带传动滑动曲线和效率曲线
机械设计实验报告带传动
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。
带传动试验报告
机械基础实验报告二指导教师：专业：班级：姓名：学号：带传动实验指导书带传动是广泛应用的一种传动，其性能试验为机械设计教学大纲规定的必做的实验之一。
带传动是靠带与带轮间的摩擦力来传递运动和动力的。
在传递转矩时带在传动过程中紧边与松边所受到的拉力不同，因此，在带与带轮间会产生弹性滑动。
这种弹性滑动是不可避免的。
当带传动的负载增大到一定程度时，带与带轮间会产生打滑现象。
通过本实验可以观察带传动的弹性滑动和打滑现象，形象地了解带传动的弹性滑动与打滑现象与有效拉力的关系，掌握带传动的滑动率及效率的测试方法。
一、实验目的1、测定滑动率ε和传动效率η，绘制2T -ε滑动曲线及2T -η效率曲线2、测定带传动的滑动功率。
3、观察带传动中的弹性滑动和打滑现象。
二、实验原理带传动是靠摩擦力作用而工作的，其主要失效形式是带的磨损、疲劳损坏和打滑。
带的磨损是由于带与带轮之间的相对滑动引起，是不可避免的；带的疲劳破坏是由于带传动中交变应力引起，与带传动的载荷大小、运行时间、工作状况、带轮直径等有关，它也是不可避免的；带的打滑是由于载荷超过带的传动能力而产生，是可以避免的。
带在传动运动过程中，主动轮上的线速度大于带的线速度，从动轮上的线速度小于带的线速度的现象称为带的弹性滑动。
弹性滑动通常以滑动系数来衡量，其定义为：112211121D n D n D n v v v -=-=ε这里 v1、v2分别为主、从动轮的转动线速度；1n 、2n 分别为主、从动轮的转速；D1、D2分别为主、从动轮的直径。
一般带传动的滑动系数为（1~2）%。
带传动的效率是指从动轮输出功率P2与主动轮输入功率P1的比值，即222111P T n P T n η==式中，T1、T2分别为主、从动轮的转矩。
因此，只要测得带传动主、从动轮的转速和转矩，就可以获得带传动的转速差、弹性滑动系数和传动效率。
在本实验中，我们采用转矩转速传感器来测量两轴的转速和扭矩。
带传动的滑动率和效率测定的试验方案设计
带传动的滑动率和效率测定的实验方案设计一、实验目的1．深入了解带传动的原理以及传动摩擦和滑动时候的相关问题。
2．深入了解、掌握机械带传动效率及滑动率测量方法及原理，了解测量过程所使用的仪器、仪表以及传感器的工作原理。
3．观察带传动的弹性滑动和打滑现象，加深对带传动工作原理和设计准则的理解。
??—F曲线）的测定和—F4．通过对滑动曲线（曲线）和效率曲线（分析，深刻认识带传动特性、承载能力、效率及其影响因素。
二、实验的理论依据由于带是弹性体，受力不同的时候伸长量不等，使带传动发生弹性滑动现象。
在带绕带轮滑动传动时候，带的压力由F下降到F所以带的弹21性变形也要相应减小，亦即带在逐渐缩短，带的速度要落后于带轮，因此两者之间必然发生相对滑动。
同样的现象也发生在从动轮上，但是情况恰好相反。
带从松边转到紧边时，带所受到的拉力逐渐增加，带的弹性变形量也随之增大，带微微向前伸长，带的运动超前于带轮。
带与带轮间同样也发生相对滑动。
其中：带收到的张紧力F，紧边拉力F，松边拉力F。
201则：有效拉力F=F- F等于带沿带轮的接触弧上摩擦力的总和F f12带传动中滑动的程度用滑动率表示，其表达式为v?vDn?2122??(1?)?100%nvD111 m/s；v、v——分别为主动轮、从动轮的圆周速度，单位：式中21；——分别为主动轮、从动轮的转速，n、nr/min21。
、D——分别为主动轮、从动轮的直径，mmD21的增大而F1）随着带的有效拉力所示，如图2-1带传动的滑动（曲线增大，表示这种关系的曲线称为滑动曲线。
点时，滑动率小于临界点F?当有效拉力F成线性关系，带处于弹性滑与有效拉力F?超过临界点F动工作状态；当有效拉力F带处于弹性滑动点以后，滑动率急剧上升，效率曲线1-滑动曲线2-当有效拉力等与打滑同时存在的工作状态。
带传动的滑动曲线和效率曲线图2-1时，滑动率近于直线上升，带处于完全打滑的工作状态。
图中曲线F 于max?之间关系的曲线。
带传动的滑动率和效率试验
就由弹性滑动变为全面打滑。要使带正常工作，而又要充分发挥其承载能
力，这就要求寻找带由弹性滑动过渡到打滑时的转折时机即 “临界点”。 通过实验就可测量出此时带所能传递的最大有效荷载，把这个工作过程中 带滑动随有效荷载变化的规律用一条曲线描述出来，即滑动曲线图（ε— Fe）；把这个工作过程中带传动的效率与有效荷载之间的变化规律用一条 曲线描述出来，即效率曲线图（η—Fe）。
1．合上交流供电开关，并分别开启光电传感器和转速数字显示仪的电源开关，
使它们进入预热状态。
2．按动控制柜上的直流供电按钮（绿色按钮），电源指示灯亮，则供电正常。 3．分别顺时针均匀旋转控制柜上的电机1和电机2的“启动”手柄，使得两电 机均正常启动起来，达到额定转速（此时带不受力，处于空载状态）。 4．用增加电机1的转速成n1的方法给带加载荷，即旋转电机1“调速”手柄，
用，故此不多介绍。
加载方法
五、加载方法
在本项实验中采用“电封闭加载”方法。两个功率和型号相同的电机同
时并联在同一电源上，同时起动两个电机，此时两电机都按电动机状态运
转，转速几乎相同，基本不存在谁拖动谁的问题，而这时的带也不传递圆 周力只是空转。在这种情况下，通过旋转控制柜上的调速手柄来增加电机1
的激磁电阻，减小磁通量，使电机1的转速上升，这时，较高转速的电机1就
等，又由于带是由弹性材料制成，存在一定的弹性。因此，带在工作时必 然会与带轮间形成相对滑动现象，即弹性滑动现象。带传动时所产生的这 种弹性滑动会随带所传递的荷载增加而相应增加。
实验原理
二、实验原理
当外荷载引起的圆周力大于带与带轮接触面上极限摩擦力总和时（负载超
过带所能承受的极限值时），带将沿带轮轮面上整个接触弧滑动，此时带
带传动的滑动与效率实验报告
=
������������������������ ������������������������
式中：T1、T2 为主、从动轮的转矩（N•mm），n1、n2 为主、从动轮的转速（r/min）
（四）、实验记录计算结果
F0=0.6kg 序号
1
n1（r/min） n2（r/min）
1250
1251
ε％ -0.0800
T1（kg•m） T2（kg•m）
0.054
0.015
η 0.2780
2
1250
1249
0.0800
0.078
0.042
0.5380
3
1251
1250
0.0799
0.117
0.074
0.6320
4
1251
1243
0.6395
0.164
0.117
0.7089
5
1249
1231
1.4412
0.199
0.152
0.7528
6
1250
1098
12.1600
0.218
0.167
0.6729
7
1252
982
21.5655
0.226
0.175
0.6073
8
1252
908
27.4760
0.234
0.183
0.5672
（五）、用坐标纸绘制 P2-ε滑动率曲线和 P2-η效率曲线 如下图所示：
25.0000ε
20.0000
15.0000
10.0000
5.0000
0.0000 0.0000
-5.0000
机械基础实验教材05
实验名称：带传动的滑动和效率测定实验编号：0531实验类别：验证性实验性质：必开相关课程：机械设计、机械设计基础适用专业：机械类各专业一、实验目的1．观察带传动中的弹性滑动和打滑现象，了解张紧力对带传动工作能力的影响；2．通过对滑动曲线（ε-F曲线）和效率曲线（η-F曲线）的测定，分析初拉力、速度对滑动系数ε和效率η的影响；3．了解实验台的工作原理及扭矩、转速的测试方法。
二、实验设备1.PC-A型带传动实验台；2.PDC-A型带传动实验台；三、实验台的构造和工作原理（一）PC-A型带传动实验台1．实验台的结构图31-1 PC-A型带传动实验台示意图实验台结构如图31-1所示。
实验台是一个装有平带的传动装置，由两个直流电机组成，其中一个为主电机,另一个是作为负载的发电机，主电机由无级调速器实现主轴无级调速。
两电机轴上分别装有两直径相等的带轮，主动带轮由主电机驱动，通过平带带动从动轮。
两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，在两电机的外壳上分别装有测力杠杆以测量其工作转矩。
在直流发电机的输出电路上，并联了八个灯泡，作为带传动的加载装置。
2．工作原理（1）张紧力的确定主电机固定在一个以水平方向移动的滑板上，可沿滑座滑动，砝码通过钢丝绳、定滑轮拉紧滑板，从而使带张紧，构成带传动的张紧机构。
改变砝码质量，可以使带获得不同的张紧力。
（2）转速的测量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，就可在数码管上直接读出带轮的转速n 1和n 2。
由于带传动存在着弹性滑动，因此有12n n <。
弹性滑动系数 12121211n n D D V V V ⋅-=-=ε 由于主动轮与从动轮直径相同，即21D D =则%100121⨯-=n n n ε （3）加载原理由于发电机的输出功率为P=U 2/R ，因此可通过并联负载灯泡（减小总电阻）的方法来增加发电机的负载。
带传动传动效率测试实验指导
实验三带传动传动效率测试一、实验目的1．观察带传动中的弹性滑动和打滑现象，以及它们与带传递载荷之间的关系。
2．比较预紧力大小对带传动承栽能力的影响。
3．比较分析平带、V带和圆带传动的承载能力。
4．测定并绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线，观察带传动弹性滑动和打滑的动画仿真，了解带传动所传递载荷与弹性滑差率及传动效率之间的关系。
5．了解带传动实验台的构造和工作原理，掌握带传动转矩、转速的测量方法。
二、实验台结构及工作原理本实验台主要结构如图1所示。
1.电动机移动底板2.砝码及砝码架3.力传感器4.转矩力测杆5.电动机6.试验带7.光电测速装置8.发电机9.负载灯泡组10.机座11.操纵面板图1 CQP-C带传动实验台主要结构图1．试验带6装在主动带轮和从动带轮上。
主动带轮装在直流伺服电动机5的主轴前端，该电动机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服电动机，滚动轴承座固定在移动底板1上，整个电动机可相对两端滚动轴承座转动，移动底板1能相对机座10在水平方向滑移。
从动带轮装在发电机8的主轴前端，该发电机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服发电机，滚动轴承座固定在机座10上，整个发电机也可相对两端滚动轴承座转动。
2．砝码及砝码架2通过尼龙绳与移动底板1相连，用于张紧试验带，增加或减少砝码，即可增大或减少试验带的初拉力。
3．发电机8的输出电路中并联有8个40W灯泡9，组成实验台加载系统，该加载系统可通过计算机软件主界面上的加载按钮控制，也可用实验台面板上触摸按钮6、7（见图2）进行手动控制并显示。
4．实验台面板布置如图2所示。
图2 带传动实验台面板布置图1. 电源开关2. 电动机转速调节3.电动机转矩力显示4. 发电机转矩力显示5. 加载显示6. 卸载按钮7. 加载按钮8.发电机转速显示9. 电动机转速显示5．主动带轮的驱动转矩T1和从动带轮的负载转矩T2均是通过电机外壳的反力矩来测定的。
当电动机5启动和发电机8加负载后，由于定子与转子间磁场的相互作用，电动机的外壳（定子）将向转子回转的反向（逆时针）翻转，而发电动机的外壳将向转子回转的同向（顺时针）翻转。
带传动的滑差率与效率
6
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ห้องสมุดไป่ตู้10
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带传动实验台
四、计算公式
• 带传动的滑差率： ε = (n1-n2)/n1 ×100%
• 带传动的传动效率： η=p2/p1 = T2n2/T1n1 ×100% 式中： P1、P2一主动轮、从动轮的 功率
五、实验操作
绘制滑差率曲线和效率曲线
2
1
A0 Pmax
P2
1—滑差率曲线 2—效率曲线 带传动滑动率曲线和效率曲线
五、实验操作
7. 待稳定后,单击“稳定测试”按钮，实时 稳定记录皮带 传动的实测结果，同时将这 一结果记录到实验指导书的数据记录表中。 8.点击“加载”按钮，使发电机增加一定量 的负载，并将 转速调到n1≈1100转／分， 待稳定后，单击“稳定测试”按钮，同时 将测试结果n1、n2和T1、T2记录到实验指 导书的数据记录表中。重复本步骤,直到 ε%≥16%~20%为止,结束本实验。
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河南工业大学机械工程实验教学中心
带传动的滑差率与效率 测定实验
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T、转速n、转速差的测量方 法. 3. 熟悉其操作步骤。 4. 观察带传动的弹性滑动及打滑现象。 5. 了解改变预紧力对带传动能力的影响
二、实验内容与要求
五、实验操作
1．启动电脑，启动带传动测试软件，进 入皮带传动实验台软件封面。 2．接通实验台电源（单相220V），打开 电源开关。 3. 点击进入皮带传动实验台软件封面非 文字区，进入皮带传动实验说明界面。 4. 单击“实验”按钮，进入皮带传动实 验分析界面。