机械设计

一、实验目的

1、主要了解带传动的弹性大话规律及效率变化规律

2、主、从动带轮的转速及转矩值可直接显示在测控面板上。 3、带传动滑差率计算：ε=〔（n1-n2）/（n1）×100%；

带传动效率计算 ：η=（M2n2/M1n1）×100%；

随着负载的增加，n1、n2越来越大，直至皮带完全打滑。 二、实验设备

JYCS---Ⅲ型机械系统性能研究参数可视化分析试验台 三、实验步骤

1、用串口连接计算机和试验台，打开试验台电源，通过试验台控制面白选择

实验项目到“带传动”实验或通过软件打开“皮带传动效率滑差测试”窗体来选择“带传动”实验，并在软件窗体中点击采集按钮，以建立通讯连接。

2、通过试验台控制面板或软件启动电机，调节电机转速到400转/分左右，逐

步调节电流电位器，使电流达到0.5A左右，可通过试验台显示板或软件窗体观察，调节连接电机和试验台的螺纹上的螺母以调节皮带的松紧，使滑差达到20%左右，拧紧电机两边的螺丝以固定电机，卸掉负载，停止电机。 3、点击软件窗体中的“清零”按钮，以清除电机和负载初始转矩值，启动电

机，调节电机转速到400转/分左右，调节电流电位器，是电流达到一定值，电流的大小与次数可更具实验需要来定。

4、每加载一次，记录相关数据，可通过点击软件窗体中的效率滑差采点曲线

显示区的“采点”按钮来记录。 四、注意事项

启动电机前确保没有加载荷。 五、数据处理及曲线分布

链的多边形效应实验

一、实验目的

①了解链传动结构及特点；

②观察链传动不均匀性对传动速度的影响。

二、实验仪器

JYCS---Ⅲ型机械系统性能研究参数可视化分析试验台 三、原理及实验结构

链传动中,链条的链节与链轮齿相啮合，可当作将链条在正多边形的链轮上。该正多边形的边长等于链条的节距t，边数等于链轮齿Z，链轮每转一转，随之转过的链长为Z1，所以链的速度V为：

V=Z1n16/（60×1000）= Z2n26/（60×1000）

式中， Z1，Z2————为主，从动链轮的齿数

n1，n2————为主，从动链轮的转速

t——为链的节距、单位；mm

而瞬时，f12=W1/W2

W1，W2————为主，从动链角速度。

根据分析已知，由于链传动的多边效应，实际上链传动中瞬时速度和瞬时传动比都是变化的，而且是接每一链节的啮合过程作周期性变化。

链传动用于综合实验台的第二级传动，通过光栅转速传感器可测得，从动链轮的瞬时转速，通过数据处理后，可在计算机测试界面内形成事实变化曲线，我们将观察到链传动的不均匀性。 四、实验步骤

A．将第二级传动装上链传动； B．将实验台与计算机相连； C．松开所有负载，开动实验台；

D．打开计算机相关测试界面，观察从动链轮的速度不均匀性 E．打印结果，

思考题：链传动在运转过程中，是主动链轮的齿数多运转平稳，还是齿数少运转平稳？

链轮链条节距是越大越平稳，还是越小越平稳，为什么？

螺栓协调变形实验

一、实验目的

1、掌握螺栓与被连接件的受力-变形规律，并绘制相关曲线 2、作出螺栓组载荷分布图及应力变化规律分布曲线 3、了解应变测试原理 二、实验仪器

JYCS---Ⅲ型机械系统性能研究参数可视化分析试验台 三、实验步骤

1、连接计算机与试验台串口，打开实验程序，从“实验项目”选项进入“静态螺栓组应变测试”界面的“静态螺栓”实验，点击“采集”按钮。

2、对10根螺栓用试验台上“电桥平衡调节板”一次调解应变为0。 3、对螺栓预紧，预紧力为70KG，在软件中对应的应变量为75με，并在软件的“操作”菜单中“设置当前值为参考值”并点击“采点”，记录参数值的曲线位置。

4、用加载臂为螺栓加载，每次加载50KG，最大加载力不得超过350KG，每次加载完毕后点击“采点”按钮，记录十根螺栓在不同载重下的应变值与参考值的差值。

5、点击“实验项目”菜单中“静态螺栓组应变测试”的子菜单“生成实验报告”。 五、实验结果

滑动轴承轴瓦油膜压力实验

一、实验目的

①了解液体动压承载原理；

②作出承载压力油膜压力分布曲线。 二、实验设备结构及原理

滑动轴承分为动压轴承和静压轴承两大类。动压轴承要形成压力膜。轴与轴瓦在相对运动时要形成液体摩擦，必须具备下列条件：

①颈具有一定的圆周速度。 轴颈与轴瓦之间有一定的锲形间隙（不能少于加工不平度之和）；供油充足且润滑油具有一定的黏度。锲形润滑膜（油膜）承载机理如下图： PmaxPVV(a)图6 油膜承载机理图 (b) 当两滑动表面平行时，图a所示各处膜压总等于入口和出口的压力，故不能产生高于外部压力来支承外载。 当两滑体表面呈扩散锲形，即运动件带润滑剂从小口流向大口，则膜压将低于入口或出口压力，不仅不能产生膜压以支承外载且切反而会产生使两表面相吸的负压。

当两滑动表面呈收敛锲形时，即运动件带着润滑剂从大口流向小口时，膜压分布图b

滑动轴承轴瓦与轴以间隙配合，即可形成锲形效应，其径向及轴向压力分布曲线如下：

321'''43'5''466'12135°e87''8'7001'2'3'4'5'67'Pa' 图7 油膜周向压力分布图 图8 油膜轴向压力分布图 其中：轴瓦内径： d=75mm 轴瓦长度： L=145mm ⑵操作步骤：

①开动实验台，将系统转速调节到500rpm；

②拧紧加载螺杆，逐次加大负载力，其数值可从数据采集箱面板上读得（按相关参数按键）。按列表加载将每次加载的各传感器压力值描绘在坐标系中，即可得到压力油膜分布曲线。

③若使用计算机分析，打开软件相关测试界面，则按“检测“键可观察到轴瓦承载区的径向压力分布曲线（已自制绘制）。

④打印结果或手工描绘曲线。

思考题：利用实测数据描绘滑动轴承压力油膜分布曲线。并说明液体动压承载原理。