實(shí)驗(yàn)四 帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)

PAGEPAGE12實(shí)驗(yàn)四帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及工作原理。2．觀察帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象。3．掌握改變初拉力對(duì)帶傳動(dòng)能力的影響。4．繪制帶傳動(dòng)滑動(dòng)曲線和效率曲線。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原理圖2-1實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1—從動(dòng)直流電機(jī)2—從動(dòng)帶輪3—傳動(dòng)帶4—主動(dòng)帶輪5—主動(dòng)直流電機(jī)6—牽引繩7—滑輪8—砝碼9—拉簧10—浮動(dòng)支座11—固定支座12—底座13—拉力傳感器實(shí)驗(yàn)臺(tái)由機(jī)械裝置、電子系統(tǒng)、操作控制等三部分組成。(一)機(jī)械裝置 1．主動(dòng)部分包括50W直流電動(dòng)機(jī)5(原動(dòng)機(jī))、其主軸上的主動(dòng)帶輪4及帶的預(yù)緊力裝置。主動(dòng)電機(jī)的機(jī)座設(shè)計(jì)成浮動(dòng)結(jié)構(gòu)(滾動(dòng)滑槽)，與牽引鋼絲繩、定滑輪、砝碼一起組成帶傳動(dòng)初拉力形成機(jī)構(gòu)，改變砝碼大小，即可準(zhǔn)確地確定帶傳動(dòng)的初拉力F0。2．從動(dòng)部分包括50W從動(dòng)直流電機(jī)1(發(fā)電機(jī))、和裝在主軸上的從動(dòng)帶輪2。發(fā)電機(jī)的輸出與負(fù)載部分相連，對(duì)于發(fā)電機(jī)，每按一下“加載”鍵，即在電樞回路上并上一個(gè)負(fù)載電阻，按數(shù)次使發(fā)電機(jī)負(fù)載逐步增加，電樞電流增大，隨之電磁轉(zhuǎn)矩也增大，即發(fā)電機(jī)負(fù)載逐步增加，實(shí)現(xiàn)了負(fù)載的改變。相當(dāng)于機(jī)械加載。3．兩臺(tái)電機(jī)均為懸掛支承，當(dāng)傳遞載荷時(shí)，作用于電機(jī)定子上的力矩T1(主動(dòng)電機(jī)力矩)、T2(從動(dòng)電機(jī)力矩)迫使拉鉤作用于拉力傳感器13，傳感器輸出的電信號(hào)正比于Tl、T2，因而可以作為測(cè)定T1、T2的原始訊號(hào)。兩臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速傳感器分別安裝在帶輪背后的環(huán)形槽中，由此可獲得必須的轉(zhuǎn)速信號(hào)。(二)電子系統(tǒng)電子系統(tǒng)的框圖如圖2—2所示。圖2-2實(shí)驗(yàn)臺(tái)電子系統(tǒng)框圖(三)操作部分操作部分主要集中在機(jī)臺(tái)正面的面板上，面板的布置如圖2—3所示。圖2—3面板布置圖在機(jī)臺(tái)背面有微機(jī)RS-232接口、主動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩I及從動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩II調(diào)零旋鈕等，其布置情況如圖2—4所示。圖2—4背面布置圖1—電源插座2一主動(dòng)力矩放大倍數(shù)調(diào)節(jié)3—接地端子4—從動(dòng)調(diào)零電位器5—主動(dòng)調(diào)零電位器 6—RS-232接口三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)步驟(一)人工記錄操作方法1．準(zhǔn)備工作1)檢查實(shí)驗(yàn)臺(tái)，使各機(jī)件處于完好狀態(tài)；2)將傳動(dòng)帶裝在主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪上；3)加上砝碼1，使產(chǎn)生所需初拉力F0；4)將電機(jī)調(diào)速旋鈕逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)到底。2．實(shí)驗(yàn)步驟1)接通電源(單向220V)。2)按清零鍵，將調(diào)速旋鈕順時(shí)針向“高速”方向旋轉(zhuǎn)，電機(jī)由啟動(dòng)逐漸增速，同時(shí)觀察實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速的顯示數(shù)，其上的數(shù)字即為當(dāng)時(shí)的主動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)主動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到1400轉(zhuǎn)／分左右時(shí)，停止轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。此時(shí)從動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速也將穩(wěn)定地顯示在面板上。3)在空載狀態(tài)下調(diào)整實(shí)驗(yàn)臺(tái)背面的調(diào)零電位器(參見圖2—4)，使從動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩顯示的數(shù)字在0.030Nmm左右，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩顯示的數(shù)字在0.090Nmm左右(參見圖2—3)。4)待調(diào)零穩(wěn)定后(一般在轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零電位器后，顯示器數(shù)字跳動(dòng)2—3次，即可達(dá)到穩(wěn)定值)，按加載鍵一次，最左第一個(gè)加載指示燈亮，待主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速顯示穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)主動(dòng)轉(zhuǎn)矩放大倍數(shù)電位器，使主動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩增量略大于從動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩增量。顯示穩(wěn)定后，按清零鍵，再進(jìn)行調(diào)零。如此反復(fù)幾次，即可完成轉(zhuǎn)矩零點(diǎn)放大倍數(shù)的調(diào)節(jié)。5)加載在空載時(shí)，記錄—下主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速值。按“加載”鍵一次，第—個(gè)加載指示燈亮，待顯示基本穩(wěn)定后，記錄下主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速值。再按“加載”鍵一次，第二個(gè)加載指示燈亮，待顯示穩(wěn)定后，再次記下主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速值。重復(fù)上述操作，直至8個(gè)加載指示燈亮，記錄下8組數(shù)據(jù)，便可以畫出帶傳動(dòng)的滑動(dòng)曲線ε—T2圖及效率曲線η—T2圖。在記錄下各組數(shù)據(jù)后，應(yīng)及時(shí)按“清零”鍵。顯示等全部熄滅，機(jī)構(gòu)處于空載狀態(tài)，關(guān)電源前，應(yīng)將電機(jī)調(diào)速至零，然后再關(guān)閉電源。另外，為便于記錄數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)的面板上還設(shè)置了“保持”鍵，每次加載數(shù)據(jù)基本穩(wěn)定以后，按“保持”鍵，即可使當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速顯示值穩(wěn)定不變。按任意鍵，可脫離“保持”狀態(tài)。(二)實(shí)驗(yàn)臺(tái)與計(jì)算機(jī)接口在DCS-II型帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)背面上設(shè)有RS-232串行接口，可通過所附的信號(hào)線直接和計(jì)算機(jī)相聯(lián)，組成智能帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。操作步驟為：1．在關(guān)電源的狀態(tài)下，將信號(hào)線—端接到實(shí)驗(yàn)機(jī)RS-232插座，另一端接到計(jì)算機(jī)串行輸出口(串行口1#或串行口2#均可，但無論連線或拆線時(shí)，都應(yīng)先關(guān)閉計(jì)算機(jī)和實(shí)驗(yàn)機(jī)電源，以免燒壞接口元件)。2．打開計(jì)算機(jī)，在DOS狀態(tài)下插入軟盤，運(yùn)行DCS．EXE文件，屏幕將提示要求輸入串行口通道號(hào)，根據(jù)信號(hào)線所接的通道，輸入1#或2#通道，經(jīng)回車確認(rèn)后屏幕將出現(xiàn)功能菜單，根據(jù)菜單，選擇“輸入”功能并按回車確定，計(jì)算機(jī)將處于等待信號(hào)輸入狀態(tài)。3．打開實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，調(diào)整主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩零點(diǎn)及放大倍數(shù)至合適位置(方法同前)。4按一下“加載”鍵，待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后（一般需要2～3個(gè)顯示周期），再按—下‘‘加載”鍵，如此反復(fù)，直至實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上四組數(shù)碼管全部顯示“8888”，表明所采數(shù)據(jù)已全部送至計(jì)算機(jī)。5．當(dāng)實(shí)驗(yàn)機(jī)全部顯示“8888”時(shí)，計(jì)算機(jī)屏幕將全部顯示所采集的8組數(shù)。6．移動(dòng)功能菜單的光標(biāo)，選擇“曲線”功能，屏幕將顯示本次實(shí)驗(yàn)的曲線和數(shù)據(jù)。7．移動(dòng)功能菜單的光標(biāo)至“打印”功能，打印機(jī)將打印實(shí)驗(yàn)曲線和數(shù)據(jù)。8．實(shí)驗(yàn)過程中如需調(diào)出本次數(shù)據(jù)，只需將光標(biāo)移至“輸入”功能，并回車確認(rèn)，同時(shí)按下實(shí)驗(yàn)臺(tái)的“送數(shù)”鍵，數(shù)據(jù)即被送至計(jì)算機(jī)，可用上述6、7項(xiàng)操作進(jìn)行畫圖打印。9．—次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后如需繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，可按—下實(shí)驗(yàn)臺(tái)的“清零”鍵，同時(shí)將計(jì)算機(jī)屏幕上的菜單選至“輸入”，重復(fù)上述4～7項(xiàng)即可。10．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉實(shí)驗(yàn)機(jī)的電源，將計(jì)算機(jī)屏幕上的菜單選至“退出”，回車確認(rèn)后即可退出。退出后應(yīng)及時(shí)關(guān)閉計(jì)算機(jī)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)通電前的準(zhǔn)備a.面板上調(diào)速旋鈕逆時(shí)針旋到底位置，連接地線。b.加上一定的砝碼使帶張緊。c.短開發(fā)電機(jī)上的所有負(fù)荷（清零）。2.通電后，電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示的4位數(shù)碼管亮。3.此后即可按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求操作。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告；回答思考題3、填寫對(duì)本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的改進(jìn)建議及本次實(shí)驗(yàn)的收獲和體會(huì)。實(shí)驗(yàn)四帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名班級(jí)日期同組實(shí)驗(yàn)者姓名1．實(shí)驗(yàn)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)機(jī)型號(hào)（或編號(hào)）實(shí)驗(yàn)條件1)．傳動(dòng)帶類型2)．初拉力3)．帶的張緊方式4)．帶輪直徑5)．包角2．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄F01=N序號(hào)n1(rpm)n2(rpm)ε%T1（N.mm）T2（N.mm）η%12345678F02=N序號(hào)n1(rpm)n2(rpm)ε%T1（N.mm）T2（N.mm）η%12345678實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1)滑動(dòng)系數(shù)ε的計(jì)算2）傳動(dòng)效率η的計(jì)算式中：P1、P2分別為主、從動(dòng)輪的功率(KW)；n1n2分別為主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速(r／mm)；T1T2分別為主、從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩(N．mm)。3)繪制滑動(dòng)系數(shù)ε及傳動(dòng)效率η的曲線(用坐標(biāo)紙繪出)。4．實(shí)驗(yàn)小結(jié)簡(jiǎn)要描述帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)與打滑現(xiàn)象。確