减速器结构分析实验.doc

PAGE PAGE 12 机械设计实验指导书 袁驰 潍坊学院机电工程学院 2005年5月 目 录 学生实验须知 ………………………………………………… 2 实验一 带传动实验 ………………………………………… 3 实验二 创意组合式轴系结构设计实验……………………… 6 实验三 减速器拆装实验 …………………………………… 8 实验四 螺栓组联接实验 ……………………………………10 潍 坊 学 院 学生实验须知 学生实验前应认真预习相关实验内容，明确实验目的、内容、原理和方法,了解实验设备的构造和工作原理。 二、准备好实验原始记录表格。 三、学生在实验中，应听从指导教师及实验人员的安排，在使用精密、贵重仪器时，必须按要求操作以确保设备的安全使用，禁止随意动用与本实验无关的仪器设备，若对实验内容持有创见性的改革，实施前必须经指导人员同意后方可进行。 四、学生应认真地进行实验，严格按操作规程办事，正确记录实验数据，实验后要按时完成实验报告，实验报告要内容完整，数据真实，绘图准确，书写整洁。 格考勤，对无故缺席实验的学生以旷课处理。对请假的学生，须另行安排时间予以补做。 六、实验完毕后，学生应按规定整理设备、清扫场地，经指导教师检查合格后方可离开。 实验室内应保持安静，不准高声喧哗，注意环境卫生。 实验一 带传动实验 一、实验目的 1．观察带传动中的弹性滑动和打滑现象以及它们与带传递的载荷之间的关系。 2．测定弹性滑动率与所传递的载荷和带传动效率之间的关系，绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。 3．了解带传动实验台的设计原理与扭矩、转速的测量方法。 二、实验内容 1．测试在带初拉力为2.5 kg时，不同负载条件下的弹性滑动率ε和效率η之值。 2．测试在带初拉力为3 kg时，不同负载条件下的弹性滑动率ε和效率η之值。 3．绘出在不同带初拉力下带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。 图１　带传动实验台主要结构图 l. 电机移动底扳 2. 砝码 3. 百分表 4. 弹性测力杆 5. 主动电动机 6. 平带 7. 光电测速装置 8. 发电机 9. 负载灯泡 10. 机壳 11. 操纵面板 三、实验设备及工作原理 1．设备简介 本实验采用的实验设备为PC-A型带传动实验台，可进行带传动滑差率和效率曲线的测定。 该设备结构简洁，外形新颖别致，电动机为直流无级调速,采用先进的调速电路,测速方式为红外线光电测速;测力方式为弹性测力计结构,百分表读数稳定,带轮转速可直接准确读取。 实验台主要由两个直流电机组成，其中一个为主动电机5，另一个为从动电机8，作发电机使用，其电枢绕组两端接上灯泡负载9，主动电机固定在一个以水平方向移动的底板1上，发电机由一根平带6连接。在与滑动底板相连的砝码架上加上砝码，即可拉紧带6。 电机定子未固定可转动，其外壳上装有测力杆，支点压在压力传感器上，通过计算即可得到电动机和发电机的转矩。 两电机后端装有光电测速装置和测速转盘，所测转速由面板上对应的各自的数码管显示。 2．工作原理 本实验台主要有主机和测量控制两大系统组成，其工作原理为： 主机 主机是一个装有平带的传动装置。 主电机是直流电动机，装在滑座上，可沿滑座滑动，电机轴装有主动轮，通过平带带动从动轮，从动轮装在直流发电机的轴上。在直流发电机的电枢绕组两端连接了负载灯泡，作为带传动的加载装置。砝码通过钢丝绳、定滑轮拉紧滑座，从而使带张紧，并保证一定的初拉力。开启灯泡，以改变发电机的负载电阻，随着发电机的负载增大，带的受力增大，两边拉力差也增大，带的弹性滑动逐步增加。当带所传递的载荷刚好达到所能传递的最大有效圆周力时，带开始打滑，当负载继续增加时则完全打滑。 2）测量控制系统 测量系统由电机转速测定装置和电机的测扭矩装置两部分组成。 A．光电测速装置 在主动轮和从动轮的轴上分别安装一同步转盘，在转盘的同一半径上钻有一个小孔，在小孔一侧固定有光电传感器，并使传感器的测头正对小孔。带轮转动时，就可直接读出带轮的转速。 B．扭矩测量装置 主动轮的扭矩T；和从动轮的扭矩T。均通过电机外壳来测定。 电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中，并可绕与转子相重合的轴线摆动。当电动机启动和发电机承载后，由于定子磁场和转子磁场的相互作用，电动机的外壳将向转子旋转的反向倾倒，发电机的外壳将向转子旋转的同向倾倒，它们的倾倒力矩可分别通过固定安装的测力计所测得的力矩来平衡。即： 　　　　主动轮上的扭矩 T1＝Q1K1 L1（N·mm） 从动轮上的扭矩T2＝Q2K2 L2（N·mm） 式中 Q1、Q2——测力计上百分表的读数。 K1 、K2 ——测力计标定植。 L1、L2——测力计的力臂长度。 L1＝L2 ＝120mm 我们