（毕业设计全套）电磁离合器性能测试台设计（打包下载）㊣精品文档值得下载

为提高机组的值，特意增设惯性飞轮。

计算确定的惯性飞轮尺寸，必须与机床的结构尺寸相匹配，并由其安装条件确定，应尽可能减少飞轮所需的材料和投资。

惯性飞轮的转动惯量可由下式计算式中，为增设飞轮的转动惯量为飞轮外径，为飞轮内径，为飞轮宽度，为飞轮材料铸钢比重，飞轮的尺寸设计选择电机型号为，它的额定功率为，额定转速为，设动转矩与额定转矩的转矩比为.，最大转矩与额定转矩的比为.则根据式，计算额定转矩启动转矩是设机床运转过程中的工作矩和机械阻转矩之和为，则起始阻力矩为启动转矩与阻力矩的差值是，所以可取飞轮的为，设飞轮宽度为.，代入中，有即可得，取，可得出.联轴器联轴器类型的选择联轴器和离合器都是机械传动中常用的部件，他们主要连接轴与轴，以传递扭矩和运动，联轴器所连接的两轴，由于制造安装误差，承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在种程度的相对位移，根据联轴器对各种相对位移有无补偿能力即能否在发生相对位移时仍保持连接的功能，联轴器又可分为刚性联轴器无补偿能力和挠性联轴器有补偿能力两大类，挠性联轴器又按是否具有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性轴器两个。

膜片联轴器的典型结构如图所示，其弹性元件为定数量的很薄的多边环形或圆环形金属膜片叠合而成的膜片组膜片上有沿着圆周均布的若干个螺栓孔，用绞制孔用螺栓交错间隔与两边的半联轴器相连接，这样将弹性元件上的弧段分为交错受压缩和受拉伸的两部分，拉伸部分传递转矩，压缩部分趋向皱折。

当所连接的两轴存在轴向径向和角位移时，金属膜片便产生波状变形。

这种弹性联轴器结构比较简单，弹性元件的连接没有间隙，不需要润滑，维护方便，平衡容易，质量小，对环境的适应性强，发展前途广阔，但扭转弹性较低，缓冲减振性能稍差，主要用于载荷比较平稳的高速传动。

图膜片联轴器基于膜片联轴器的这些优点，本次电磁离合器试验台的联轴器就选用了膜片联轴器。

确定联轴器的型号根据联轴器的计算转矩选择联轴器的类型联轴器的计算转矩式中理论转矩，.驱动功率，工作转速，动力机系数电动机取.工况系数，查表可得取.启动频率，查表可得启动频率时，可取.温度系数，查表可得，取.公称转矩，.，见各联轴器参数表。

代入各数据可得考虑到电动机输出轴的直径是，主轴端部轴径为，两端的轴径不同，且必须满足，最终确定联轴器型号为型无沉孔基本型联轴器，表型无沉孔基本型联轴器的基本参数型号公称转矩最大转矩最大转速轴孔直径轴孔长度扭转刚度质量转动惯量型型推荐，.，.轴承的选择滚动轴承的作用支承转动的轴及轴上零件，并保持轴的正常工作位置和旋转精度，滚动轴承使用维护方便，工作可靠，起动性能好，在中等速度下承载能力较高。

与滑动轴承比较，滚动轴承的径向尺寸较大，减振能力较差，高速时寿命低，声响较大。

滚动轴承的分类如果轴承用于承受的外载荷的不同来分类，滚动轴承可以概括分为向心轴承推力轴承和向心推力轴承三大类向心轴承。

主要承受径向力的轴承叫做向心轴承。

主要承受轴向力的轴承叫推力轴承，能同时承受径向载荷和轴向载荷的轴承叫做向心推力轴承滚动轴承类型的选择轴承所受载荷大大小方向和性质，是选择轴承类型的主要依据根据轴承的大小选择轴承类型是，由于滚子轴承中的主要元件是线接触，宜用于承受的载荷，承载后的变形也较小，而球轴承中则主要为点接触，宜用于承受较轻的或中等的载荷，根据载荷选择轴承类型时，对于纯轴向载荷，般选用推力球轴承，较小的纯轴向载荷可选用推力球轴承，较大的纯轴向载荷，可选用推力滚子轴承，对于纯径向载荷，般选用深沟球轴承，圆柱滚子轴承或滚针轴承。

当轴承在承受径向载荷的同时，还有不大的轴向载荷时，可选用深沟球轴承或接触角不大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承，当轴向载荷较大时，可选用接触角较大的角接触球轴承或圆锥滚子轴承或者选用向心轴承和推力轴承组合在起的结构，分别承担径向载荷和轴向载荷。

本次电磁离合器性能测试台设计中，载荷不大，且球轴承与滚子相比，具有较高的极限转速，可优先选用球轴承。

又因为主要承受由重力产生的径向力为主，且其结构简单，使用方便，对主机的制造安装精度较低，所以初选深沟球轴承，作为主轴的支撑部件。

考虑到轴的转速较高，在内径相同时，外径越小，滚动体就越小，运转时，滚动体加在外圈滚道上的离心力也就越小，所以，外径不宜过大，又因为，由轴承产品目录中初步选取基本游隙组标准精度级的深沟球轴承，其尺寸为，轴承左端采用套筒定位，右端采用轴承支座定位。

.电磁离合器和制动器的选择电磁离合器分类干式单片电磁离合器干式多片电磁离合器湿式多片电磁离合器磁粉电磁离合器转差式电磁离合器电磁离合器结构和工作原理干式单片电磁离合器线圈通电时产生磁力吸合“衔铁”片，离合器处于接合状态线圈断电时“衔铁”弹回，离合器处于分离状态。

干式多片湿式多片电磁离合器原理同上，另外增加几个摩擦付，同等体积转矩比干式单片电磁离合器大，湿式多片电磁离合器工作时必须有油液冷却和润滑。

磁粉离合器在主动与从动件之间放置磁粉，不通电时磁粉处于松散状态，通电时磁粉结合，主动件与从动件同时转动。

转差式电磁离合器离合器工作时，主从部分必须存在转速差才有转矩传递。

转矩大小取决于磁场强度和转速差。

励磁电流保持不变，转速随转矩增加而剧烈下降转矩保持不变，励磁电流减少，转速减少得更加严重。

选择电磁离合器的类型本次电磁离合器性能测试台的设计背景为用于造纸机的电磁离合器，而磁粉离合器可以通过调节激磁电流控制传递转矩，具有恒转矩特性，能改变传递恒转矩的大小，允许较大滑差，调节范围宽，反应迅速等优点，故作为此次离合器的的选择类型电磁离合器的型号及尺寸通过选定离合器的类型后，可以通过查机械设计手册获得计算方法和尺寸，这位设计离合器性能测试台提供了依据。

型电磁离合器外形尺寸的基本参数见表和图图型电磁离合器表型电磁离合器的外形参数通过上表，我们可以比较下，在实际测试过程中，我们的主要目的是检测试验台的性能指标，在实验台上的力矩大小由电动机控制，只要电磁离合器所能承受的扭矩加载的扭矩即可，所以我们更多的考虑了设计上的方便，所以输入输出轴径更有参考价值，考虑到主轴的大小和联轴器的型号，选择为本次设计所测用的电磁离合器。

具体性能参数见表表型电磁离合器性能基本参数型号公称转矩是线圈许用同步转速飞轮转矩自冷式风冷式液冷式最大电压最大电流时间常数许用滑差功率许用滑差功率风量许用滑差功率流量电磁制动器的选择磁粉制动器是根据电磁原理和利用磁粉传递转矩的。

其具有激磁电流和传递转矩基本成线性关系的特点。

在同滑差无关的情况下能够传递定的转矩，具有响应速度快结构简单无污染无噪音无冲击振动节约能源等优点。

是种多用途性能优越的自动控制元件。

现已被广泛应用于造纸印刷塑料橡胶纺织印染电线电缆冶金压片机以及其他有关卷取加工行业中的放卷和收卷张力控制。

磁粉制动器还经常被用于传动机械的测功加载和制动等。

磁粉制动器和磁粉离合器经常配对使用，所以电磁制动器选为与离合器相配套的型。

.传感器的选择转矩转速传感器的选择采用转矩转速传感器测量传递的摩擦力矩和从动部分的转速，目前都是比较固定的型号，主要根据转矩转速或功率来选择，不需要很复杂的选型，我们选用型号为传感器。

数字转矩转速传感器是国内新开发的测量精度和可靠性高的新产品，它不需要调零即可连续传递正负转扭矩信号，检测精度高，稳定性好，抗干扰性强，没有集流环等磨损件，可以长期高速运行，体积小，重量轻，可以任意位置位置任意方向安装。

温度传感器的选择温度传感器按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。

热电偶是温度测量中最常用的温度传感器。

其主要好处是宽温度范围和适应各种大气环境，而且结实价低，无需供电，也是最便宜的。