中型货车有级式普通变速器性能试验台机械装置设计摘要采用较轻的联轴器,联轴器应经过精确的动平衡。表.电涡流测功机类型型号额定吸收功率最大扭矩扭矩满量程转速满量程转动惯量平均耗水量满功率耗电重量所选变速器的配套发动机的主要参数包括最大扭矩为,最大扭矩时的最大转速为,最大转速为,根据测功机的选择要求,为了满足测量范围和测量精度,选用型测功机即可满足使用要求。图.被测变速器所配发动机外特性曲线图.型测功机特性曲线根据测功机的选用要求和被测变速器所配发动机的参数,选用的型测功机可以满足测量要求,符合测功机的选用原则。第章联轴器.联轴器Ⅰ的选择联轴器Ⅰ类型选择固定式刚性联轴器的机构最简单,零件数量少重量轻制造容易成本低。适用于转速不高,载荷平稳的场合。用固定式刚性联轴器连接的两轴可当作个刚性的整体,当安装时调整未达到对中要求或工作过程因轴承磨损等各种原因引起两轴相对位移时,都将使联轴器承受弯矩,产生附加径向力,增加轴和轴承上的作用力,缩短轴承的使用期。为了减轻这种附加在和的影响,联轴器所联两轴应采用刚性大而且稳固的轴承,同时应调整至所联两轴的相对径向位移在以内。凸缘联轴器是应用最广泛的种固定式刚性联轴器,它的结构简单,工作可靠,传递转矩大,装拆较方便,可以连接不同直径的两轴,也可以连接圆锥形轴伸。联轴器Ⅰ的计算转矩传动系统中动力机的功率应大于工件所需功率,根据动力机的功率和转速可计算得到与动力机相连接的高速端的理论转矩根据工况系数及其他有关系数,可计算联轴器的计算转矩,联轴器与成反比,因此低速端大于高速端。我国规定了六种矩,联轴器的主要参数是公称转矩,选用联轴器是各转矩间应符合以下关系式.式中理论转矩,计算转矩,公称转矩,联轴器的理论转矩是根据功率和工作转速计算而得,即式.式中驱动功率,工作转速,。由公式可算出额定工况下的转矩联轴器Ⅰ型号选择根据计算转矩,从标准系列中可选定相近似的公称转矩,选型时应满足≧。选定联轴器型号规格,从标准中可查得联轴器许用转速和最大径向尺寸轴向尺寸,应满足联轴器转速。选定的联轴器连接尺寸,即轴孔直径和轴孔长度,应符合主从动端轴径的要求,否则还要根据轴径调整联轴器的规格。主从动端轴径不同是普遍现象,当转矩转速相同,主从动端轴径不相同是应按大轴径选择联轴器型号。根据联轴器Ⅰ两端的连接件,原动机和传感器的结构尺寸,选用型联轴器,其两端连接的尺寸分别为和,与其两端所连接的原动机和传感器有较好的配合,其公称转矩为,许用转速为,根据上面所计算的转矩值在联轴器许用转矩范围之内,故安全可以选用。.联轴器Ⅱ的选择联轴器Ⅱ类型选择联轴器Ⅱ与联轴器Ⅰ的使用条件相近,因此对联轴器Ⅱ的类型选择可参照联轴器Ⅰ,同样选用固定式刚性联轴器。凸缘联轴器是应用最广泛的种固定式刚性联轴器,它的结构简单,工作可靠,传递转矩大,装拆较方便,可以连接不同直径的两轴,也可以连接圆锥形轴伸,故联轴器Ⅱ也可选用凸缘联轴器来连接传感器和被测变速器。联轴器Ⅱ的计算转矩由于联轴器Ⅱ连接的是转矩传感器和被测变速器,与联轴器Ⅰ选取不同,只要此处选取的联轴器的共成转矩能够满足所能传递的最大扭矩,并在尺寸上符合国家标准即可。选用的原动机在试验过程能够模拟配套发动机的各种工况,则其所能提供的最的扭矩和转速均满足发动机所能提供的最大扭矩和转速,故可根据发动机的参数对其进行计算,发动机最大扭矩为,最大扭矩时的最大转速为,最大转速为,只要所选用的联轴器公称转矩大于则可满足使用要求。联轴器Ⅱ型号选择选定联轴中型货车有级式普通变速器性能试验台机械装置设计摘要定位精度高,装夹可靠在规定工况下的换挡规律,响应情况,模拟变速器的锁止和失速工况具有可二次开发的空间,容易实现新型变速器的动力信号采集控制连接。为了尽可能达到以上功能要求,参照已有的试验台进行了系列设计及改进,以保证在测量过程中能得到较准确的试验结果。此装置主要是对中型货车有级式普通变速器传动效率的测量,因此其结构尽量简单操作方便,适用性较强,可用于同类变速器传动效率的测量。第章电动机的选择.电动机类型的选择系列直流电动机特点与用途系列直流电机,广泛用作各类机械的传动源,诸如冶金工业轧机传动,金属切削机床造纸印刷纺织印染水泥塑料挤出机械等等。本系列电机采用多角形结构,空间利用率高。定子磁轭为叠片式,适用整流器供电,能承受脉动电流与电流急剧变化负载变化之工况,磁极安装有精确定位,因而换向良好。本系列电机具有体积小性能好重量轻输出功率大效率高及可靠性高等特点,可以与当今国际先进水平的电机较量。电动机可用三相全控桥式整流电源,以及不外接平波电抗器而长期工作。额定电压为的电机由单相桥式电源供电,此时电枢回路须接入电抗器以抑制脉动电流,其电感值如表中所示。系列直流电动机性能技术数据表中的数据应按下列使用条件工作.海拔不超过.周围空气温度不大于.工作环境不应含有酸性碱性或其他对绝缘有腐触作用的气体.电机为连续工作制.电动机电枢回路和励磁回路可由静止整流电源供电,也适应由直流发电机供电。.本系列电机性能均符合国标旋转电机基本技术要求。电动机标准额定电压为,也可根据具体情况派生出和或其他电压。电动机额定转速有共九挡,减小电枢电压为恒转矩调速,减小励磁电压为恒功率调速。在额定电压以下用调压调速时为恒转矩。其最低转速均规定不低于,此时仍能维持额定转矩,转速平稳。电动机的基本励磁方式为他励,标准励磁电压为,其他励磁电压亦可协商。电动机允许强行励磁,强励电压不得超过。电动机正常运行时励磁电流不得超过额定励磁电流。为确保励磁系统绝缘的可靠性,在断开励磁回路时,需在励磁绕组两端并联个释放电阻,以防止自感电势。在标准励磁电压时其值约为七倍励磁绕组电阻冷态,励磁电压高于标准电压时,并接释放电阻值可小于七倍,反之大于七倍。和四个机座带有补偿绕组。在和两个机座号中派生带有补偿绕组的电机也是可能的。电机提供有接地标注的接线柱。技术数据表内的效率值为额定功率,额定电压和转速时的效率,它包括励磁损耗,不包括鼓风。选择直流系列电动机,是因为直流电动机的最大优点是运行转速可在较宽广的范围内任意控制,无级变速,由直流电动机组成的调速系统和交流调速系统相比,直流调速系统控制方便,调速性能好,变流装置结构简单,长期以来在调速传动中占统治地位。目前虽然交流调速技术迅速发展,但直流调速在近个时期不可能被淘汰,尤其在我国,高性能交流调速定型产品尚少,因此在比较复杂的拖动系统中,仍有很多场合要用直流电动机。故在此次的中型货车变速器试验台机械装置设计中所用的动力装置也采用直流电动机,根据与变速器配合的发动机的工作特性选择系列直流电动机中的,其额定功率为,最大转速为。.电动机工作部分参数电动机输入电能后,其输出轴就会产生机械能。电动机的效率等于其输出功率与输入功率之比,般用百分数来表示,式.式中,为电动机的效率为输出功率为输入功率为输入电压为输入电流为电动机的转速为转矩。随着驱动原理和结构的不同,电动机的效率将会在很大的范围内变化。例如,左右的无刷电动机的效率约为,而有些左右的直流无铁心电动机的效率可以接近。由于电动机的效率表示的是电动机能力转换的效率,因此,如果冬季的效率越低,表明在能量转换过程中,电动机内部的能力损耗越大。在直流电动机中是指输出的电功率的额定值,它等于额定电压与额定电流的乘积。.电动机方案的确定电动机的技术参数确定根据所选课题,对中型货车变速器试验台架机械装置进行设计,根据变速器所配套的发动机的特性曲线,来选取合适的直流电动机来作为动力装置。此发动机的额定转速为,额定功率为,输出的最大扭矩为,最大扭矩转速为,根据以上数据和直流电动机的选择原则,结合系列直流电动机的各项技术参数,决定选用,其额定转速为