基于單片機(jī)的萬向節(jié)及鏈傳動(dòng)系統(tǒng)綜合測試裝置的研制.pdf

1、萬向節(jié)及鏈條作為傳動(dòng)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代汽車、輪式工程機(jī)械以及中型以上的農(nóng)用車輛上。鏈傳動(dòng)是一種具有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)。由于圍在鏈輪上的鏈條形成了多邊形，當(dāng)主動(dòng)鏈輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于多邊形效應(yīng)，傳動(dòng)鏈條的線速度和從動(dòng)鏈輪的角速度是變化的。而萬向節(jié)主要用于在工作過程中相對(duì)位置不斷改變的兩根軸之間的動(dòng)力傳遞，雖然萬向節(jié)的兩軸間的轉(zhuǎn)數(shù)比始終等于一，但瞬時(shí)傳動(dòng)比則隨其位置而改變。 由于這兩種傳動(dòng)都具有運(yùn)動(dòng)傳遞的不均勻性。為了量化地測出這

2、種不均勻性，并分析影響它的原因，需要一種裝置可以實(shí)時(shí)地測出傳動(dòng)過程中主、從動(dòng)軸瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，并將傳感器采集到的數(shù)據(jù)傳遞給單片機(jī)，由單片機(jī)將數(shù)據(jù)處理后傳遞給計(jì)算機(jī)，最終在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的分析、顯示及打印等功能。 本課題在對(duì)鏈傳動(dòng)和萬向節(jié)傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了理論研究后，設(shè)計(jì)并制作了測試裝置的機(jī)械部分；在分析了各種運(yùn)動(dòng)傳感器后，選用了采集運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的光柵分度盤和數(shù)字式轉(zhuǎn)角傳感器；利用單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集、處理功能，設(shè)計(jì)編制了單片機(jī)采集、處理

3、數(shù)據(jù)所用的程序，并通過在上位機(jī)編制的VB程序?qū)崿F(xiàn)了數(shù)據(jù)的分析、顯示和打印。 在完成軟硬件設(shè)計(jì)并組裝完成后的樣機(jī)，可以對(duì)萬向節(jié)不同的夾角、萬向節(jié)和鏈條不同的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測量。通過對(duì)制造出來的樣機(jī)進(jìn)行的大量測試，測出了兩種傳動(dòng)的不均勻性，并根據(jù)所測得數(shù)據(jù)繪制出了萬向節(jié)運(yùn)動(dòng)傳遞不均勻率曲線。在對(duì)萬向節(jié)運(yùn)動(dòng)測試得到數(shù)據(jù)和圖表中可以形象地看出轉(zhuǎn)速對(duì)運(yùn)動(dòng)傳遞的不均勻率影響不大，并得出影響運(yùn)動(dòng)傳遞的不均勻率的主要原因是軸間角的結(jié)論。在將實(shí)際測試出