北工大機械設計基礎實驗指導04帶傳動實驗

PAGEPAGE4實驗四帶傳動實驗一、實驗目的了解帶傳動中的彈性滑動及打滑以及帶傳動能力的關系。二、實驗要求1、測定彈性滑動系數與傳動拉力和傳動效率之間的關系，繪制ε-F、ε-η關系曲線。2、了解帶傳動試驗臺結構原理及扭矩、轉速、轉速差的測試方法，畫試驗臺結構示意圖。三、實驗設備及工作原理圖實2-1帶傳動實驗臺示意圖，調速電機1的轉子軸上裝有主動帶輪3，通過三角帶（或平型帶）傳動從動論4，從動帶論裝在直流發電機2的轉子軸上，改變發電機的負載電阻九可以對帶傳動施加不同的負載。砝碼力14經鋼絲繩、滑輪拉緊滑座13，從而張緊皮帶并保持不便初拉力。圖實2-1帶傳動試驗臺示意圖1—調速電機2—直流發電機3—主動帶論4—從動帶論6—底座7、8—測力桿9、10—磅秤或測力計11、12—支座13—滑座14—砝碼1、扭矩的測量電動機輸出的扭矩（即主動輪扭矩）和發電機輸入扭矩（即從動輪扭矩采用平衡式電機外殼來測定，圖實2-1電動機和發電機的定子外殼是支承在支座11和12的滾動軸承中，并可繞與轉子相重合的軸線任意擺動。當電動機啟動和發電機帶負載后，由于定子磁場和轉子磁場的相互作用，電動機外殼將向轉子相反的方向傾倒，發電機的外殼將向轉子旋轉的相同方向傾倒，它們的傾倒力矩分別通過固定在定子外殼上的測力桿7、8由磅秤9、10（或測力計）所產生的力來平衡。因此主動輪上的扭矩T1=Q1L1（N.mm）從動輪上的扭矩T2=Q2L2（N.mm）式中Q1、Q2——為測力計9、10的力的讀數（N）L1、L2——為測力桿力臂距離（mm）傳動有效拉力F=（N）式中D1為主動輪直徑，（mm）；根據兩輪上的功率，可求得帶傳動的傳動效率η=式中P1、P2——為主、從動輪功率（KW）n1、、n2——為主、從動輪轉速（rpm）2、滑動系數的測量主動輪轉速n1和從動輪轉速n2是通過裝在它們前面的光電傳感器由數字轉數記錄儀測出的。由于帶傳動存于帶傳動存在著彈性滑動，因此n2<n1、滑動系數為：ε=圖實2—2帶傳動滑動曲線和效率曲線當主、從動輪直徑相同時，即D1=D2則ε=滑動系數ε與有效拉力F（或負載扭矩T2）的關系曲線和滑動系數ε與傳動效率η關系曲線如圖實2—2所示。一般給出的傳動功率表中的許用功率對應的ε=1～2%。四、實驗步驟1、由指導教師演示帶傳動的彈性滑動和打滑現象。具體做法是：啟動電機后，將電動機轉速調到一定值（如1000rpm），然后逐級加負載，并依次觀察帶傳動的彈性滑動變化情況，一直至完全打滑為止。觀察方法可采用閃光測速儀或閃光燈，其閃光頻率應與主動輪同步，然后照亮從動輪上的黑白標志，根據頻閃效應，由黑白標志向旋轉方向的反向移動快慢情況來判斷彈性滑動情況。或由數字轉速記錄儀測出n1、n2的值，來判斷彈性滑動情況。2、學生試驗時，首先對帶傳動施加規定的初拉力（由指導教師規定）。按操作規程啟動電動機后，將轉速調至一定值（如1000rpm），并注意隨時保持轉速的穩定性。對發電機逐級增加負載，記錄各級負載下的n1、n2、Q1、Q2的值，依次做到帶在帶輪上完全打滑為止。然后按上述程序重復做一次，取平均值。測得的數據應不少于6~8點。計算ε、F及η值并用16開方格紙會初曲線。4、改變初拉力或主動輪轉速（由指導教師規定）重復上述步驟，并分析初拉力或傳動速度對帶的傳動能力的影響。五、思考題帶傳動的彈性滑動和打滑現象有何區別？它們產生的原因是什么？當D1D2時打滑發生在主動輪還是從動輪上？影響帶傳動彈性滑動和傳動能力的因素有哪些？帶傳動實驗報告姓名——————班級———————學號——————一、實驗目的二、實驗臺主要參數1．帶的型號型；（平型帶寫尺寸δb，及材料）帶的斷面積A=mm22．帶輪直徑D1=D2mm3．測力桿力臂長度L1=L2mm4．張緊形式：三、實驗結果初拉力2F0=N主動輪轉速n1（rpm）從動輪轉速n2（rpm）測力計讀數讀數值Q1（N）主動輪扭矩T1（N。mm）從動輪扭矩T2（N。mm）滑動系數ε%有效拉力F（N）傳動效率η初拉力2F0=N主動輪轉速n1（rpm）