【正文】 整個儀器是一個效率測試試驗臺，每次測量都需要進(jìn)行多組試驗，需要對輸入電壓等已知信號不斷變化，測量出行星減速器在各種輸入電壓下的機械效率，以便于我們更加全面得到行星減速器在各種條件下的機械效率，使測量更加完善，結(jié)果更加有用于 行星減速器在 實際的生產(chǎn)生活 中應(yīng)用。在交流電機中，當(dāng)定子繞組通過交流電流時，建立了電樞磁動勢，它對電機能量轉(zhuǎn)換和運行性能都有很大影響。這兩個轉(zhuǎn)矩疊加起來就是推動電動機轉(zhuǎn)動的合成轉(zhuǎn)矩。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，三相異步 電動機可分為鼠籠式和繞線式兩種。 步進(jìn)電機相對普通電機來說，它可以實現(xiàn)開環(huán)控制，即通過驅(qū)動器信號輸入端輸入的脈沖數(shù)量和頻率實現(xiàn)步進(jìn)電機的角度和速度控制，無需反饋信號。步進(jìn)電機的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。 伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達(dá)間接變速裝置。直流伺服電機容易實現(xiàn)調(diào)速，控制精度高，但維護(hù)成 本高、操作麻煩；交流伺服電機維護(hù)方便，但價格高，精度沒有直流的好。電動機的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機十分相似。由于永磁直流電機是以自合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 9 控是運行的，所以不會像變頻調(diào)速下重載啟動的同步電動機那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動繞組，也不會在負(fù)載突變時產(chǎn)生振蕩和失步。 綜上所述，各種電動機都有著各自的優(yōu)缺點，適用范圍也不盡相同。但該種電動機價格較貴。該傳感器采用兩組特殊環(huán)形旋轉(zhuǎn)變壓器來實現(xiàn)能源的輸入及轉(zhuǎn)矩信號的輸出，從而解決了旋轉(zhuǎn)動力傳遞系統(tǒng)中能源及信號可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間的傳遞問題。下圖是扭矩測量的主要原理框圖 : 電源經(jīng)過處理后送 1，經(jīng)耦合將能源送到應(yīng)變軸上，由 2變成穩(wěn)定電壓供應(yīng) 給應(yīng)變軸上各電子器件。 轉(zhuǎn)速測量基本原理 當(dāng)測速碼盤連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，通過光電開關(guān)輸出具有一定周期寬度的脈沖信號，根據(jù)碼盤的齒數(shù)和輸出信號的頻率，即可計算出相應(yīng)的轉(zhuǎn)速?？紤]到聯(lián)軸器的機械效率 η l的影響，若行星減速器的機械效率為 η ，則有： 則行星減速器的機械效率為 合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 12 相關(guān)計算 根據(jù)選擇的電動機可知，電動機的額定功率是 40W，額定轉(zhuǎn)速是 2800r/min。所選傳感器的量程比計算結(jié)果稍 大一點即可。它的主要特性如下： 1. 檢測手段為應(yīng)變電測技術(shù)； 2. 測量精度高，信號檢出、處理均用數(shù)字技術(shù)； 3. 抗干擾能力強，無需調(diào)零即可工作； 4. 可靠性高，信噪比高，工作壽命長； 5. 既可以測量靜態(tài)扭矩，也可測量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩； 6. 能夠測量穩(wěn)態(tài)扭矩，也能測量過渡過程的動態(tài)轉(zhuǎn)矩； 7. 無需反復(fù)調(diào)零即可連續(xù)測量正反轉(zhuǎn)矩； 8. 無集流環(huán)、電刷等磨損件，可高速超長運行； 9. 轉(zhuǎn)矩信號的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)。使用小量程或高轉(zhuǎn)速傳感器時，更要嚴(yán)格保證連接的中心高和同軸度，否則可能造成測量誤差及傳感器的損壞； 4. 連接時可選用剛性或彈性聯(lián)軸器，在震動較大或同軸度無法保證安裝要求時（大于 ，小于 ），建議選用彈性聯(lián)軸器，安裝同軸度超過 時，嚴(yán)禁使用； 5. 安裝底臺面應(yīng)有一定的強度，以保證安裝的穩(wěn)定性，避免造成過大的震動，否則可能造成測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，影響測量精度； 6. 聯(lián)軸器應(yīng)緊靠傳感器兩端 的軸肩； 7. 傳感器使用時推薦采用水平安裝，進(jìn)行其他角度的安裝時，請慎重安裝傳感器，不允許承受過大的軸向力或彎矩，否則可能影響傳感器的使用，甚至造成傳感器的損壞。 量程小于 10 牛米的傳感器安裝聯(lián)軸器時，傳感器軸水平放置，將聯(lián)軸器用手輕輕推入。 高速區(qū) 對部件的同軸度和裝配精度有著比低速區(qū)更高的要求。它主要有兩個帶凸齒密切嚙合并承受徑向擠壓以傳遞扭矩，當(dāng)兩軸線有相對偏移時，彈性元件發(fā)生相應(yīng)的彈性變形，起到自動補償作用。 這里為了傳感器選擇的方便，我選定了傳動比為 246的行星減速器。在實驗臺上，行星減速器可以任意調(diào)換，而制動負(fù)載不行，所以我選擇了一個固定的通用負(fù)載 ____磁粉制動器。采用耐熱、耐磨耗、耐氧化、耐腐蝕超強的超合金磁粉，壽命長。散熱效果優(yōu)良而且采用熱變形均一的冷卻構(gòu)造，加上磁粉的高耐熱性，容許連結(jié)與制動功率及滑動功率大，能夠圓滑的滑動運轉(zhuǎn)，不會引起震動。應(yīng)答敏捷快捷及特別的散熱構(gòu)造，適合高頻度運轉(zhuǎn)使用。 合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 19 結(jié) 論 轉(zhuǎn)眼間，畢業(yè)設(shè)計馬上就要結(jié)束，四年的大學(xué)生活也隨之結(jié)束。畢業(yè)設(shè)計帶我們從理論逐步走向了實際生產(chǎn)，豐富了以前學(xué)習(xí)的內(nèi)容；與此同時也讓我們看到了理論與現(xiàn)實的差距，使我們深刻認(rèn)識到自己所學(xué)知識的匱乏與不足。在老師的安排下，我們幾個同學(xué)經(jīng)常到工廠去接觸實際生產(chǎn)情況。 合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 20 致 謝 經(jīng)過三個月的時間，我的畢業(yè)設(shè)計已基本結(jié)束。除了感謝俞老師的悉心指導(dǎo)，我對他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神 也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 合肥工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 21 參考文獻(xiàn) [1]《幾何量公差與檢測》第九版 甘永立主編 [2]《機械設(shè)計課程設(shè)計》 朱家誠主編 [3]《機械設(shè)計》第八版 濮良貴 紀(jì)名剛主編 [4]《傳感器與檢測技術(shù)》 宋文緒 楊帆主編 [5]《機械設(shè)計手冊》機械工業(yè)出版社 [6]《基于虛擬儀器的微型減速器機械效率測試系統(tǒng)》蔡振 呂新生發(fā)表 。還有感謝我周圍的同學(xué)，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵，讓我的大學(xué)生活充滿溫暖和快樂。畢業(yè)設(shè)計期間，俞老師花費了大量的時間和精力，給了我悉心的幫助和 耐心而細(xì)致的指導(dǎo)。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我們清楚地看到了自身的不足，增強了同學(xué)之間的交流，加深了友誼。但隨著畢業(yè)設(shè)計的進(jìn)程，我們發(fā)現(xiàn)這次設(shè)計要盡量與現(xiàn)實接軌，老師也不斷向我們灌輸各種實際生產(chǎn)的理念。做過之后，我發(fā)現(xiàn) 這種認(rèn)識太過片面。型式簡潔輕量化，使用耐高溫之線圈及特殊油脂軸承，并針對易生磨耗的電樞施以耐磨特殊處理，延長使用壽命。連結(jié)時的沖擊極小，能夠無沖擊的圓滑啟動、停止，而且阻力轉(zhuǎn)矩極小，不會引起無用的發(fā)熱量。磁粉的磁氣特性甲，而且粉粒相互之間的結(jié)合力安定，滑動轉(zhuǎn)矩非常穩(wěn) 定，與相互回轉(zhuǎn)數(shù)沒有關(guān)系能持久保持恒定的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩的控制范圍非常廣，而且控制精度高，傳達(dá)轉(zhuǎn)矩和激勵電流成正確的