传动试验台
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。
带传动实验报告
实验机型号
带型
测力杆臂长
带轮包角
张紧方式
据记录表
序号 F0 N
n1 / r min 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
n2 / r min 1
/%
F1 N
F2 N
/%
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
注：F0 为预紧力；n1、n2 为主、从动轮转速；F1、F2 为带的紧边、松边拉力； 为滑动率； 为效率。
2）绘制滑动率和传动效率曲线
四、 实验小结
1） 简单描述带传动的弹性滑动与打滑现象。 2） 确定不同初拉力、不同转速下带传动效率为最高时的载荷大小、效率及滑动率大小，并进行比较。
带传动实验报告
实验名称
实验日期
组号
姓名
班级
学号
一、实验目的 （1） 了解带传动试验台结构及工作原理 （2） 观察带传动中的弹性滑动和打滑现象 （3） 了解带传动在不同初拉力、不同转速下的载荷与滑动率、载荷与效率的关系 （4） 掌握转矩、转速的基本测量方法 （5） 绘制带传动的滑动率曲线和效率曲线
二、 实验设备主要技术参数
齿轮传动实验演示文稿
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。
重复上述操作，直至7个加载指示灯亮，记录下八组数据。根据这八组数据便可作出带 传动滑动曲线ε——T2 及效率曲线η——T2 。
在记录下各组数据后应先将电机粗调速旋钮逆时针转至“关断”状态，然后将细调电位 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 次实验或关闭电源。
为便于记录数据，在实验台的面板上还设置了“保持”键，每次加载数据基本稳定后， 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。
齿轮传动实验演示文 稿
图 1 实验系统组成框图
2.实验台结构 (1)机械结构
试验台的结构示意图如图2所示，由定轴齿轮副、悬挂齿轮箱、扭力轴、双万向连轴器 等组成一个封闭机械系统。
图 2 实验台机械结构
电机采用外壳悬挂结构，通过浮动联轴器和齿轮轴相联，与电机悬臂相连的转 矩传感器把电机转矩信号送入实验台电控箱，在数码显示器上直接读出。电机转 速由测速传感器测出，同时送往电控箱中显示。电机采用外壳悬挂结构，通过浮 动联轴器和齿轮轴相联，与电机悬臂相连的转矩传感器把电机转矩信号送入实验 台电控箱，在数码显示器上直接读出。电机转速由测速传感器测出，同时送往电 控箱中显示。
此当时主， 动实电验机(l台转)设面速板达置上到预四预组定拉数转力码速管(本将实全验部建显议示预“定88转88速”为, 表12明00所～采13数00据转已/分全左部右送)时至，计停算止机转。速调节。 第(1)三将次随按机“携加带载的不”通同键讯，线型第一号三端个接传加到动载实指验带示机需灯构亮R在S, 2同3不2前插同次座操预，作另记拉一录力端下接主F到、O计被算的动机轮条串的行件转输矩下出、口进转(串速行行。口试1号验或，串行也口可2号对均可同，一但无型论号连线或拆线 ，画都出应 实先验关原闭理传计、动算装机置带和、采实系验统用机等不构简电图同源。的，以预免拉烧坏力接，口元试件验)。 不同预拉力对传动性能的影响。为了改变预 图显示2 实指验示台灯机全拉械部力结熄构灭F，O，机构如处于图关2断所状示态，，等只待下需次改实验变或砝关闭码电8源的。大小。
液压机械传动无级变速箱闭式实验
液压机械传动无级变速箱闭式实验摘要：在生产厂商中，车辆变速箱必须要在总装完成之后才能进行性能检验，以免在使用过程中出现质量问题，通过变速箱的性能检验设备，通过加载试验台作为本次实验的检测设备，能够准确分析变速箱的实际使用情况。
液压机械传动无级变速箱闭式试验台是研究车辆变速箱的重要设备，我国在此方面还有较大的差距，由于国外设备价格昂贵，所以我国的车辆变速箱实验遭到了资金有限的制约，为了加快我国车辆技术发展，性能好的变速箱加载试验台非常重要，其有液压加载、电加载等部分组成，元件通常由液压泵组成，以液压油为介质，此类液压加载成本低、功率大，适合生产变速箱部件的生产。
本文从液压机械传动变速箱实验的特点和相关资料入手探究其功能性，探究研制汽车关键部件的工具，引出液压加载的原理，在液压加载试验台中，加载功率和扭矩计算，通过液压元件的选择，了解液压加载试验台的结构特点。
本文所阐述的试验台可以慢速新型变速箱性能的实验，测试拖拉机、汽车等的燃油经济性能。
关键词：变速箱、试验台、液压加载、机械传动引言：由于汽车工业飞速发展，我国汽车工业成为当代经济发展的支柱产业，人们对于汽车品质的要求也越来越高，决定汽车品质的在于其构成的零部件，其中变速器作为汽车传动的重要总成，实验测试和分析变速器的产品结构和车辆零部件的性能以及零部件的寿命，能够对产品的设计和质量进行整体评估，为其提供科学的依据，提高生产部件的质量，缩短产品设计研究的周期。
这种实验对我国研究汽车变速器系统综合试验台有特殊的意义，我国对于此类研究相对于发达国家来说，还有一定的差距，我国传动试验台的研究相对来说较晚。
从八十年代初期，我国开始了这项研究，我国的科研人员付出了很大的努力，先后建立了各种形式的传动式变速箱试验台，根据研究和分析我国不仅在理论上有了重大突破、还在时间上丰富了经验，提高了我国机械传动实现的发展水平。
一、关于我国常见的车辆传动试验台我国常见的车辆传动试验台包括液压加载、驱动、测量、被试四部分装置，其中测量装置主要是和被试装置一起向加载装置传递，测试装置是对出动力传至过程中测量一些机械参量，测量其中的转速、扭矩，然后经过处理数据后得到系统的功效和功率。
带传动实验
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受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）了解带传动试验台的工作原理与扭矩、转速的测量方法。
二、实验设备：PC-A 型、PC-B 型试验台（这里仅介绍PC-A 型试验台）PC-A 型:D 1=D 2（Α1=Α2） L 1=L 2=120MM （测力杆长度） K 1=K 2=0.217N/格 电动机功率355W 发电机负载0～305 W （40W 灯泡7只25W 灯泡1只）三、试验台的构造和工作原理：由于弹性滑动率Ε之值与打滑现象的出现以及带传动的效率Η都与带传递的载荷大小有密切的关系，本试验台用灯泡作负载。
试验台由主机和测量系统两大部分组成如图1所示。
1 电机滑动底板2 砝码3 百分表4 测力杆及测力装置5 电动机及主动带轮6 平带7 光电测速装置8 发电机及从动带轮9 负载灯泡 10 负载开关 11 电源开关 12 调速开关1）主机1）主机是一个装有平带的传动装置。
主电机是装在滑座上的直流电动机，可沿滑座滑动，电机轴上装有主动轮，通过平带带动从动轮，从动轮装在直流发电机的轴上。
在直流发电机的输出电路上，并联了八个灯泡（即图1上的负载灯泡），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，随着开启灯泡数量的增多，发电机的负载增大，带的受力增大，两边拉力差也相应增大，带的弹性滑动逐步增加。
当带所传递的载荷刚好达到带所能传递的最大有效圆周力时，传动带开始打滑，当负载继续增加到某一数值时则带在带轮上完全打滑。
2）测量系统PC-A 型3 4 5 6 7 8 9测量系统由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有一同步转盘，在转盘的同一半径上钻有一小孔，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。
传动系统静扭试验台架刚度测试误差修正方法
计算输出端转角，可得到扭转刚度 C02 为 可得传动轴的静扭刚度（额定扭矩下）
在 MASTA 环 境 中 建 立 该 变 速 器
4.62e6 Nm/rad。同理可得输入端工装法 为 9.15e5 Nm/rad。
总成的三维动力学模型，包括有限元壳
兰的扭转刚度 C01 为 1.32e6 Nm/rad。 2.4 测试刚度数据修正方法和公式
工装法兰刚度的影响。经过试验与仿真 分析可知，通过公式（1）进行试验数 据处理，可以去除以上两个因素的影响， 修正静扭刚度数值，使其与实际值或理 论计算数值一致。
29
4.62E+06 1.56E+06 8.45E+05
3.2 变速器总成试验验证
3.2.1 变速器总成试验及刚度获取方法
为了验证测试刚度修正是否可行，
以某 12 挡重型变速器为测试样机，进
与计算过程的误差，认为修正刚度是符
合实际情况的，可以说明测试刚度修正
计算方法的正确性。
表 2 变速器扭转刚度计算与试验对比 (Nm/rad)
传动轴扭转刚度测试值 4.90E+05
Nm/rad，误差为 3.4%。考虑到测试
图 3 传动轴静扭试验 通过静扭试验台架可测得静扭曲 线，如图 4 所示。其中纵坐标为试验转 矩，横坐标为零件转角。由测试结果可 得直线部分扭转刚度 ( 传动轴额定扭矩
有限元仿真计算值
9.15E+05
输出法兰刚度 输入法兰刚度 传动轴扭转刚度修正值
将 3.1.1 节的测试数据 C1 代入公 式 (1) 中，可得修正后的传动轴静扭刚 度 C2=8.45e5 Nm/rad。
器破坏。测试得到静扭曲线。 变速器整体扭转刚度获取方式：取
机械实验报告答案
竭诚为您提供优质文档/双击可除机械实验报告答案篇一：机械设计实验部分答案机械设计实验报告（一）成绩批阅人实验名称：带传动实验一、实验目的1．了解带传动试验台的结构和工作原理。
2．掌握转速、转矩的测量方法，然后根据此数据计算并绘出弹性滑动曲线和传动效率曲线。
3．利用Rs232串行线，将实验装置与pc机直接连通。
随带传动负载逐级增加，计算机能根据专用软件自动进行数据处理与分析，并输出滑动曲线、效率曲线和所有实验数据。
二、实验设备及仪器三、试验台结构图及主要参数1．主要参数2.试验台结构简图四、实验记录计算结果1、带的类型（平带/V带）五、绘制滑动率曲线，效率曲线图六、回答思考题1．实验过程中“加载”与对带轮加砝码各指什么含义，有何区别？答：加载：并上一个负电阻，使发电机负载逐步增加，电枢电流增加，随之电磁转矩也增大，即发电机的负载转矩增大，实现负载的改变。
加法码：直接增加初始拉力F2．什么叫滑差率？滑动曲线与效率曲线有何不同？答：滑差率：即主动轮与从动轮的线速度之差与主动轮的线速度之比，效率曲线的斜率逐渐减小，即效率的增长呈现先快后慢的趋势，滑动曲线的图像时先缓后快的趋势。
七、体会与建议通过本次实验，我了解到带传动实验台的结构和工作原理。
并且掌握了转速，转矩的测量方法，而且对于带传动有了更加深入的了解。
同时也掌握了用计算机专用软件自动进行数据处理和分析的方法。
机械设计实验报告（二）成绩批阅人实验名称：齿轮传动效率实验1、了解齿轮在同样转速下而载荷不同时齿轮传动效率的变化规律。
2、了解齿轮在同样载荷下而转速不同时齿轮传动效率的变化规律。
3、了解封闭功率流式齿轮实验台的工作原理与结构。
二、实验设备及仪器三、封闭式齿轮试验台结构示意图五、实验数据及曲线图曲线图六、思考题及结果分析篇二：机械设计试验报告2(附答案)实验二、机械设计课程减速器拆装实验报告减速器名称班级同组实验者姓名回答下列问题减速器拆装步骤及各步骤中应考虑的问题一、观察外形及外部结构1．起吊装置，定位销、起盖螺钉、油标、油塞各起什么作用？布置在什么位置？答：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起盖螺钉：为了便于揭开箱盖，常在箱盖凸缘上装有起盖螺钉起吊装置：为了便于吊运，在箱体上设置有起吊装置箱盖上的起吊孔用于提升箱盖箱座上的吊钩用于提升整个减速器油标：为了便于检查箱内油面高低，箱座上设有油标油塞：拔下即可注油，拧上是为了防止杂质进入该油箱，常在箱体顶部位置设置油塞2．箱体、箱盖上为什么要设计筋板？筋板的作用是什么，如何布置？答：原因：为保证壳体的强度、刚度，减小壳体的厚度。
带传动实验报告2
带传动实验报告
（一） 实验目的
（二）带传动试验台结构图及主要参数 1. 试验台结构简图 2.主要参数
试验台型号: 平带材料:
带轮直径D 1=D 2= mm 平带厚度 δ = mm
（三） 计算式
滑动率ε
效率η
式中: T1.T2 为主、从动轮转矩 （N(mm ） n1.n2 为主、从动轮转速 （r/min ）
（四）实验记录计算结果
（五）用坐标纸绘制 P2—( 滑动率曲线, P2—( 效率曲线。
（六）思考题
1. 带传动的弹性滑动和打滑现象有何区别？ 它们各自产生的原因是什么？
2. 带传动的张紧力对传动力有何影响？ 最佳张紧力的确定与什么因素有关？
3. 带传动的效率如何测定？ 试解释传动效率和有效拉力的关系？
4．带传动的滑动率如何测定？分析滑动率曲线与效率曲线的关系, 如何确定有效拉力的最佳值？
ε=-=-v v v n n n 121121
η==P P T n
T n 2122
11。
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四、现场布局----局部布局-----机械传动布局
试验台采用模块化结构，充分利用试验平台、变速箱、扭矩传感器、拖动电
机、加载电机、夹具工装等资源，在试验台上实现对被试件进行试验研究。
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二、现场布局----局部布局-----机械传动
测试系统，是北京鹏发欣光以LabView编程软件为基础，以美国FLUKE生产的 Norma 5000或者日本横河功率分析仪的测试量为参考的功能系统，包括电量分析 仪和I/O采集量部分。 BEIJING PENGFAXINGUANG POWER&ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD
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四、现场整体布局
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四、现场布局原则
1、确保设备布置合理性。
2、在现有厂房构架基础上，电气柜间及至电机间主电
四、现场布局----局部布局-----机械传动
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四、现场布局----NGUANG POWER&ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD
缆合理布线，尽量缩短线长。 3、做到强、弱线缆及信号线缆分离处理，不可避免线
缆交叉状态下采用拉开线缆间距。
4、确保设备接地，主系统与测控系统分开接地。 5、确保减少设备采集系统的干扰。
6、确保设备使用维护方便。
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中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 传动试验台 方案介绍
设计单位：北京鹏发欣光电力电子科技有限公司
设计：孙忠悦、张维、孙浩文
审核：宋加旺、程有平、李峰
批准：张士光
一、概述
本方案是2000KW传动试验台的设计方案。 是针对传动试验台的部分设计进行的讲解说明。
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2、采用与ABB 变频器相同的DTC核心算法；
3、核心元件IGBT同样选用ABB品牌产品；
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五、试验台系统---机械传动系统
电机：中电变频电机
额定功率：2000kW； 额定电压：AC1140V； 转速：1500rpm~2200rpm； 绝缘等级：H级。
五、试验台系统---主要组成单元
1、变频器系统
2、机械传动系统
3、测、控系统
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五、试验台系统---变频器系统
采用鹏发欣光变频器特点：
1、电路主要架构与ABB变频器等知名品牌同等模式；
二、系统原理
进线电压：10KV 输出电压：1140V 系统容量：2000KW
整流模式：PWM四象限整流
预留接口，方便扩展
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三、系统功能
可完成如下煤机设备的型式试验： •刮板机、破碎机、转载机、皮带运输机的减速机 •液力偶合器（限矩型、阀控型） •摩擦限矩器 •CST调速（软启动）器 •采煤机摇臂与截割电机总成 •掘进机与电机总成 •矿用变频器与电机总成 •各类高低压电机（660V、1140V、3300V、6KV、10KV）
北京鹏发欣光电力电子科技有限公司 BEIJING PENGFAXINGUANG POWER&ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD
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二、现场布局----局部布局-----机械传动
控制单元，是北京鹏发欣光自主研发的一整套专门针对试验型测试台的控制系统 ，分为程序控制、手动控制和遥控控制三种模式，是可以独立工作并互为补充。 BEIJING PENGFAXINGUANG POWER&ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD