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机械传动齿轮综合实训考核设备,机械多功能创新组合系统实训设备

技术参数和功能要求

1.1 测试试验功能

“齿轮传动性能综合性能测试试验台”的试验对象为各种类型的齿轮传动装置，主要完成下列性能试验：

(1).齿轮传动回转运动精度测试实验。

(2).齿轮传动背隙测量与扭转刚度测试试验。

(3).齿轮传动空载摩擦转矩测量试验。

(4).齿轮传动机械效率测试试验。

(5).齿轮传动变载荷下的综合性能试验。

2.1 主要技术参数

2.1.1 驱动部分

驱动电机功率：3 KW

驱动电机额定转速：1500rpm

驱动电机转速变化范围：200-3000rpm（变频或伺服驱动调速）

2.1.2载荷部分

磁粉制动器  200Nm 630Nm各一台。

载荷大小由控制系统通过电流控制和自动稳定，有手控和载荷时间谱输入两种功能。

2.1.3传感器部分

扭矩传感器  50Nm 500Nm。精度小于0.2%FS

角位移传感器两套，2000栅/转

温度传感器  精度≤0.1摄氏度

2.1.4 测试控制部分

试验台具有电机程控起停，转速程控调节，负载程控调节功能，能够自动进行数据采集处理、工况控制与实验结果自动输出。采用计算机控制，减速器试验台测控系统软件集试验参数输入、试验流程控制、测量信号采集、信号处理与结果显示、试验数据存储、打印实验报表等功能于一体、系统运转具有自动与手动两种模式，主要测试功能为：

(1).输入转速控制

(2).输出载荷控制

(3).输入输出轴转角、转速测试

(4).瞬时传动比测试

(5).输入输出轴转矩和系统效率测试

(6).减速器温度测试

2.1.5 电气系统

试验台应配备专用电气柜和控制操作台，符合国家电气规范和安全标准。

2.1.6 其他

试验台采用模块化结构，学生可以根据自己设计的实验方案和内容，自己动手进行搭接传动测试系统、装配和调试。传动机械配置合理，装配的互换性好，组装方便。

系统安装平板尺寸2000X1200，带T形槽。平板需安放在专用支架上或带支撑脚，离地面高度500mm左右，便于实验室叉车吊装工件操作。

提供常见的工业级齿轮减速器试验测试系统，设计制造相应的联轴器、传感器安装和调整附件，提供试验手册及组装工具一套、可以由学生安装组合完成常规教学实验。包括：

（1）.双级圆柱齿轮减速器    传动比1:10

（2）.蜗杆减速器            传动比1:20

（3）.摆线针轮减速器        传动比1:15

（4）.少齿差行星齿轮减速器（测试减速器样机由实验室提供）

（5）.双输出齿轮减速器（测试减速器样机由实验室提供）

实验台结构组成要求：

（1）实验台分为左、右二个实验操作工作区，分别由二台电机传动。可同时由二组学生在该实验台上进行实验操作。左边实验操作工作区主要可完成机械传动创新搭接及传动特性测试实验；而右边实验操作工作区主要完成机构运动创新搭接及机构运动特性测试实验。

（2）安装平台采用标准T型槽铝合金型材拼接而成，活动支座间的距离可任意调节，搭接灵活机动，可拼装带(V带、平带、同步带)传动、链(小节距链、大节距链)传动、多种齿轮(正齿、斜齿、螺旋齿、锥齿)传动、单万向联轴节传动、双万向联轴节传动、槽轮机构传动, 多种平面连杆及凸轮等运动机构，组装各种不同类型的复杂机械系统，典型拼装方案多达20种以上。学生可以自行设计元件，组装创新作品，发挥学生的主动性和创新精神。

（3）参数如传动比、齿数和中心距等，所有传动轮系需采用光杆支承，紧定螺钉固定，调节方便快捷，搭接方便速度快。

    （4）要求所有杆构件长度及滑块偏心距均可进行无级调节，分析该参数改变，对机构运动特性的影响。

    （5）要求驱动调速电机可进行无级调速，以满足实验机构的不同运动要求。

（6）需检测系统集数据采集与电机调节控制于一体。配有多个光电旋转编码器，直线位移传感器,并具有强大的计算机处理软件。在实验台上可对单轴、多轴组合多级齿轮传动、链传动、带传动、万向节传动等各种传动机构、曲柄摇杆、曲柄滑块，凸轮等组合机构的传动及运动规律，进行数据采集及运动分析。测试的主要内容为：直动机构运动位移、速度、加速度；摆动机构、摆动角位移、角速度、角加速度；传动轴转速及转速波动运动规律，机构回转运动回转不匀率测试分析等；

（7）要求系统配套软件内容丰富，包括通讯方式选择、机械传动特性测试、机构运动特性测试及分析、实验结果分析及曲线拟合、20种典型拼装机构虚拟装配及运动仿真、实验台介绍、实验操作指导等内容，具有综合性、开放性的特点。

    （8）系统配有各种常用机械安装及测量工具，学生通过自己动手安装，掌握测量工具在实践工作中的作用，提高对工况量具的认识。

（9）实验台一端设置“PCI通讯”接口来实现算机与实验台进行通讯的实验操作。

（10）32路单端或16路差分模拟量输入，或组合输入方式；12位A/D转换分辨率；A/D转换器的采样速率可达100KS/s；卡上4096采样FIFO缓冲器；2,500VDC隔离保护；每个输入通道的增益可编程；支持软件、内部定时器触发或外部触发采样模式

四、实验内容:

1、机械传动系统认识；

2、机械传动测量技术

3、机械系统装配练习；

4、机械传动方案设计；

5、机械系统性能测试与分析；

6、典型装配方案：