典型机械系统结构分析实验指导书

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机械基础实验指导书(A4最终版学生用)20120405

第三章验证类实验验证类实验是通过装拆机械传动装置，演示机构或机械传动装置的相对运动，测试其几何参数、运动学参数（位移、速度、加速度等）及动力学参数（力、变形等），找出变化规律，分析其影响因素，验证课程中的相关理论，加深对理论知识的认识。

验证类实验是机械原理、机械设计、公差与技术测量课程的基本实验，也是课程指导委员会制定的《教学基本要求》中推荐选择的实验。

3.1 机构运动简图测绘与结构分析实验一、实验目的：1、对运动副、另件、构件及机构等概念建立实感；2、熟悉并运用各种运动副、构件及机构的代表符号；3、培养根据实际机械绘制机构运动简图的能力；4、掌握机构自由度的计算方法。

二、机构运动简图的测绘示例图示一偏心轮机构，试绘出其机构运动简图，并计算其自由度。

（一）机构简图测绘步骤：1、认清构件数目。

转动手柄，使机构运动，注意观察此机构中哪些构件是活动构件，并逐一标注构件号码，如1－机架，2－手柄及偏心轮，3－连杆，4－活塞。

2、判断各构件间的运动副性质反复转动手柄，判定构件2与构件1的相对运动是绕轴A转动，故2与1在A点组成转动副；构件3与2的相对运动是绕偏心轮2的圆心B点转动，故3与2在B点组成转动副；构件4与3绕销子C相对转动；故4与3在C点组成转动副；构件4与1沿水平方向x－x相对移动，故4与1组成方位线为x－x的移动副。

3、画出运动副的构件符号对于组成转动副的构件，不管其实际形状如何，都只用两转动副之间的连线来代表，例如AB代表构件2，BC代表构件3。

对于组成移动副的构件，不管其截面形状如何，总用滑块表示，例如滑块4代表构件4，并通过滑块上转动副C的中心画出中心线x－x，代表4与1相对移动的方向线。

机架用斜线表示，以便与活动构件区别，如构件1。

主动构件上打箭头表示，以便与从动构件区别，如构件2。

图示（b）即为（a）图所示机构的运动简图。

4、测量构件尺寸并按比例绘制机构简图。

测量AB杆和BC杆的长度以及滑块4移动方向线x－x至转动副A的距离。

《工程机械构造》实验指导书

《工程机械构造》实验指导书及实验报告实验一发动机认识实验一、内容、要求1、实验内容：在教师指导下拆解柴油机，了解两大机构五大系统的作用、组成及工作原理；柴油机主要零部件的结构特点和工作原理；柴油机的调整内容及方法，装复后并发动。

2、实验要求掌握柴油机的工作原理，了解两大机构五大系统的作用、组成、工作原理；了解主要部件的结构特点及工作原理；了解柴油机的调整内容及调整方法，装复后顺利发动柴油机，并无燃油、冷却水和润滑油外漏现象。

二、目的意义通过对柴油机的拆装实验，使学生掌握柴油机的结构，工作原理。

了解调整内容和方法，掌握柴油机的拆装工艺。

三、仪器设备S195、4135、4125等型柴油机四、准备工作1、准备S195、4135、4125等柴油机各一台，并金国经过保养、起动，确认该柴油机技术状态良好。

2、准备拆装工具一套。

五、实验步骤（以S195型柴油机为例）1、拆卸1）了解柴油机的外部结构。

2）放尽冷却水和机油，关上燃油箱开关。

3）拆下高压油管、低压油管和柴油滤清器，拆下缸盖上的机油管接头螺栓。

4）拆下空气滤清器和进、排气管。

5）拆下气缸盖罩，气门摇臂支座组件，取出进、排气推杆。

6）拆下气缸盖和衬垫及喷油器。

7）拆下正时齿轮室盖和衬垫，拆下机体后盖和衬垫。

8）抽出凸轮轴和起动齿轮，取下调整器驱动齿轮组件。

9）转动飞轮，使活塞推向下止点，用手钳拧下连杆螺栓的保险铁丝，拆下连杆螺栓，取出连杆大端盖，再转动飞轮，将活塞推至上止点，用木柄顶住连杆大头，将活塞连杆组慢慢推出气缸。

10）用开口板手将飞轮螺母拧松（拧松前将止退垫片折边翻平），旋下飞轮螺母，用拉力器将飞轮拉出，取下飞轮与曲轴连接平键。

11）拆下机体右侧壁的其他附件，拆下主轴承盖及垫片，将曲轴仔细抽出。

2、拆卸后，清洗各零件，然后研究柴油机的组成；工作原理；主要零部件的结构特点；平衡轴的作用原理；高压油的产生和雾化过程；配气机构，润滑系，冷却系和起动系的构造和工作原理。

机械原理实验指导书2005-10

实验指导书GUIDE BOOK FOR EXPERIMENT张云文李海涛姚海蓉编著AND目录CONTENTS说明 (1)前言 (2)实验一机构运动简图测绘实验 (3)实验二机构运动参数测试实验 (6)实验三机构组合创新设计实验 (12)实验四转子动平衡实验 (16)附录1 PCL-812PG数据采集与分析系统使用说明 (19)附录2 机构应用工程实例 (21)说明Brief Instruction机械原理是机械类专业的一门主干技术基础课，强调与工程实践应用相结合，以帮助培养同学们分析和解决工程实际问题的能力。

实验环节是课程的重要实践环节，不仅可以籍此巩固理论知识，而且对培养同学们的工程实践认知能力和创新能力具有重要意义。

机械原理共56学时。

理论教学50学时，实验学时6学时。

根据国家教委“高等工业学校机械设计基础课程的教学基本要求”，以我校的教学计划为依据，本着“培养学生综合设计能力”的教学宗旨，开设了机构运动简图测绘实验（实验一）、机构运动参数测试实验（实验二）、机构组合创新设计实验（实验三）、转子动平衡实验（实验四）作为机械原理的基本实验内容。

其中，动平衡实验由于设备老化，目前设备达到的教学效果完全可以由课内教学实现，因此目前该实验暂时取消。

待购置现代动平衡试验设备后即可随时开设。

此外，已在部分班级试点选修实验——范成实验的计算机虚拟实现、选做研究项目运动参数测试实验台的软硬件改进设计等。

同时，还拟开设选修实验——范成实验的模型实现，综合性、开放性实验——运动方案分析实验。

这部分实验内容暂时单独成篇，待条件成熟即可列入本实验指导书。

附录2中的机构应用工程实例是为了开阔同学们的视野，其实是工程实际中实现某种功能的一个运动方案，而决不是唯一的、或最好的解。

实验考核成绩分预习、实验操作、实验报告三部分。

实验成绩并入课程总成绩，约占10%。

为便于同学们预习，了解实验内容，完成实验报告，特编著本实验指导书。

机械原理机械设计实验指导书

机械原理机械设计实验指导书姓名________________班级________________学号________________南京农业大学工学院机械工程系力学教研组编实验课守则1．机械设计实验课是学好机械设计课程的重要环节。

它可以帮助学生加深理解课堂上学习的理论知识。

熟悉实验仪器和设备，掌握操作技能，培养严谨的工作作风，使理论和实践相结合。

因此，学生对每个实验都要认真对待。

2．实验前要认真预习实验指导书，了解实验目的和基本原理，准备好需自备的计算器、文具等。

实验开始前指导教师根据需要进行检查、提问。

3．实验时要求原理清楚，操作认真，数据准确，查表熟练。

4．严格遵守仪器、设备的操作规程，注意安全。

对于仪表、设备、工具的性能有不了解之处，应及时询问指导教师，对于非指定使用的设备、工具不得乱动乱用。

5．实验出现故障时，应立即报告指导教师，以便查明原因，妥善处理。

6．爱护公共财物，不得将实验室工具、仪表等带出实验室，如有损坏、遗失公共财物，视情节应给予赔偿。

7．设备用毕，及时切断电源。

整理全部仪器和附件，使之恢复原位。

8．实验结束后认真完成试验报告，按时交给指导教师批阅。

实验一机构运动简图的测绘一、实验目的1．掌握根据各种机构实物或模型绘制机构运动简图的方法； 2．验证机构自由度的计算公式； 3．分析某些四杆机构的演化过程。

二、实验设备和工具1．各类机构的模型和实物； 2．钢板尺、量角器、内外卡钳等；3．三角尺、铅笔、橡皮、草稿纸等（自备）。

三、实验原理由于机构的运动仅与机构中构件的数目和构件所组成的运动副数目、类型和相对位置有关。

因此，可以撇开构件的实际外形和运动副的具体构造，用简单的线条来表示构件，用规定的或惯用的符号来表示运动副，并按一定的比例画出运动副的相对位置，这种简单的图形即为机构运动简图。

四、实验步骤1．使被测机构缓慢运动，从原动件开始，循着传动路线观察机构的运动，分清各个运动单元，确定组成机构的构件数目；2．根据直接相联接两构件的接触情况及相对运动性质，确定运动副的种类； 3．选择能清楚表达各构件相互关系的投影面，从原动件开始，按传动路线用规定的符号，以目测的比例画出机构运动示意图，再仔细测量与机构有关的尺寸，按确定的比例再画出机构运动简图，用数字1、2、3……分别标注各构件，用字母A 、B 、C ……分别标注各运动副；比例尺）（构件在图纸上的长度）（构件实际长度mm AB cm L AB L =μ4．分析机构运动的确定性，计算机构运动的自由度。

机械工程控制基础实验指导书

《机械工程控制基础》实验指导书青岛科技大学前言机械工程控制基础是针对过程装备与控制工程专业而开设的一门专业基础课，主要讲解自动控制原理的主要内容，是一门理论性较强的课程，为了帮助学生学好这门课，能够更好的理解理论知识，在课堂教学的基础上增加了该实验环节。

《机械工程控制基础》实验指导书共编写了4个实验，有实验一、典型环节模拟研究实验二、典型系统动态性能和稳定性分析实验三、控制系统的频率特性分析实验四、调节器参数对系统调节质量的影响《机械工程控制基础》实验指导书的编写主要依据“控制工程基础”教材的内容，结合本课程教学大纲的要求进行编写。

利用计算机和MATLAB程序完成实验。

注：1）每个实验的实验报告均由5部分组成，最后一部分“实验数据分析”或“思考题”必须写。

2）每个实验所记录的图形均需标出横轴和纵轴上的关键坐标点。

目录实验一典型环节模拟研究 (4)一、实验目的二、实验要求三、实验原理四、实验内容及步骤五、实验报告要求实验二典型系统动态性能和稳定性分析 (7)一、实验目的二、实验要求三、实验原理四、实验内容及步骤五、实验报告要求实验三控制系统的频率特性分析 (9)一、实验目的二、实验要求三、实验原理四、实验内容及步骤五、实验报告要求实验四调节器参数对系统调节质量的影响 (11)一、实验目的二、实验要求三、实验原理四、实验内容及步骤五、实验报告要求附录一：MATLAB6.5的使用 (13)实验一典型环节模拟研究一、实验目的1．熟悉各种典型环节的阶跃响应曲线2．了解参数变化对典型环节动态特性的影响。

二、实验要求1．观测并记录各种典型环节的阶跃响应曲线2．观测参数变化对典型环节阶跃响应的影响，测试并记录相应的曲线三、实验原理1．惯性环节（一阶环节），如图1-1所示。

(a) 只观测输出曲线(b) 可观测输入、输出两条曲线图1-1 惯性环节原理图2．二阶环节，如图1-2所示。

或图1-2 二阶环节原理图3．积分环节，如图1-3所示。

机械系统运动方案及结构分析实验装置说明书

机械系统运动方案及结构分析实验装置使用说明书哈尔滨工业大学机械基础实验中心2008年3月前言机械系统运动方案及结构分析实验装置适用于机械设计实验教学，具有鲜明的特点。

即：（1）它对应课程的主要内容，包含了各种常用机构和通用机械零部件；（2）具有工程实用背景，使用功能明显；（3）有良好的直观性；(4)结构复杂程度适中，传动方案和结构有新颖之处。

学生通过对装置的传动方案与结构的分析，可以掌握机械系统运动方案和结构设计的基本要求，培养机械系统运动方案设计能力、结构设计能力和创新意识。

该项实验技术的研究，已通过了鉴定，达到了国内机械设计实验教学的先进水平，深受学生们的欢迎，并已获得黑龙江省教学成果二等奖。

获奖证书目录CS-I 型冲压机及送料装置 (1)JZ-I 型间歇送料及冲压装置 (4)ZS-I 型转位及输送装置 (9)T S-I型提斗上料装置 (13)B S-I型步进输送机 (17)CS-I型冲压机及送料装置使用说明书哈尔滨工业大学机械基础实验中心一、主要技术参数1．电机：功率N=370 W转速1400/min n r =2．电源：380V 50HZ3．V 带传动：V 带型号 O 型根数Z=2带长1420d L = mm4．滑块行程：40H mm =5．工作台尺寸：长×宽=260 mm ×260 mm6．外形尺寸：长×宽×高=550 mm ×265 mm ×730 mm二、机械结构及工作原理CS-I 型冲压机及送料装置的结构，如以下简图所示CS-I 型冲压机及送料装置主要由电动机1、 V 带传动 2、开式齿轮传动 3、偏心轴（曲轴） 4.、牙嵌式离合器 5、偏心套 6、连杆 7、滑块8、曲柄9、摆杆10、超越离合器 11、锥齿轮传动12、送料滚子 13、14及机架和控制系统等组成。

工作时，电动机1通过V 带传动2和开式齿轮传动3带动偏心轴4转动，若牙嵌式离合器 5结合，偏心套 6带动连杆 7及滑块8做上下往复运动，在连杆 7上设有闭合高度调节装置，分开牙嵌式离合器，调整偏心套 6与偏心轴 4.相对偏心量，能调整冲压行程。

机械设计实验指导书

《机械设计》实验指导书前言实验是机械设计课程中重要的实践性环节，通过实验不仅可以验证理论知识，加深对理论知识的理解，而且可以培养同学的动手能力，观察分析能力和勇于探索的创新精神。

机械设计实验是《机械设计》课程的重要实践环节，其教学目标是使学生更好地理解和深刻地把握课程的基本知识，并在此基础上训练学生动手能力、综合分析问题和创新设计的能力，按照《机械设计》课程教学大纲的要求，编写了此实验指导书，设置的具体实验项目：带传动效率实验、轴系结构设计与分析实验、减速器拆装实验3项实验。

实验一带传动效率实验实验学时：2 实验类型：验证一、实验目的了解带传动实验台的组成和工作原理；观察带传动中的弹性滑动现象，以及它们与带传递的载荷和转速之间的关系。

测定传动效率和滑动率与所传递的载荷和转速之间的关系，绘制带传动的效率曲线和滑动曲线。

二、实验原理、方法和手段带传动原理是张紧在至少两轮上带作为中间挠性件，靠带与轮接触面间产生摩擦力来传递运动与动力。

带传动的效率，当主动轮与从动轮直径相等，即传动比i=1时，可按下式求得1122n T n T ==主动轮的功率从动轮的功率η式中：T 1 ——输入力矩，N·m ；T 2 ——输出力矩，N·m ； n 1 ——输入转速，r/min ； n 2 ——输出转速，r/min 。

由于带的紧边与松边拉力不等，使带的两边弹性形变不等引起带与轮面的微量相对滑动称为弹性滑动。

带传动在工作中的滑动程度用滑动系数ε表示，它是随负载的大小而变化的。

可按下式求得121n n n -=ε 式中： n 1 ——输入转速，r/min ； n 2 ——输入转速，r/min 。

滑动曲线就是表示带在不同负载时滑动的程度的曲线，可分别以主动轮转速和负荷档位为横坐标，以滑动系数ε为纵坐标来绘制。

三、实验条件1．柜式带传动效率测试分析实验台。

2．笔、草稿纸(此项自带)。

四、实验内容与步骤1．根据实验要求加初拉力（调整张紧螺丝）。

实验6机械设计现场认识实验指导书及实验报告

实验 6 机械设计现场认识实验6.1 机械设计现场认识实验指导书一、实验目的1. 了解各种常用零件的基本类型、结构形式、工作原理及特点。

2. 了解各种常用部件的类型、安装、定位、张紧、润滑与维护。

3. 了解各种传动的特点、应用及相关的国家标准。

4. 增强对各种零部件的结构及机器的感性认识，便于机械设计课程的教学，提高机械设计能力。

二、实验设备CQSG-18B 机械零件陈列柜，共有18 个展柜，由300 多个零部件模型及实物组成。

机械设计陈列柜主要展示各种机械零部件的类型、工作原理、应用及结构设计，所展示的机械零部件既有实物也有模型，部分结构做了剖切。

由18 个展柜组成的机械设计陈列柜展出的内容如下：螺纹联接的基本知识、螺纹联接的应用与设计、键、花键和无键联接、铆焊、胶接和过盈配合联接、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、滑动轴承、滚动轴承类型、滚动轴承装置设计、联轴器、离合器、轴的分析与设计、弹簧、减速器、润滑与密封、小型机械结构设计实例等。

三、现场教学内容简介第 1 展柜螺纹联接的基本知识螺纹联接和螺旋传动都是利用螺纹零件工作的，常用的螺纹类型很多，陈列柜里展示的是两类8 种，即用于紧固的粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹、圆柱螺纹、圆锥管螺纹和圆锥螺纹；用于传动的矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹以及左、右旋螺纹。

螺纹联接在结构上有 4 种基本类型，即螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接。

在螺栓联接中，又有普通螺栓联接与配合螺栓联接之分。

普通螺栓联接的结构特点是联接件上通孔和螺栓杆间留有间隙，而配合螺栓联接的孔和螺栓杆间则采用过渡配合。

除了这 4 种基本类型外，还可以看到吊环螺钉联接、T 形槽螺栓联接、地脚螺栓联接和配合螺栓联接等特殊类型。

设计时，可根据需要加以选择。

螺纹联接离不开联接件，螺纹联接件种类很多，这里陈列有常见的螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈等，它们的结构形式和尺寸都已标准化，设计时可根据有关标准选用。

实验三机构组合创新实验指导书

机构运动创新设计实验一、实验目的：1、培养学生对机械系统运动方案的整体认识，加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学生的知识面，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。

2、通过机构的拼接，在培养工程实践动手能力的同时，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通，对机构系统的运动特性有一个更全面的理解。

3、加深学生对平面机构的组成原理、结构组成的认识，了解平面机构组成及运动特性，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。

二、实验设备及工具：1、创新组合模型一套，包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具。

设备名称：ZBS-C 机构运动创新设计方案实验台，实验台组件清单如下：序号名称示意图规格数量备注1 齿轮M=2,α=20° Z=28、35、42、56 各3共12 D=56㎜;70㎜; 84㎜;112㎜ 2 凸轮基圆半径R=20㎜升回型; 行程30㎜ 33 齿条M=2 α=20°34槽轮4槽15拨盘双销，销回转半径R=49.5㎜ 1 6主动轴15㎜ 30㎜ 45㎜60㎜ 75㎜ 4 4 3 2 2序号名称示意图规格数量备注7 从动轴（形成回转副）15㎜ 30㎜ 45㎜60㎜ 75㎜8 6 6 4 4L= L=8 从动轴（形成移动副）15㎜ 30㎜ 45㎜60㎜ 75㎜8 6 6 4 49转动副轴（或滑块）L=5㎜3210复合铰链Ⅰ（或滑块）L=20㎜811复合铰链Ⅱ（或滑块）L=20㎜812 主动滑块插件40㎜55㎜1113 主动滑块座114 活动铰链座Ⅰ螺孔M816可在杆件任意位置形成转-移副15活动铰链座Ⅱ螺孔M516可在杆件任意位置形成移动副或转动副 16 滑块导向杆（或连杆）L=330㎜417 连杆Ⅰ100㎜ 110㎜ 150㎜160㎜ 240㎜ 300㎜ 12 12 8 8 8 8 序号名称示意图规格数量备注 18 连杆ⅡL 1=22㎜ L 2=138㎜819 压紧螺栓M564L= L= L=20 带垫片螺栓M54821 层面限位套4㎜ 7㎜ 10㎜ 15㎜30㎜ 45㎜ 60㎜ 6 6 20 40 20 20 1022紧固垫片（限制轴回转）厚2㎜孔￠16，外径￠222023 高副锁紧弹簧324 齿条护板625 T 型螺母20用于电机座和行程开关座的固定 26 行程开关碰块127 皮带轮628 张紧轮329 张紧轮支承杆330 张紧轮销轴3序号名称示意图规格数量备注31 螺栓ⅠM10×15632 螺栓ⅡM10×206L=33 螺栓ⅢM8×15 1634 直线电机10㎜/s 1 带电机座及安装螺栓/螺母35 旋转电机10r/min 3 带电机座及安装螺栓/螺母36 实验台机架机架内可移动立柱5根，每根立柱上可移动滑块3块。

《机械原理》实验指导书

《机械原理》课程课程编号：428014实验指导书主撰人：聂时君审核人：朱连池单位：通信与控制工程系二O一三年五月目录实验一、机构认知实验二、机构运动简图的测绘和分析实验三渐开线齿廓的范成实验实验四、渐开线齿轮参数的测定实验实验五、刚性转子的动平衡实验注：红色标记为本学期我们所要做的实验项目，请大家写好预习实验报告。

前言1．实验总体目标通过实验教学，应达到以下目标：1.巩固本课程所要求的基本理论知识，加强实践认识，提高实践能力；2.了解一些与本课程有关的最基本的机械实验方法，并且运用实验方法研究机械的技术。

2. 适用专业年级机械设计制造及其自动化专业2年级3. 实验课时分配实验项目实验要求实验类型每组人数实验学时实验一预习实验报告验证 1 2实验二预习实验报告综合 1 2实验三预习实验报告设计 1 2实验四预习实验报告综合 1 2实验五预习实验报告综合 3 24. 实验环境主要面向机械专业开展机械基础实验与机械系统创新设计及制作的实践教学。

机械原理实验室包括“常用机构陈列柜参观及创新设计盒功用熟悉”、“机构运动简图测绘分析”、“渐开线齿阔范成原理”、“基本机构运动参数测量与分析”、“回转构件的动平衡”等。

5. 实验总体要求首先，学生应认真预习实验教材，明确实验的目的与要求，掌握与实验相关的理论知识，了解要做实验对象的内容；其次，了解实验所用的设备和仪器，实验时了解使用方法和操作过程，实验后对测试数据进行数据处理。

6. 本课程的重点、难点及教学方法建议1.了解典型的机械加工设备的工作原理，各组成部分及其功用，认知机、电、液在机械设备上的应用，重点认知真实机器上的常见机构及其作用。

2.初步掌握测绘机构运动简图的技能；验证和巩固机构自由度的计算，并明确自由度数与原动件数的关系。

3.加深对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性；提高工程实践动手能力；增强创新意识及综合设计的能力。

通过创意方案的组合设计，启发创造性思维和培养动手能力。

机床结构分析实验指导书

机床结构分析实验指导书长江大学工程技术学院机械系一、实验目的了解机床的传动系统、传动结构、机床的操纵机构及其操作方法。

二、实验设备CA6136型普通车床。

三、实验内容了解主轴箱的结构、主轴变速操作机构的工作原理．离合器与制动器的操纵，学习CA6136普通车床操纵方法。

四、实验步骤１. 介绍CA6136普通车床外观结构。

２. 断开电源，打开主轴箱，了解主轴的内的结构及变速原理，掌握主轴的变速方法。

３. 盖好主轴箱，闭合电源开关，闭合机床总开关，启动电动机，操纵离合器，使主轴启动，停止、反向熟悉离合器操纵手柄的使用。

４. 手摇溜板箱、纵溜板和横溜板，介绍其功能。

５. 接通丝杠，介绍螺纹的加工。

６. 接通光杠，熟悉机动进给手柄的操作方法。

观察搬动手柄时的操作方法，观察搬动手柄时刀架部件的运动状态。

操纵快速电机，使刀架快速移动．７. 观察离合器、制动器及其操纵．离合器与制动器怎样实现互锁．五、注意事项１.机床开动时要远离机床运动部件，以免发生危险。

机床主轴箱打开后，不要用手去摸齿轮离合器等，不要将杂物掉进主轴箱里，以免损坏设备．２.机床开动前要对机床按要求进行润滑，实验完毕后将机床各部件及操纵机构复原并对机床导轨部分加油，打扫场地．附1 普通车床简介附2 “机床结构分析”实验报告基本格式附1：普通车床简介1、普通车床简介：普通车床是能对轴、盘、环等多种类型旋转类工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。

普通车床是车床中应用最广泛的一种，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。

2、普通车床的构造及功能：（1）主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。

主轴为空心结构，便于穿过长棒料，（2）挂轮箱挂轮箱用来搭配不同齿数的齿轮，以获得不同的进给量。

典型机械传动结构认知及分析实验指导书

典型机械传动结构认知及分析一、实验目的通过对典型机械传动结构认知及分析，深入了解机械各种相关传动在机器中的作用及其工作原理，并详细观察各种常见机械结构，学习对常见结构的分析能力，提高对专业学习的兴趣。

二、实验内容与原理滑动轴承在汽车曲轴连杆机构中，绝大多数采用整体式曲轴结构，因此，连杆与曲轴的接触处普遍采用剖分式滑动轴承。

发动机连杆的小头则普遍采用整体式滑动轴承。

发动机的曲轴的主支撑轴承一般也采用滑动轴承，因此，滑动轴承在发动机的各部分应用是十分普遍的。

发动机曲轴主轴承、连杆轴承及凸轮轴轴承等处承受的载荷及相对滑动速度较大，因此一般采用压力润滑的方式，因此机油的选择和应用对保证发动机正常工作十分重要。

从发动机到配汽凸轮轴的传动方式有齿形带传动、链传动和齿轮传动三种。

主要要求保证曲轴转角与配汽凸轮的配合工作。

多片式圆盘摩擦离合器在手动变速的各种车辆中，普遍在发动机到变速箱的传动过程中采用摩擦离合器，主要作用是适时中断或连接动力的传递。

离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。

在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

离合器的功用主要有：1.保证汽车平稳起步起步前汽车处于静止状态，如果发动机与变速箱是刚性连接的，一旦挂上档，汽车将由于突然接上动力突然前冲，不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。

如果在起步时利用离合器暂时将发动机和变速箱分离，然后离合器逐渐接合，由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着滑磨的现象，可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增大，而汽车的驱动力也逐渐增大，从而让汽车平稳地起步。

2.便于换档汽车行驶过程中，经常换用不同的变速箱档位，以适应不断变化的行驶条件。

如果没有离合器将发动机与变速箱暂时分离，那么变速箱中啮合的传力齿轮会因载荷没有卸除，其啮合齿面间的压力很大而难于分开。

机械基础实验指导书(1)

实验1 平面机构运动简图测绘实验概述对已有机械的研究或设计新机械时，都需要运用能够表明机构运动情况的机构运动简图。

因为机构各构件间的相对运动，是由原动件的运动规律、机构中所有运动副的类型、数目及其相对位置（即转动副的中心位置、移动副的中心线位置和高副接触点的位置）决定，而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及其固联方式和运动副的具体结构无关。

因此可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造，用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副，并按比例定出各运动副的相对位置。

这种能准确表达机构运动情况的简化图形称为机构运动简图。

机构运动简图与原机械的运动特性完全相同，因而可以用机构运动简图对机械进行结构、运动和动力分析。

有时仅仅为了表达机械的运动结构特征，则图形不按精确的比例绘制，这种简图称为机构示意图。

机构运动简图符号已有标准，该标准对运动副、构件的表示符号作了规定，表1-1摘录了一些常用符号，供参考。

实验目的1、训练将机械实物或模型抽象绘制机构运动简图的技能。

2、进一步掌握机构自由度的意义及其计算方法。

3、提高对实际机构及机器的感性认识。

4、掌握机构的组成原理，为机构的分析与创新设计打下良好基础。

实验设备及工具1、多种典型机械的实物或模型，如缝纫机、牛头刨、各种泵、冲床等。

2、钢皮尺、量角器、内外卡钳等。

3、自备工具：铅笔、橡皮、小刀、三角板、报告纸、圆规。

实验步骤1、缓慢驱动被测机械或机构模型，观察机构的传动路线及各构件的运动情况，确定构件的数目。

2、仔细观察各构件之间的相对运动的性质和接触情况，从而确定运动副的类型与个数。

3、按照目测测量各构件与运动有关的尺寸（即转动副的中心位置、移动副的中心线位置和高副接触点的位置），选择最能描述各构件相对关系的运动平面作为投影平面，把驱动构件放在适当的确定位置上，用规定的符号画出机构运动示意图，并用数字标注构件、大写英文字母标注运动副、箭头标注驱动构件。

表1-1 构件与运动副的表示方法4、仔细测量机构中与运动有关的尺寸，取长度比例尺l μ将示意图画成机构运动简图。

机械原理实验一指导书

前言实验是机械原理课程中重要的实践性环节，通过实验不仅可以验证理论知识，加深对理论知识的理解，而且可以培养同学的动手能力，分析问题能力和勇于探索的创新精神。

为了搞好实验教学，对做实验的同学提出了明确的要求，如下是对实验的要求：一、预习实验在上实验课前，必须认真预习实验讲义或实验指导书，了解实验的目的、实验用仪器设备的结构及工作原理、实验操作步骤，复习与实验有关的理论知识。

三、上实验1．按时上、下课，不得迟到、早退和旷课。

2．上课时要认真回答老师提问，要虚心接受教师的指导。

3．上课时遵守学生实验守则，精心操作，注意安全。

4．上课时要注意观察，认真分析，准确地记录实验原始数据，并经指导教师检查、签字。

5．实验结束后要及时关掉电源，对所用仪器设备进行整理，恢复到原始状态。

6．经指导老师允许后方可离开。

四、撰写实验报告1．实验报告要用学校统一的实验报告纸撰写。

2．实验报告由封皮及正文组成，要装订成册（装订线在左侧）。

（1）封皮由教务处统一负责印制。

（2）正文的内容：一般应包括：实验目的、实验仪器设备及其工作原理、实验步骤、实验原始数据、实验结果与分析等内容。

3．书写要工整。

4．对实验结果要进行误差分析。

希望同学们认真执行“规范”，并遵守实验室的各项规定，爱护公物，保持环境卫生，养成良好的工作习惯。

按照机械原理课程教学大纲和机械原理实验教学大纲的要求，编写了此实验指导书。

实验成绩占课程总成绩的10%,实验成绩根据实验操作和实验报告来综合评定。

这里需特别强调的是：完成全部实验方能取得参加期末课程考试的资格。

实验一：机构认识、测绘与分析一、实验目的：1.利用各种给定的平面机构，根据提供的拼装方案进行搭接，获得一个完整的机械传动方案，加强学生对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性，为机构创新设计奠定良好的基础。

2. 利用各种给定的平面机构，根据想象力进行机构搭接，获得新的组合机构或机械传动方案，进行机械创新设计的实际训练，培养学生的工程实践及动手能力。

机械设计实验指导书

机械设计实验指导书(机械类)洪英刘文吉编________学院________专业____班姓名___________天津工业大学机电学院机械基础实验中心目录实验一螺栓组联接实验 (1)实验二机械传动效率实验 (3)实验三液体动压径向滑动轴承实验 (16)实验四轴系结构设计实验指导书 (21)实验一螺栓组联接实验一、实验目的1.实测受翻转力矩作用下螺栓组联接中各螺栓受力情况;2.深化课程学习中对螺栓组联接螺栓实际受力的认识;3.进一步熟悉电阻应变片应变测量方法。

二、实验原理与方法1.结构简述本实验采用II型多功能螺栓组联接实验台（参见图1.1a），配有数显式静态电阻应变仪。

机座1与被联接件4用双排共10个螺栓2联接，连接面之间加有垫片8（橡胶或其它材料），6为杠杆加载系统，砝码7的重力通过杠杆系统1:75 增力后作用于被联接件上，从而使被联接件受到翻转力矩的作用。

每个螺栓上都贴有电阻应变片(参见图1.1b)，用以测量螺栓的受力大小。

当10个螺栓把被联接件均匀预紧后，在翻转力矩作用下，被联接件有绕对称轴翻转的趋势，每个螺栓的受力将发生变化，通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量，便可测得螺栓组的载荷分布（每个螺栓的受力情况）。

a b1.机座2.螺栓3.测试梁4.被联接件5.测试齿6.杠杆系统7.砝码8.垫片图1.1 实验台结构示意图2.主要技术参数1)螺栓中段直径：d=6.5mm;2)螺栓材料的弹性模量：E=205Gpa;3)加载杠杆比：1:75；4)被联接件悬臂长：L=214m5)各相邻螺栓的垂直间距离=33mm图1.2 实验螺栓安装及贴片图图1.3 单片测量连线图三、实验步骤与要求1.仪器连线将每个螺栓上电阻应变片的联线接到电阻应变仪的接线箱上（采用半桥测量方法，参见图1.3）。

2.螺栓初预紧首先用手将螺栓组各螺栓左端螺帽I用手尽力拧紧，然后再用手将右端各螺帽II也尽力拧紧（初预紧前，应先抬起杠杆加载系统，不使加载系统的自重加到螺栓组连接件上）。

工程机械结构与设计实验指导书

工程机械结构与设计实验指导书工程机械结构与设计实验指导书班级：____________________ 姓名：____________________ 学号：____________________ 山东建筑大学机电学院实验室实验一发动机构造实验一实验的目的1、加深入的了解汽车的结构、原理。

2、炼学生动手能力。

3、学会使用各种工具二实验的内容和基本要求1、更加深入的了解柴油发动机的结构、原理2、基本学会使用拆卸发动机的工具。

3、完成实验报告。

三实验方法1 实验前准备为使实验达到良好的效果。

在实验之前，要认真学习实验大纲、实验计划、实验指导书以及相关的背景材料，温习学过的专业课程，拟出学习计划，做到有目的的学习。

2 拆装实验在实验过程中认真按照指导教师的要求进行实验。

四实验的指导与检查教师根据实验大纲要求指导学生的实验，要求学生积极主动，勤于动手，不懂的地方及时提问。

教师将对学生的实验情况进行检查。

五实验的考核指导教师根据学生的出勤、平时表现、知识和实际操作掌握情况和实验报告的质量进行综合评估。

实验二发动机速度特性实验一实验的目的1、更加深入的了解汽车的结构、原理。

2、学会使用仪器设备，锻炼学生动手能力。

3、学会根据实验结果分析发动机运行状况。

二实验的内容和基本要求学会自己是用仪器设备测量发动机的各种性能，从而更深入的了解汽车各部分的结构及原理，具体内容与要求如下： 1、学会使用仪器设备。

2、学会根据实验结果分析发动机运行状况三实验方法1、实验前准备为使实验达到良好的效果。

在实验之前，要认真学习实验指导书以及相关的背景材料，温习学过的专业课程，拟出实验步骤，做到有目的的学习。

2、实验过程中在实验过程中认真按照指导教师的要求进行实验，仔细的调试仪器，认真地记录实验数据并进行分析。

四实验的指导与检查教师根据实验大纲要求指导学生的实验，要求学生积极主动，勤于动手，不懂的地方及时提问，并做好实验报告。

教师将对学生的实验情况进行检查。

轴系结构分析与测绘实验指导书与分析实验报告

轴系结构分析与测绘实验指导书一、实验预习:阅读《机械设计》教材中有关轴与滚动轴承设计的内容。

二、实验目的：1、熟悉轴的结构和滚动轴承组合设计的典型结构；2、了解轴及轴上零件的结构形状及作用、工艺要求和装配关系；3、了解轴及轴上零件的定位与固定方法；4、培养分析与测绘能力。

三、实验设备：1、分析、测绘对象：1/4剖开的轴系典型结构部件模型14种；（见所附照片）2、测绘工具：300mm钢尺、游标卡尺、内、外卡尺；3、学生自备：铅笔、三角板、绘图仪器、A3白纸若干。

四、实验原理：为了保证滚动轴承工作可靠并达到预期寿命以及整个轴系的正常工作，除了应正确选择轴承的类型和尺寸外，还应正确设计轴承组合。

轴承组合设计的主要内容是正确解决轴承的布置、安装、拆卸、配合、定位、紧固、调整、润滑和密封等问题。

通过拆装，了解传动装置中各轴承部件的组合设计特点、固定方法与调整过程，进一步掌握轴的结构设计的一般原理及轴上零件的定位、固定、合理拆装方法与顺序。

培养分析、判断和正确设计轴系部件的能力。

根据教具，仔细观察、分析轴上零、部件结构特点，按合理的拆装顺序逐一拆卸和安装，并绘出草图。

五、实验步骤：1、仔细观察轴上的零件的结构形状，尺寸大小，装配关系；2、用手转动轴，通过分析，确定轴承组合设计中轴承轴向固定方式；3、判断所测绘的轴系部件模型中滚动轴承的类型；4、在了解所测绘的轴系部件的结构特点后，进行测量，对照实物，先画出装配草图，再绘出轴系结构的正式装配图（可以CAD图）；5、装配轴系部件，使其恢复原状；6、针对所测绘轴系结构进行分析。

六、实验要求：1、一人一组；2、先绘出装配草图，然后绘制正式装配图一张（大约按1:1绘图）。

草图和正式装配图均要交；3、正式装配图要求：图样画法应符合机械制图国家标准；可不标尺寸，但相互有配合的零件表面之间注上配合尺寸线；给出个零件序号，写出标题栏和明细表；4、对于难以测量的有关尺寸，允许根据实物相对大小和结构关系估算出来，或利用标准查出来；5、分析报告：不少于150字，书写在A4打印纸上从以下几方面进行分析（参考）：a)你所测绘的轴系部件中，轴上有哪几个零件，作用各是什么；b)轴上零件的定位与固定方式；c)轴承的选择与配置情况（轴承的类型、型号、支承方式等）；d)轴承润滑方式；e)轴系的密封方法；f)你所测绘的轴系部件，原设计在结构上有无错误或不足之处，若有应如何改进。

CA6140型普通卧式车床结构剖析——实验指导书2019.11.05

CA6140型普通卧式车床结构剖析实验指导书课程名称：金属切削机床所在学院：核技术与自动化工程学院教师姓名：郝兴安授课专业：机械工程编写日期：2018.11.16一、实验目的1.了解CA6140型普通卧式车床的用途、总体布局，以及主要技术性能。

2.掌握CA6140型普通卧式车床的传动原理和路线。

3.掌握CA6140型普通卧式车床主轴箱、进给箱的构造和工作原理。

4.了解CA6140型普通卧式车床溜板箱、刀架、尾座的构造和工作原理。

5.本实验项目为验证性实验，要求同学认真预习有关课程知识。

二、实验设备、仪器及工具1.CA6140型普通卧式车床1台2.TYKJ—6140型透明教学车床1台3.CA6140型普通卧式车床的结构挂图4.15寸活络扳手一把、内六角扳手1套、300mm的一字旋具把三、注意事项1.关闭电源后，方可观察机床内部结构。

2.操作应符合基本操作规范。

3.实验时必须严格遵守实验设备和仪器的各项操作规程，在指导教师的指导下进行实验。

四、实验原理了解和分析CA6140型普通卧式车床的主要零部件的构造、功用和工作原理。

五、实验内容与步骤1．观察CA6140卧式车床的外观，了解卧式车床的用途、布局、各操纵手柄的作用及其操作方法。

2．揭开主轴箱盖，根据CA6140卧式车床的传动系统图和主轴箱展开图，看清实现主轴各级转速传动路线及有关传动件的构造。

(1)看懂标牌上符号的意义，明确主轴箱各操纵手柄的作用。

(2)分析主传动系统的传动路线，主轴的正转、反转、高速、低速的各条传动路线是如何调整实现的。

(3)结合现教学挂图，分析摩擦离合器的结构原理及其调整原理和操纵动作的过程，摩擦离合器与制动器的操纵动作的配合关系。

(4)操纵有关手柄使Ⅱ—Ⅲ轴上两个沿移齿轮移动，操纵有关手柄使Ⅳ轴上的两个滑移齿轮及Ⅵ轴上的一个滑移齿轮移动，注意它们的动作过程和啮合位置。

(5)结合教学挂图，观察主轴前轴承、后轴承、中轴承和轴上齿轮离合器的构造，了解前后轴承的作用及调整间隙的方法。

机械设计实验指导书

机械设计实验指导书目录实验一轴系结构设计实验................................................................... ..................................................1实验二减速器拆装实验................................................................... ....................................................5实验三带传动设计与性能参数测试分析................................................................... ..........................9实验四链传动设计与性能参数测试23实验五齿轮传动设计与性能参数测试26实验六蜗杆传动设计与性能参数测试分析.29实验七综合传动系统设计与性能参数测试分析32实验一轴系结构设计实验一、实验目的1．熟悉各种轴、齿轮、轴承等机械零件和部件；2．熟悉轴系结构设计中有关轴的结构设计、滚动轴承组合设计的基本方法；3．了解传动零件的润滑和密封方式；4．掌握轴上零件的定位和固定方法。

二、实验设备1．轴系结构组合设计实验装置2．实验工具：扳手、直尺、铅笔等。

三、实验原理本实验装置提供各类零件共计57种，有各种光轴、直齿轮轴、锥齿轮轴、滚动轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、透盖、闷盖、直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆、各种底座等零件。

能进行圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系结构设计及塔建。

1.传动件类型选择（1）直齿圆柱齿轮传动传动速度和功率范围很大；传动效率高（精度愈高，效率愈高）；对中心距的敏感性小，装配和维修比较简便；传动适应性好；易于进行精确加工，应用非常广泛。