CQP-C PC-C带传动试验台说明书 指导书 报告 - 图文

湖南长庆机电科教有限公司 CQP—C

CQP—C带传动实验台使用说明书

一、实验台用途

本实验台是《机械设计》课程中带传动实验专用设备，其用途是： 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。 本实验台是在对CQP—C型带传动实验台进行改进设计后推出的新型多媒体可视化实验台，增加了V带与圆带传动，是本公司自主创新产品。

本实验台设计合理，能清晰地展示带传动原理；实验台直流电动机的无级变速、带轮转速的自动测量显示以及转炬的测量方法均先进、直观，操作简单，便于学生独立工作；学生还可在软件界面说明文件指导下，独立进行虚拟实验，有利于学生预习及复习；实验台结构简洁，体积小，重量轻，外形为工作台板十柜体落地式结构，移位灵活，便于实验室调整布置。

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

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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

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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. 电动机转速显示 4. 发电机转速显示 5. 加载显示

6. 卸载按钮 7. 加载按钮 8. 发电机转矩力显示 9. 电动机转矩力显示

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。两电机外壳上均固定有测力杆4，把电机外壳翻转时产生的转矩力传递给传感器3。主、从动带轮转矩力可直接在面板上的数码管窗口上读取，并可传到计算机中进行计算分析。带传动实验分析界面窗口直接显示主、从动带轮上的转矩值。

主动带轮上的转矩 T1=Q1K1L1 N.m 从动带轮上的转矩 T2=Q2K2L2 N.m

式中： Q1、Q2—电机转矩力（面板窗口显示读取）；

K1、K2—转矩力测杆刚性系数（本实验台K1=K2=0.24N/格）； L1、L2—力臂长，即电机转子中心至力传感器轴心矩离（本实验台

L1=L2=120mm）。

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6. 两电机的主轴后端均装有光电测速转盘7，转盘上有一小孔，转盘一侧固定有光电传感器，传感器侧头正对转盘小孔，主轴转动时，可在实验台面板数码管窗口上直接读出主轴转速（即带轮转速），并可传到计算机中进行计算分析。

7. 弹性滑动率ε

主、从动带轮转速n1、n2可从实验台面板窗口或带传动实验分析界面窗口上直接读出。由于带传动存在弹性滑动，使v 2﹤v1，其速度降低程度用滑差率ε表示：

??v1?v2dn?dn%?112%2 v1d1n1n1?n2% n1 当d1=d2时： ??式中：d1、d2 —主、从动带轮基准直径； v1、v2 —主、从动带论的圆周速度； n1、n2 —主、从动带轮的转速。 8. 带传动的效率η

p2T2·n2?% p1T1·n1??式中：p1、p2—主、从动带轮上的功率； T1、T2—主、从动带轮上的转矩 n1、n2—主、从动带轮的转速。 9. 带传动的弹性滑动曲线和效率曲线

改变带传动的负载，其 T1、T2、n1、n2也都在改变，这样就可算得一系列的ε、η值，以T2为横坐标，分别以ε、η为纵坐标，可绘制出弹性滑动曲线和效率曲线，如图3所示。

图3 带传动弹性滑动曲线和效率曲线

图中横坐标上A0点为临界点，A0点以左为弹性滑动区，即带传动的正常工作区段，在该区域内，随着载荷的增加，弹性滑差率ε和效率η逐渐增加；当载荷继续增加到超过

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临界点A0时，弹性滑差率ε急剧上升，效率η急剧下降，带传动进入打滑区段，不能正常工作，应当避免。

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