机械设计实验指导书1

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目录

实验一机构运动简图绘制 (1)

实验二齿轮范成原理 (2)

实验三带传动实验 (3)

实验四齿轮效率实验 (6)

实验五减速器拆装 (9)

实验报告一 (10)

实验报告二 (11)

实验报告三 (12)

实验报告四 (14)

实验报告五 (15)

实验一 机构运动简图的测绘和分析

一.实验目的

1. 学会根据实际机构或模型的构造测绘机构运动简图的技能。

2. 通过实验进一步理解机构的组成和机构自由度的意义及其计算方法。

二.实验设备

1. 机械实物及机械模型。

2. 钢板尺,游标卡尺,内、外卡尺。

3. 三角板,铅笔,橡皮,草稿纸等(自备)。

三.原理和方法

1. 原理

机构运动的性质与机构中构件的数目和运动副的类型、数目、相对位置有关。因此画机构运动简图时,应以规定的符号代表运动副,并以一定的比例尺按实际尺寸定出运动副间的相对位置,用尽可能简单的线条表示机构中各构件。这种用比例尺绘出的机构简单图形称为机构运动简图,若不按比例尺绘出,则称为机构示意图。

2. 测绘方法

⑴缓慢驱动被测机构,仔细观察各构件的运动,分清各运动单元,从而确定机构构件的数目。

⑵根据相连接两构件的接触情况及相对运动性质,确定各运动副的类型。 ⑶在草稿纸上绘出机构示意图。用1,2,3…依次标注各构件,用A,B,C …分别标注各运动副,在原动件上标出表示运动方向的箭头。

⑷测量与机构运动有关的尺寸,并标注在草图上。 ⑸选长度比例尺图示长度

实际长度=μ (m/mm )。在实验报告纸上画出机构运动简图。

实验二 齿轮范成原理

一.实验目的

机械设计实验指导书范本

机械设计实验指导书范本

机械设计实验指导书范本

1. 实验目的

本实验旨在让学生通过实际操作和设计,掌握机械设计的基本原理和技能,提高其机械设计与制造能力。

2. 实验原理

本实验主要涉及以下机械设计原理:

•刚体运动学

•机构设计

•齿轮传动

•常见轴承类型及选用原则

3. 实验器材

•设计软件:AutoCAD

•实验设备:电脑、打印机、投影仪

4. 实验步骤

步骤 1:实验准备

1.准备所需的设计软件和实验设备。

2.确保实验环境安全舒适。

步骤 2:选择实验题目

根据老师提供的题目列表选择一个题目。

步骤 3:制定设计方案

根据所选题目,通过分析和思考,制定出一个合理的设计方案。方案应包括以下内容:

1.总体结构设计

2.机构运动特点分析

3.齿轮传动方案

4.轴承选型和布置

步骤 4:绘制设计图纸

使用AutoCAD等设计软件,根据制定的设计方案,绘制出相应的设计图纸。图纸应包括以下内容:

1.总体结构图

2.零件图及详细尺寸标注

3.零件装配图

步骤 5:制作零件

根据设计图纸,制作所需的零件。可以使用3D打印、机床等设备进行加工。

步骤 6:组装部件

将制作好的零件按照设计图纸进行组装。注意保持零件的正确位置和方向。

步骤 7:调试和测试

对组装好的机械装置进行调试和测试。测试可以包括静态测试和动态测试两种方式。

步骤 8:实验报告撰写

根据实际操作和结果,撰写实验报告。报告内容应包括以下内容:

1.实验目的与原理

2.设计方案与实施步骤

3.实验过程和结果记录

4.数据分析与讨论

5.实验总结与心得体会

5. 实验结果与讨论

根据实验报告撰写的内容,老师将对实验结果和讨论进行评价和指导。学生应根据老师的反馈意见,进一步完善报告和实验成果。

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《机械设计》课程实验指导书

前言

《机械设计》是高等院校机械类专业的一门技术基础课。实验课是其中一个重要教学环节。通过实验教学使学生了解机器是由机构组成的,了解机器基本组成要素——机械零件在各类机械中的功用及性能,以便更好的学习《机械设计》课程,为学习专业设备中的机械部分提供必要的基础。

为了搞好本课程的实验教学,我们挑选了机构与机械零件认识、螺栓联接、带传动和减速器结构分析及拆装等实验供任课教师根据不同专业选选择。

本指导书中术语、名词、计量单位等全部符合国家最新标准。

由于水平有限,书中错误和不适之处敬请广大教师和同学提出批评指导。

目录

实验一:机械零件认识实验

实验二:带传动实验

实验三:减速器结构分析及拆装实验

实验四:轴系结构分析及拆装实验

实验一机械零件认识实验

一、实验目的

1.初步了解各种常用零件的结构、类型、特点及应用实例。

2.增强学生对机构与机器的感性认识。

3.了解各种标准零件的结构形式及相关的国家标准;了解各种传动的特点及应用;了

解各种常用的润滑剂及相关的国家标准。

二、实验内容

陈列室展示各种常用机构和机械零件的模型,通过模型的动态展示,增强学生对机构与机器的感性认识。实验教师只作简单介绍,提出问题,供学生思考,学生通过观察,增加对常用机构和常用零件的结构、类型、特点的理解,培养对课程理论学习和专业方向的兴趣。

三、实验设备和工具

机构陈列室机构展柜和各种机构和常用机械零件模型。

四、实验原理

机械零件

(一)螺纹联接

螺纹联接是利用螺纹零件工作的,主要用作紧固零件。基本要求是保证联接强度及联接可靠性,同学们应了解如下内容:

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二OO八年十月

实验一机械传动性能综合测试实验

一、实验目的

1.通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等),加深对常见机械传动性能的认识和理解;

2. 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的参数曲线,掌握机械传动合理布置的基本要求;

3. 通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验台的工作原理,掌握计算机辅助实验的新方法, 培养进行设计性实验与创新性实验的能力。

二、实验设备

本实验在“JCY机械传动性能综合测试实验台”上进行。本实验台采用模块化结构,由不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成,学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容,自己动手进行传动连接、安装调试和测试,进行设计性实验、综合性实验或创新性实验。

机械传动性能综合测试实验台各硬件组成部件的结构布局如图2-1所示。

1-变频调速电机2-联轴器3-转矩转速传感器4-试件

5-加载与制动装置6-工控机7-电器控制柜8-台座

实验台组成部件的主要技术参数如表2-1所示。

为了提高实验设备的精度,实验台采用两个扭矩测量卡进行采样。测量精度达到±0.2%FS ,能满足教学实验与科研生产试验的实际需要。

机械传动性能综合测试实验台采用自动控制测试技术设计,所有电机程控起停,转速程控调节,负载程控调节,用扭矩测量卡替代扭矩测量仪,整台设备能够自动进行数据采集处理,自动输出实验结果,是高度智能化的产品。其控制系统主界面如图2-2所示。

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6
附表:
序号 符号
测量数据记录表


1
A 中心距
2
δ 箱座壁厚
3
δ1 箱盖壁厚
4
b 箱座凸缘厚度
5
b1 箱盖凸缘厚度
6
b2 箱座底部凸缘厚度
7
df 地脚螺钉孔直径
8
d1 轴承旁联接螺栓直径
9
d2 箱盖与箱座凸缘联接螺栓直径
10
d3 轴承压盖螺钉直径
11
d4 观察孔盖板螺钉直径
12
H 轴承旁凸台高度
三、主要仪器及耗材
1. 若干个机器和机构模型; 2. 自备三角尺或直尺、铅笔、橡皮、草稿纸等。
四、实验内容和步骤
(一) 实验内容 分析机构的组成,绘制机构运动简图,计算机构自由度,理解各种运动副的组成和特点, 分析机构中的虚约束、局部自由度和复合铰链,判断机构具有确定运动的条件。 (二)实验步骤 1. 缓慢地转动被测的机器或模型,从原动件开始观察机构的运动,认清机架,原动件 和从动件; 2. 根据运动传递的顺序,仔细分析相互连接两构件间的接触方式及相对运动形式,确 定组成机构的构件数目及运动副类型和数目; 3. 合理选择投影面,一般选择能够表达机构中多数构件的运动平面为投影面; 4. 绘制机构的运动简图的草图。首先将原动件固定在适当的位置(避开构件之间重合), 大致定出各运动副之间的相对位置,用规定的符号画出运动副,并用线条连接起来,然后用 数字 1、2、3……及字母 A、B、C……分别标注相应的构件和运动副,并用箭头表示原动件 的运动方向和运动形式,量出机构对应构件的长度尺寸,再将草图按比例画入实验报告中; 5. 计算自由度,并与实际机构对照,观察原动件数与自由度是否相等; 计算公式:F=3n-2PL-PH 。 6.对机构进行结构分析,并判断机构的级别。

机械设计实验指导书 - 图文

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二OO八年十月

实验一机械传动性能综合测试实验

一、实验目的

1.通过测试常见机械传动装置在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等),加深对常见机械传动性能的认识和理解;

2. 通过测试常见机械传动组成的不同传动系统的参数曲线,掌握机械传动合理布置的基本要求;

3. 通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验台的工作原理,掌握计算机辅助实验的新方法, 培养进行设计性实验与创新性实验的能力。

二、实验设备

本实验在“JCY机械传动性能综合测试实验台”上进行。本实验台采用模块化结构,不同种类的机械传动装置、联轴器、变频电机、加载装置和工控机等模块组成,学生可以根据选择或设计的实验类型、方案和内容,自己动手进行传动连接、安装调试和测试,进行设计性实验、综合性实验或创新性实验。

机械传动性能综合测试实验台各硬件组成部件的结构布局如图2-1所示。

1 2 3 2 4 2 3 2 5 6 8 7 图2-1实验台的结构布局

1-变频调速电机2-联轴器 3-转矩转速传感器4-试件 5-加载与制动装置 6-工控机 7-电器控制柜8-台座

实验台组成部件的主要技术参数如表2-1所示。

2

表2-1主要技术参数序号 1 2 组成部件变频调速电机 ZJ型转矩转速传感器 550W Ⅰ.规格 ; 输出讯号幅度不小于100mV Ⅱ.规格 ; 输出讯号幅度不小于100mV 直齿圆柱齿轮减速器 i=5 摆线针轮减速器蜗杆减速器 i=10 V型带传动齿形带传动 Pb= Zb=80 套筒滚子链传动 Z1=17 Z2=25 额定转矩: 50 激磁电流: 2A 允许滑差功率: 技术参数备注 3 机械传动装置(试件) 1台 1台 WPA50-1/10 O型带3根 1根 08A型3根4 5 磁粉制动器工控机为了提高实验设备的精度,实验台采用两个扭矩测量卡进行采样。测量精度达到±%FS,能满足教学实验与科研生产试验的实际需要。

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《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

1

12

2n 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

1

2

1n n n -=

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教师:李伟

2017年3月

实验一机构展示与认知实验

一、实验目的

1. 通过实验增强对机构与机器的感性认识;

2. 通过实验了解各种常用机构的结构、类型、特点及应用。

二、实验方法及主要内容

本陈列室陈列了一套CQYG-10B机械原理展示柜,主要展示平面连杆机构、空间连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构以及组合机构等常见机构的基本类型和应用。

通过演示机构的传动原理,增强学生对机构与机器的感性认识。通过实验指导老师的讲解与介绍,学生的观察、思考和分析,对常用机构的结构、类型、特点有一初步的了解。提高对学习机械原理课程的兴趣。

三、展示及分析

(一)机构的组成

通过对蒸气机、内燃机模型的观察,我们可以看到,机器的主要组成部分是机构。简单机器可能只包含一种机构,比较复杂的机器则可能包含多种类型的机构。可以说,机器乃是能够完成机械功或转化机械能的机构的组合。

机构是机械原理课程研究的主要对象。通过对机构的分析,我们可以发现它由构件和运动副所组成。机器中每一个独立运动的单元体称为一个构件,它可以由一个零件组成也可以由几个零件刚性地联接而组成;运动副是指两构件之间的可动联接,常用的有转动副、移动副、螺旋副、球面副和曲面副等。凡两构件通过面的接触而构成的运动副,通称为低副;凡两构件通过点或线的接触而构成的运动副,称为高副。

(二)平面连杆机构

连杆机构是应用广泛的机构,其中又以四杆机构最为常见。平面连杆机构的

主要优点以能够实现多种运动规律和运动轨迹的要求,而且结构简单、制造容易、工作可靠。

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机械原理与零件教研室

2010年3月

目录

实验一机构运动简图测绘与分析实验 (1)

实验二渐开线齿轮范成原理实验 (4)

实验三渐开线齿轮参数测量实验 (9)

实验四带传动性能分析实验 (15)

实验五减速器装拆实验 (21)

实验一机构运动简图测绘与分析实验

一、实验目的

1、掌握根据机器械或机构模型绘制机构运动简图的基本技能;

2、通过实验进一步加深理解机构的组成原理,熟悉构件和运动副的代表符号、机构自由度的含义及自由度的计算;

3、通过实验了解机构运动简图与实际机械结构的区别。

二、实验设备和工具

1、机器(牛头刨床、插齿机、内燃机等),机构模型;

2、测量工具:钢尺、内外卡规、量角器;

3、绘图工具:三角板、圆规、铅笔、橡皮擦、草稿纸(学生自备)。

三、实验原理

任何机构都是由若干构件和运动副组合而成的。从运动学的观点看,机构的运动仅与构件数目、运动副的数目和种类及它们的相对位置有关。因此,在绘制机构运动简图时可以撇开构件的实际外形和运动副的具体构造,而用统一规定的符号来表示构件和运动副,并按一定的比例尺绘出各运动副的相对位置和机构结构,以此表明实际机构的运动特征,从而便于进行机构的运动分析和动力分析。

凡没有按比例绘出的图称机构示意图,它只能定性的研究机构的某些运动特性(如自由度);凡按比例尺绘出的图称机构运动简图,根据机构运动简图可定量地分析机构的运动特性。

常用运动副的代表符号见表1-1所示。

四、方法与步骤

1、使被测绘的机器或机构模型缓慢地运动,从原动件开始,循着运动的传递路线仔细观察机构的运动,从而确定组成机构的构件数目。

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实验一机构运动简图测绘

一、实验目的

1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感;

2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力;

3.熟悉机构自由度的计算方法。

二、实验设备及用具

1.油泵模型;

2.牛头刨床模型;

3.自动送料冲床模型;

4.其他机构模型。

此外学生自备:圆规、分规、有刻度的三角板(或直尺)、铅笔、橡皮及草稿纸等。

三、基本原理

机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置有关,而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等无关。因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,而用简单的符号来代替构件和运动副,并按一定的比例尺表示各运动副的相对位置,即可表明机构中运动传递的情况。

四、绘制机构运动简图的方法

1.了解要绘制的机械的名称及功用,认清机械的原动件及工作构件(执行机构)。

2.缓慢转动原动件,细心观察运动在构件间的传递情况,了解活动构件,运动副的数目及其性质。

在了解活动构件及运动副数时,要注意到如下两种情况:

1.当两构件间的相对运动很小时,易误认作为一个构件;

2.由于制造的不精确,同一构件各部分之间有稍许松动时,易误认作为两个构件,碰到这种情况,要仔细分析,正确判断。

3.要选择最能表示机构特征的平面为视图平面;同时,要将原动件放在一适当的位置,以使机构运动简图最为清晰。

4.按GB138-74中规定的符号绘制机构运动简图,在绘制时,应从原动件开始,先画出运动副,再用线联接属于同一构件的各运动副,即得各相应的构件。原动件的运动方向用箭头标出。在绘制时,在不影响机构运动特征的前提下,允许移动部分的相对位置,以求图形清晰。初步绘制进可按大致比例作图(称之为机构示意图)。图作完后,从原动件开始分别用1、2、3……标明各构件,再用A、B、C……标明各运动副。

机械设计实验指导书

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〔机械类〕

机电系机械工程实验室

2022年05月

实验一机械零件认知与分析实验

一、实验目的

1、熟悉常用的机械零件的根本构造,以便对所学理论知识产生一定

的感性认识。

2、分析常用机械零件的根本构造及制造原理。

3、理解常用机械零件的实际使用情况。

二、实验内容

通过观察,掌握常用的机械零件的根本构造及应用场合。

三、实验简介

机械零件陈列观摩,共包括:(1)螺纹联接与应用(2)键、花键、销、铆、焊、铰接(3)带传动(4)链传动(5)齿轮传动(6)蜗杆传动(7)滑动轴承与光滑密封(8)滚动轴承与装置设计(9)轴的分析与设计(10)联轴器与离合器。共10个陈列柜,罗列了机械设计内容中大多数常用的根本零件与标准件,并对相应的零件进展了构造和根本受力分析,联接和安装的根本方法的说明,有些常用的零件还给出了简单的应用举

例。

通过本实验的观摩,学生可以对照书本所学的根本内容,初步领会机械设计的一些常用零部件的根本设计与应用原理,从而到达举一反三的教学目的,对其所学的课本理论知识进一步稳固和深化。

四、实验要求

1、学生必须带上课本,以便于与书本内容进展对照观察。

2、进入实验室必须保持安静,不得大声喧哗,以免影响其他同学。

3、不得私自翻开陈列柜,不得用手触摸各种机械零件模型。

4、服从实验人员的安排,认真领会机械零件的构造原理。

五、实验报告

对每个陈列柜,分别写出两个模型的名称,并说明其对应的实物应用情况。

六、考虑题

1、常用螺纹联接的方法有哪些?

2、说明无键联结的优缺点.

3、在带传动中,带张紧的方法有哪些?

机械设计基础实验指导书(修订版)

机械设计基础实验指导书(修订版)

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(修订版)

实验一机构测绘实验(2学时)

一、实验目的

(1)进行机构和简单机械的认知能力的培养。

(2)通过对实际机械或机构模型的直接测绘掌握绘制机构运动简图的方法。

(3)验证机构自由度的计算。

(4)加深对机构组成原理的了解。

二、实验设备与工具

(1)各种机器实物和机构模型。

(2)钢板尺、内外卡钳等测量工具(根据需要选用)。

(3)铅笔、三角板、圆规、橡皮、草稿纸(学生自备)。

三、实验步骤

(1)找出机构主动件和从动件,驱动主动件使机构缓慢运动,观察机构的组成情况和运动情况。

(2)从主动件开始,确认活动构件及其数目,以及固定件(机架)。

(3)从主动件开始,按照运动的传递顺序,仔细观察两连接构件之间的接触性质及相对运动,以确认运动副的类型。最后找出各运动副的数目。

(4)合理选择视图平面,在草纸上徒手画出机构示意图。并从主动件开始,依次用数字表示各构件,用字母表示各运动副。

(5)计算机构自由度,并检验与机构主动件数目是否一致。

(6)仔细测量机构的运动学尺寸,以确定机构位置。

(7)选取适当的比例尺:长度比例尺μl = 实际长度(mm)/ 图示(mm)

(8)绘制机构运动简图,按一定比例尺,用制图仪器画出机构运动简图。

实验二齿轮范成原理实验(1学时)

一、实验目的:

1.掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理,观察轮齿渐开线部分和过渡曲线的形成过程;

2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法;

3.分析比较渐开线标准齿轮和变化齿轮的异同点。

二、设备和工具:

1.齿轮范成仪(参数见表2-1)

机械设计基础实验指导

机械设计基础实验指导

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一、实验目的:

①学会撇开实际机械的具体构造而仅从运动的观点来绘制其机构运动

简图的技能;

②掌握机构自由度的计算和判定机构运动是否确定的方法;

③初步掌握机构构件尺寸的测量方法;

二、实验设备和用具:若干个典型机构或机器的实物或模型。(教师可根据实验室具体情况选定)。

自带直尺、铅笔、橡皮、草稿纸。

三、实验要求:

①实验前要预习教材“平面机构运动简图”测绘的方法和步骤等有关内

容;

②要求每人根据实物或模型画出四个机构的运动简图。

③计算各机构的自由度,并判定该机构运动是否确定,并将上述内容按

正规要求填写实验报告。

四、实验步骤:

①仔细观察要绘制简图的机构(或模型),了解其结构和用途,找出原

动件;

②慢慢转动原动件使机构运动,找出该机构的固定构件,活动构件及个

数。

③判断每二个构件接触处所组成运动副及其类型并数出个数。

④测量出各个构件上两运动副之间的长度尺寸。选择适当的比例和能反

映机构运动特征的视图平面;

⑤在草稿纸上,按照从原动件开始的各构件的联结次序用规定的构件和

运动副的符号(见附表)画出机构的运动简图,机架用斜线表示出来。

原动件上画上表示运动方向的箭头;

⑥计算机构的自由度,判定该机构运动是否确定,并与原始物(或模型)

对照,看计算是否有错。检查无误时,可将此运动简图誊在实验报告

上;

⑦按照同样的步骤,再画其余三个机构的运动简图。

注:在机构运动简图中,应清楚地反映出组成机构的构件数目。原动件

及其数目、运动副的类型及其数目、各构件的相对运动关系,及整个机

构运动的可能性和确定性。

五、实验报告:

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实验一、机械设计陈列展示实验

一、实验目的

结合对理论知识的理解, 观察大量丰富的实体零件、实际机械、机构模型等, 对实际机械系统增加感性认识, 加深理解书本知识, 开阔眼界, 拓宽思路, 启迪创造性思维并激发创新的欲望, 培养同学们的观察能力、动手能力和创新能力。

二、实验设备及内容

1.实验设备: 1) 机械零件陈列柜; 2) 减速器陈列柜; 3) 各种机构和传动装置; 4) 轴系结构组合装拆综合实验装置。

2.实验内容: 参观机械设计陈列柜, 所展示的内容具有广泛的代表性, 几乎涵盖了课程要求掌握的所有通用零部件, 把教材中各部分、各章节的内容, 甚至先修课程的知识, 用一系列客观存在的实物模型联系起来, 体现了实践教学内容跨学科的高度综合。

三、参观要点

1.机械零件陈列

1) 注意观察各种零件的种类、材料、用途、结构形式及加工方法。

2) 应特别注意观察各种零件的失效形式, 分析零件的失效原因。

2.机械展示部分

1) 了解各种机械的用途及工作原理, 仔细观察机械的构造及运动情况;

思考各机械的机构运动简图。

2) 观察各种机械是由哪些基本传动机构组成的; 这些基本机构在机械

中起什么作用。

3) 注意观察各种零构件在机械中的安装情况及相互关系, 注意零构件

的定位与固定。

4) 注意观察轴的支承方式; 注意观察轴的安装位置是如何调整的、轴

承是如何预紧的。

5) 注意机械的润滑和密封方式。

6) 注意观察机械的箱体结构及与其内部各零构件的关系。

3.减速器展示部分

了解各种减速器的用途及结构形式, 观察减速器内部零构件的传动情况。

机械设计实验指导书

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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。

机械原理与机械设计实验指导书

机械原理与机械设计实验指导书

机械原理与机械设计实验指导书

实验目的

本实验旨在通过对机械原理和机械设计相关知识的实践操作,提高学生对机械原理和机械设计的理解和应用能力。具体目的包括: 1. 学习机械原理和机械设计的基本原理和方法; 2. 通过实验操作,掌握机械设计的一些常用工具和技术; 3. 培养学生的动手实践能力和团队协作意识。

实验设备和材料

1.机械零件装配平台

2.尺子和卡尺

3.摩擦力测量装置

4.各种机械零件和配件

5.工具箱

实验内容

实验一:机械原理实验

实验一-1:简单机械原理实验

1.将机械零件装配平台固定于实验台上;

2.根据给定的图纸和零件,使用尺子和卡尺进行尺寸测量;

3.按照图纸要求进行零件的装配;

4.测试装配后的零件是否满足机械原理的要求。

实验一-2:摩擦力实验

1.将摩擦力测量装置固定在实验台上;

2.使用不同材料和表面粗糙度的物体,分别进行摩擦力的测试;

3.测量并记录不同情况下的摩擦力大小;

4.分析实验结果,总结摩擦力的影响因素。

实验二:机械设计实验

实验二-1:机械零件设计与绘制

1.根据给定的需求,设计一个机械零件;

2.使用CAD软件进行机械零件的绘制;

3.根据绘制的机械零件图纸,选择合适的材料和加工工艺;

4.根据图纸要求,使用机床等工具进行机械零件的加工制作。实验二-2:机械系统设计

1.根据给定的系统需求和性能指标,设计一个机械系统;

2.使用CAD软件进行机械系统的布局设计;

3.选择合适的传动装置和控制元件,并进行系统的组装与调试;

4.分析实验结果,评估机械系统的性能和可靠性。

实验步骤

1.实验前,仔细阅读实验指导书,并了解实验的目的和要求;

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机械设计实验指导书

目录

实验一机械零件列柜演示实验 (4)

实验二带传动分析 (6)

实验三轴系结构分析 (11)

实验四减速器结构分析 (14)

实验五滑动轴承实验 (16)

实验六机械设计课程设计列柜演示实验 (22)

实验七机械传动系统方案设计和性能测试综合实验指导书 (24)

学生实验守则

一、学生实验前应认真预习相关实验容,明确实验目的、容、步骤,对指导教师的抽查提问回答不

合要求者,须重新预习,否则不准其做实验。

二、学生在实验中,应听从指导教师及实验人员的安排,在使用精密、贵重仪器时,必须按要求操

作以确保设备的安全使用,禁止随意动用与本实验无关的仪器设备,若对实验容持有创见性的改革,实施前必须经指导人员同意后方可进行。

三、学生应认真地进行实验,严格按操作规程办事,正确记录实验数据,实验后要认真做好实验报

告,认真分析实验结果、处理实验数据。

四、严格考勤,对无故缺席实验的学生以旷课论处,不得补做;对请假的学生,须另行安排时间予

以补做。

五、实验完毕后,学生必须按规定断电、关水、关气、整理设备、清扫场地,经指导教师检查合格

后方可离开。如发现有损坏仪器设备、偷盗公物者,一经查实,须追究责任,视情节按有关规定论处。

六、实验室应保持安静,不准高声喧哗、吸烟,注意环境卫生。实验时应注意安全,节约水、电、

气,遇到事故应切断电(气)源,并向指导教师报告

实验一机械零件列柜演示实验

一、实验设备:

XJ-10B型精选机械零件列柜、铅笔、橡皮、直尺等绘图工具、钢笔或圆珠笔等二、实验目的:

了解常用机械零件的构造及应用。

三、实验要求:

1.回答每一柜中一个简答题;

2.画出主动斜齿轮、主动锥齿轮、主动蜗杆的受力图。

四、实验容:

实验二带传动分析

一、实验设备:

PC-B型皮带传动实验台、计算机、绘图工具等

二、实验目的

1.观察带传动中的弹性滑动和打滑现象以及它们与带传递的载荷之间的关系。

2.测定弹性滑动率与所传递的载荷和带传动效率之间的关系,绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。

3.了解带传动实验台的设计原理与扭矩、转速的测量方法。

4.掌握计算机在机械量检测与分析中的应用。

三、实验容

1.测试在带初拉力为2.5 kg时,不同负载条件下的弹性滑动率ε和效率η之值。

2.测试在带初拉力为3 kg时,不同负载条件下的弹性滑动率ε和效率η之值。

3.绘出在不同带初拉力下带传动的弹性滑动曲线和效率曲线。

1带传动实验台主要结构图

l. 电机移动底扳 2. 砝码 3. 传感器 4. 弹性测力杆 5. 主动电动机

6. 平带

7. 光电测速装置

8. 发电机

9. 负载灯泡 10. 机壳 11. 操纵面板

4.利用计算机软件,进行带传动的运动模拟,观察弹性滑动和打滑现象;

5.依据实测的效率曲线和弹性滑动曲线对实验台的带传动情况进行分析;

四、实验设备及工作原理

1.设备简介

本实验采用的实验设备为PC-B型带传动实验台,可进行带传动滑差率和效率曲线的测定。

该设备结构简洁,外形新颖别致,直流电动机可实现无级调速。带轮转速和扭矩加载参数可直接在面板上准确读取,通过RS-232 接口将所测参数输出到计算机中进行测试分析,也可脱机(不需计算机)运行,人工纪录并进行测试分析。

实验台主要由两个直流电机组成,其中一个为主动电机5,另一个为从动电机8,作发电机使用,其电枢绕组两端接上灯泡负载9,主动电机固定在一个以水平方向移动的底板1上,发电机由一根

平带6连接。在与滑动底板相连的砝码架上加上砝码,即可拉紧带6。

电机定子未固定可转动,其外壳上装有测力杆,支点压在压力传感器上,通过计算即可得到电动机和发电机的转矩。

两电机后端装有光电测速装置和测速转盘,所测转速由面板上对应的各自的数码管显示。 2.工作原理

本实验台主要有主机和测量控制两大系统组成,其工作原理为: 1) 主机

主机是一个装有平带的传动装置。

主电机是直流电动机,装在滑座上,可沿滑座滑动,电机轴装有主动轮,通过平带带动从动轮,从动轮装在直流发电机的轴上。在直流发电机的电枢绕组两端连接了负载灯泡,作为带传动的加载装置。砝码通过钢丝绳、定滑轮拉紧滑座,从而使带紧,并保证一定的初拉力。开启灯泡,以改变发电机的负载电阻,随着发电机的负载增大,带的受力增大,两边拉力差也增大,带的弹性滑动逐步增加。当带所传递的载荷刚好达到所能传递的最大有效圆周力时,带开始打滑,当负载继续增加时则完全打滑。

2)测量控制系统

测量系统由电机转速测定装置和电机的测扭矩装置两部分组成。 A .光电测速装置

在主动轮和从动轮的轴上分别安装一同步转盘,在转盘的同一半径上钻有一个小孔,在小孔一侧固定有光电传感器,并使传感器的测头正对小孔。带轮转动时,就可直接读出带轮的转速。 B .扭矩测量装置

主动轮的扭矩T ;和从动轮的扭矩T 。均通过电机外壳来测定。

电动机和发电机的外壳支承在支座的滚动轴承中,并可绕与转子相重合的轴线摆动。当电动机启动和发电机承载后,由于定子磁场和转子磁场的相互作用,电动机的外壳将向转子旋转的反向倾倒,发电机的外壳将向转子旋转的同向倾倒,它们的倾倒力矩可分别通过固定安装的测力计所测得的力矩来平衡。即:

主动轮上的扭矩 T 1=F 1L 1(N ·mm )

从动轮上的扭矩T 2=F 2L 2(N ·mm )

式中 F 1、F 2——压力传感器所得的力,L 1、L 2——测力臂长度。

1

12212n T n

T N N ==

主动轮的功率从动轮的功率带传动的效率η

我们只要测得不同负载下主动轮(电动机)的转速n 1和从动轮(发电机)的转速n2以及主动轮的扭矩T 1和从动轮的扭矩T 2,就可算出在不同的有效拉力下的弹性滑动率ε(%100v v v 1

2

1⨯-=

ε,在两带轮的直径相同时,%100n n n 1

2

1⨯-=

ε)以及效率η之值。以有效拉力F 为横坐标,分别以

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