低副,其中转动副 _______个, 移动副__________个,有____________复合铰链,在_________处?有________处? 有__________个虚约束,在__________处? 四、机构自由度数目为 F=3n-2PL-PH=3X-2X-0= 五、机构有_________个原动件 在___________处用__________驱动,在__________处用___________驱动? 六、针对原设计要求,按照实验结果简述机构的有关杆件是否运动到 位?曲柄是否存在?是否实现急回特性?最小传动角数值?是否有“卡住” 现象?(原无要求的项目可以不作涉及) 七、指出在机构中自己有所创新之处? 八、指出机构的设计存在的不足之处,简述进一步改进的设想?
机械传动创意组合综合实验 一、实验目的 1、认识组成机械系统常用的零部件及安装方式。 2、根据传动系统的形式设计不同传动比、不同传动路径的传动系统方案，并对系统方案进行评价。 3、组合装配机械系统。 4、利用检测系统检测实际传动系统的传动比和机械系统效率。 5、对机械系统输入、输出的传动速度变化及系统效率变化进行分析。 6、对机械零部件进行精度测量。 二、实验原理 1、机械系统的组成： 机械系统主要由动力部分、传动部分和执行部分三部分组成。 现代机械系统除了包括上述三部分外，常带有控制-操纵单元和辅助单元。实验台提供了电机转速控制、负载控制部分及系统参数检测部分。 2、机械系统方案设计： 机械设计的一般程序可分四个阶段 A 可行性研究通过调研，确立任务要求，提出功能性主要设计参数，作 成本和效益的估算，提出可行性设计方案。 B 方案设计根据产品的功能需求确立设计目标，通过选择相应的传动 部件，组装传动系统。 C 技术设计按设计方案的目标，完成总体设计及零、部件的结构设计。 D 改进设计根据加工制造、样机试验、技术检测产品检定分析和市场 反馈等环节对产品做设计修改。完善设计中的不足。 3 、机械传动系统的结构及性能认识： 动力部分：直流电机 传动部分：①离合器②联轴器③减速器④带传动⑤链传动 执行部分：制动器（负载） 4、系统方案的评价准则：
评价准则的建立包括三方面的内容：技术评价、经济评价、社会评价。（1）技术评价对设计方案实现规定功能技术先进性可能性的评价，包括设计原理、技术参数、关键问题、成功率和应用效益的估计等。技术评价应以提出的方案能否实现规定的功能为中心目标，其中主要有保证功能实现程度（产品的性能、质量、寿命等）、可靠性、安全保证程度、操纵方便程度，以及安全系统的协调性等等。 （2）经济评价经济评价是指设计方案的实施费用与可能取得的效益的比较，最后表现为产品寿命同期成本的降低程度。进行经济评价时，首先应该估算出各方案的成本，然后进行比较。进行经济评价前，应该明确下列因素：企业经营因素、技术因素、市场因素、经济因素、时间因素等等。 （3）社会评价社会评价是指对新产品可能产生的社会效益的评价，其中主要有推动技术进步、发展社会生产力、削减环境污染、改善生态平衡、增进社会福利、保证安全防火、有助于身心健康等等。 三、实验内容 （一）机械系统组合搭接 按下列提供的传动方案或自已设计的方案进行机械系统组合搭接： 1、驱动源→带传动→电磁离合器→圆柱齿轮减速器→联轴器（弹性柱销、挠 性爪型、滚子链）→链传动→负载装置 2、驱动源→带传动→电磁离合器→摆线针轮减速器→联轴器（弹性柱销、挠 性爪型、滚子链）→链传动→负载装置 3、驱动源→带传动→电磁离合器→蜗轮减速器→联轴器（弹性柱销、挠性爪 型、滚子链）→链传动→负载装置 4、驱动源→带传动→圆柱齿轮减速器→链传动→负载装置 5、驱动源→带传动→摆线针轮减速器→链传动→负载装置 6、驱动源→带传动→蜗轮减速器→链传动→负载装置 7、驱动源→带传动→飞轮调节→负载装置 8、驱动源→带传动→开式圆柱直齿轮减速器→链传动→负载装置 9、驱动源→带传动→开式圆柱斜齿轮减速器→链传动→负载装置 10、驱动源→带传动→开式蜗轮减速器→链传动→负载装置
1绪论 1.1机械传动综合试验台的发展现状及趋势 机械制造业是现代工业的主体，是装备工业的支柱产业。在工业化中期，国民经济增长主要依赖制造业的高速增长，机械制造业对整个工业的发展起到基础和支撑作用。机械工业是国家工业现代化的基础和经济实力的集中表现，也是实现军事现代化和保障国家安全的基础。因此，尽管当今世界上发达国家向以服务业为重心的工业化社会和知识经济方向发展，但仍然高度重视机械工业的发展，其主导产业和战略产业地位依然牢固，美国、日本、德国拥有世界上最发达的机械工业，包括这三大国在内的许多发达国家都积极采取对策，重塑机械工业以迎接世界新一轮的产业结构调整和更加激烈的竞争。当今世界机械工业的发展呈现全球化、集群化、信息化、服务化、产品高技术化的趋势。一是全球化战略已成为机械工业跨国公司抢占世界市场的首选战略，跨国公司为克服全球性生产能力过剩和产品生产成本不断上升的困难，加快了机械工业结构调整的步伐，纷纷将重心转向国外，掀起了新的兼并浪潮，规模越来越大，规模化生产使得垄断性跨国公司的技术创新和市场主导作用日益增强[1]。二是集群化趋势不断增强，同种产业或相关产业的制造企业在同一区域有机地集聚，通过不断创新而赢得竞争优势，具有特色的中小企业发挥着重要作用。三是机械工业正向信息化方向迈进，新趋势主要表现为柔性制造系统、计算机集成制造系统的开发与推广应用，并向制造智能化方向发展，特别是网络技术的应用，进一步加速了机械工业全球化的进程，并正在改变机械工业的生产和流通方式。四是服务个性化，为适应市场需求的不确定性和个性化的用户要求，先进的制造企业不断吸收各种高新技术和现代管理技术等信息，并将其综合应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏及柔性化生产。五是产品高技术化，先进的机械工业是高新技术的重要组成部分，是促进相关产业技术升级和发展的重要依托，随着信息技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新型材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果的应用，使机械产品不断高技术化，其高新技术含量已成为市场竞争取胜的关键。在机械系统中，工作机一般都要靠原动机供
实验五机械传动系统组合实验 实验项目性质：综合性 实验计划学时：1 一、实验目的 1. 了解带传动、链传动、齿轮传动的构成及其应用特点，认识其组成元件； 2．了解不同类型及其在工程实际中的应用； 3．了解几种常见传动设计、组成、制作、安装与校准方法； 4．能将几种传动形式组合，并完成安装调试工作； 5．掌握齿轮传动系统中的多轴、混轴传动系统设计、安装及校准方法。 二、实验设备 主要应用的设备为JCY—C创意组合机械系统综合实验系统，关于实验系统做如下说明：1．系统的主要组成 存储面板 传动系统 控制板 工作面 存储单元 图5-1 JCY—C创意组合机械系统综合实验系统 JCY-C机械驱动系统如图1所示，此系统包括一个活动的工作站，用于装配机械系统的的标准工作台板，存储面板，储存组件的存储单元。工作台板包含四块金属板，每一个工作台板都设计有用于装配组件的狭槽和孔，工作站还包括一个电动机控制单元。 2．存储面板组件： 轴面板1、轴面板2、带面板、链面板；齿轮面板1、齿轮面板2、不合格件面板、机构
面板；这些面板装配在工作台的头顶上方架子上。 3．组件存储单元（抽屉） 抽屉存储单元中含有以下类别的物品：测量仪器、垫片和按键；带、链；装配器具、紧固标准件。 系统主要安装部件及测量与校正零件：常转速电机、齿轮电机、电机支座、带式制动器、转速计；支撑座制动器、数字转速表及常用工具 图5-2存储零件面板 图5-3常用安装部件及工具
三、实验方法 1．单一传动系统类实验题目： 2．传动系统综合运用类实验题目： 3．实验要求： 同学在规定的学时，从实验题目中选择至少2项以上，同学自主完成设计并塔接；根据实验项目的要求，制定实验初步方案，在实验台所提供的硬件系统中，选择零配件，并完成
机械传动性能综合测试实验指导书 一、实验目的 1.了解机械传动效率测试的工程试验方法及常用测试设备及其精度； 2. 分析传动系统效率损失的主要原因，掌握常用传动系统的特点及其效率范围； 3. .认识智能化机械设计综合实验台的工作原理，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、实验原理及设备 .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。 机械设计综合实验台的工作原理如图1所示。 图1 实验台的工作原理 机械设计综合实验台各硬件组成部件的结构布局如图2所示。 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-变频器8电器控制柜9-台座
实验台组成部件的主要技术参数如表1所示。 机械设计综合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。其控制系统主界面如图2所示，软件操作指南见附件二。 图2 实验台控制系统主界面 运用“机械设计综合实验台”能完成多类实验项目（表2），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设计实验类型与实验内容。 表2
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/ T1n1 四、实验步骤
传动系统综合试验台 什么是动力传动系统综合试验台？ 传动系统综合试验台，又称为传动装置综合试验台、机械传动性能综合测试试验台、液压传动综合性能试验台等，具有较高的系统集成性，可对机械部件、通讯系统、液压系统、传动系统、机电系统等整车及零部件，进行各种国标范围内的性能检验、型式试验、耐久试验，也是性能开发试验比不可少的试验装置。能够实现从发动机（驱动交流电力测功机模拟发动机动力输出）到驱动车轮（加载交流电力测功机模拟驱动车轮及各种行驶工况）之间所有动力传递总成装置的性能试验; 根据用户被试件的类型、结构、业务发展战略，我们的传动系统综合试验台有以下几种布置形式： 1、一进一出：一台交流电力测功机驱动、一台交流电力测功机加载，两台测功系统能量闭环回馈; 2、一进二出：一台交流电力测功机驱动、二台交流电力测功机加载，三台测功系统能量闭环回馈; 3、一进四出：一台交流电力测功机驱动、四台交流电力测功机加载，五台测功系统能量闭环回馈; 4、一进六出：一台交流电力测功机驱动、六台交流电力测功机加载，七台测功系统能量闭环回馈； 我们的传动系统综合试验台，具有试验对象广、移动灵活、直接驱动或加载被试件、低速大扭矩、零速满负荷加载、加载功率和扭矩范围宽（功率和扭矩能够覆盖所有的被试件）、安装时对中方便、转动惯量低、过载能力强、集成度高等优势。传动系统综合试验台的设计，不是各被试件试验台的简单拼接，而是需基于客户业务基础和业务方向的战略性统筹。目前，我们500kw以上的能量回馈型交流电力测功机传动系统综合试验台国内业绩第一，正是我们对客户行业深刻理解、与客户协同创造价值的结晶。
传动系统综合试验台试验类型： 对于车辆行业，我们的传动系统综合试验台，可对被试件进行常规性能试验、动态试验、稳态试验、耐久性试验、机械强度与可靠性试验、一体化系统半实物仿真试验、发动机+变速箱一体化匹配试验、路面载荷模拟试验、惯量模拟试验、路谱试验、模拟整车惯量的起步换挡试验，换档时间、换档行程、换档力及传动效率测试、传动系统匹配标定试验、模拟整车惯量的起步离合器试验、传动系统道路模拟性能试验、差速器性能试验、离合器啮合过程测试、变速器换档控制调试和换挡控制策略评价等。试验系统性能具备包括AT、CVT、EV、HEV、DSG、AMT等速比连续变化的传动部件的试验、测试能力。 对于矿山石油行业，我们的传动系统综合试验台，可对被试件进行零速工况性能试验、牵引工况性能试验、反传工况性能试验、反转工况性能试验、空载功率损失试验、匹配牵引性能试验、载荷性能试验（工作负荷条件下的性能试验）、滑行性能试验（工作负荷条件下的性能试验、传动特性、机械效率（传动效率）试验、强度与可靠耐久性试验、温升、噪声试验等。 技术指标： （1）单台交流电力测功机最大功率6000KW，单台交流电力测功机最大扭矩50000Nm，最高转速15000r/min，低速大扭矩运转，无需额外的陪试升速箱，可以直接驱动或加载被试件，通过的结构简化，提高了系统的响应速度，最大限度的降低设备后期的管理费用。 （2）高精度DTC直接转速 / 转矩控制 ●转速自动控制。 ●转矩自动控制。 ●自动道路负荷控制。 （3）反馈能量只在电力测功机直流母线上流动，不回到电网，所以对电网没有干扰，不会影响电网上其他仪器设备的运行 （4）整个试验台具有良好的动静态性能，不需要散热设备和冷却水，试验时简洁方便，符合节能环保要求。而且还节省了冷却水及附属循环装置的成本。 （5）实时显示转矩、转速、功率等参数的测量值，而且可以显示各个参数的实时曲线; 自动存储测量数据、自动生成、打印实验报告、自动绘制各种特性曲线（变矩器特性曲线）（可按用户要求定） （6）多种保护功能、多种显示功能、多种通讯功能 客户应用： 凭借独特的产品优势，我们的大功率传动系统综合试验台一经推出，深受客户的好评和应用，并率先在军工单位广泛应用。这些客户包括：北京理工大学、中国一拖、黑龙江省某军工企业、湖南省某军工企业、重庆市某军工企业等数十家企业、单位、科研机构、检测鉴定单位。 作为大功率交流电力测功机的推广者和践行者，我们的客户也在传动系统综合试验台的应用中持续获益，这不仅包括：与传统的试验方式相比，能量回馈型交流电力测功机传动系统综合试验系统基础建设成本降低、减少占地面积、关键部件免维护运行成本低、无需冷却水及附属装置、设备故障率降低，还能使客户扩展试验类型、试验项目、提高科研与性能检测的水平，为客户单位赢得市场制高点奠定基础。 PD630KW能量闭环回馈型大功率传动系统综合试验台
收稿日期:2004-06-10 作者简介:王雪雁(1964— ),女,研究生,工程师1机械传动试验台的研制与应用 王雪雁,黄小龙,滕 启,姚文席 (北京机械工业学院机械工程系,北京 100085) 摘 要:本文主要阐述了开放式机械传动实验台的结构组成和特点,磁粉加载装置工作原理,回转件的转速、转矩及效率测试方法和回转件的转角及运行误差的测量方法及其应用。关键词:机械传动;加载;效率;误差 中图分类号:TP132 文献标识码:B 文章编号:1002-4956(2004)06-0101-05 机械传动试验台在各个工科院校机械系几乎都是必备的教学、科研设备。它的主要 用途是研究各种回转类机械的传动性能、评价产品质量和研制开发新型传动装置。本试验台是自制设备,在进行设计前我们首先对北京市的有关同类设备进行了调研,机械传动实验台根据加载方式分主要有两种,一是封闭电功率流型机械传动实验台,采用直流电机进行模拟加载的封闭结构,其优点是组合方便,节能效果好,易于实现自动化。二是开放电功率流型传动实验台,其缺点虽然有能量消耗大,使用不经济等不足,但具有结构和控制系统简单、配置灵活、通用性好、成本低等优点,因此在机械运动实验中仍然得到了广泛的应用。本试验台即属于后者的开放电功率流型传动实验台,总投资为1417万元。1 设备的主要功能 本设备主要完成两项机械功能的测试: (1)对回转类机械(如各种类型的减速器)的转速、转矩、机械效率的测试;(2)对回转类机械的运动误差(包括传动误差和回程误差)的测试。这两种测试方法可共用同一动力源及相关联轴器等。2 本实验台的结构组成 图1为进行第一项测试时的结构简图。图2为第二项进行运动误差测试时的结构简图。 由图2可见,在进行运动误差或转角测量时,只需将负载去掉,并将相应的传感器换一下即可。 3 实验台的加载装置 本实验台采用FZ1000DLJ /YZ 型磁粉加载仪进行加载,见图1、2。此产品采用先进 1 01中国科技论文 统计源期刊 实 验 技 术 与 管 理 Vol 121 No 16 2004
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 机械传动系统创意组合搭接综合实验 开题报告 学院：机械工程学院 专业：机械设计制造及自动化(卓越) 班级： 姓名： 指导教师： 20年04月25日
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 目录 第一章立论依据......................................................................................................................... - 1 - 1.1 背景意义....................................................................................................................... - 1 - 1.2 现状分析和发展趋势................................................................................................... - 2 - ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 1.3 参考文献....................................................................................................................... - 2 - 第二章设计研究......................................................................................................................... - 3 - 2.1研究目标........................................................................................................................ - 3 - 2.2研究内容........................................................................................................................ - 3 - ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。第三章研究方案、技术路线..................................................................................................... - 4 - 3.1键连接的安装与测量.................................................................................................... - 4 - 3.2带式制动器安装与扭矩测量........................................................................................ - 4 - 3.3V带传动装置装配和校准.............................................................................................. - 4 - 3.4链传动装置装配和校准................................................................................................ - 4 - 3.5掌握轴承的安装与校准方法........................................................................................ - 4 - 3.6掌握联轴器的安装与校准方法.................................................................................... - 4 - 3.7掌握齿轮传动比、齿轮传动系统中轴的转速及力矩的计算方法 ............................ - 4 - 3.8掌握直齿圆柱齿轮传动系统的安装及校准方法，掌握齿侧间隙的概念及意义 .... - 4 - 3.9掌握齿侧间隙的确定及测量方法................................................................................ - 4 - 3.10机械传动系统组合搭接试验系统.............................................................................. - 5 - 第四章主要创新......................................................................................................................... - 5 - 第五章可行性分析..................................................................................................................... - 5 - 5.1人力资源........................................................................................................................ - 5 - 5.2实验条件........................................................................................................................ - 5 - 5.3辅助资源........................................................................................................................ - 5 - 5.4理论基础........................................................................................................................ - 5 - 第六章预期成果......................................................................................................................... - 5 - 第七章研究计划......................................................................................................................... - 6 - 第一章立论依据 1.1 背景意义 随着科技的进步，机械向着高效率、高速度、高精度发展，对机械传动的性能和功能要求也逐渐提高。机器的使用寿命，能源消耗，工作噪声等都很大程度上取决于传动系统的性能，因此我们应该重视起来传动系统的研究。机械系统是由原动机、传动系统和执行系统组成。其中，传动系统（机器中的传动部分）是置于原动机与执行机构之间，将原动机产生的机械能传动到（执行）机构上去的中间装置。它的作用是将原动机的运动参数、运动形式和动力参数变换为执行机