机械传动方案设计与性能分析（综合创新型）.doc

机械传动方案设计与性能分析一、实验目的1. 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；2. 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； 3. 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； 4. 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“机械传动系统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。123453689222图1实验台的结构布局71-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。 表1 实验台组成部件的主要技术参数序号组 成 部 件技 术 参 数备 注1变频调速电机功率550WYP-50-0.55-4-B32ZJ型转矩转速传感器.规格 10N.m ;输出讯号幅度不小于100mV.规格 50N.m;输出讯号幅度不小于100mV转速范围 06000r/min转速范围 05000r/min3机械传动装置(试件)机械传动装置(试件)1)直齿圆柱齿轮减速器 i=5齿数Z1=19 Z2=95,2)蜗杆减速器 i=10, Z1=13)V型带传动 dd1=70mm ;dd2=115mm dd1=76mm dd2=145mm dd1=70mm dd2=88mm4)齿形带传动Z1=18 Z2=25 节距Pb=9.525 5)套筒滚子链传动 Z1=17 Z2=25一台WPA50-1/10O型带3根0型带L内=900mm0型带L内=900mm0型带L内=630mm齿形带1根L型同步带 3168008A型3根滚子链 08A171滚子链 08A153滚子链 08A1664磁粉制动器额定转矩: 50 N.m激磁电流: 2A允许滑差功率: 1.1Kw加载装置5工控机PC-500控制电机和负载采集数据打印曲线注：实验设备的安装、调试、操作方法见机械传动性能综合测试实验指导书。三、实验任务学生根据实验任务卡上的设计参数和工作条件设计机械传动系统和机械性能综合测试系统，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设计参数、工作条件、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。在实验中观察机械传动测试系统运行情况，采集机械传动性能数据。实验报告内容包括实验曲线和分析结果等。四、实验安排学生在实验前仔细阅读和研究本实验指导书和机械传动性能综合测试实验指导书。在机械传动内容讲授完毕后，任课老师根据附录的实验任务卡（也可自行设计实验任务卡）分配学生实验任务。实验分组进行，每组45人。每组同学要通过阅读实验指导书了解实验目的、实验设备的操作和测试软件的使用，根据实验任务卡上的设计参数和工作条件（见附录1），参考附录2的实验方案书写好方案书，在方案书经实验指导老师认可后，搭接传动综合性能测试系统，搭接完成后经实验指导老师检查通过后开启电机进行实验。在实验中观察测试系统运行情况，利用实验软件采集数据和打印相关数据曲线，进行结果分析，写出实验报告。五、实验步骤1根据实验任务卡上设计任务要求