机械工程测试技术实验指导书
机械工程测试技术实验指导书
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机械工程测试技术实验指导书实验目的本实验旨在通过对机械工程中常见测试技术的实际操作,培养学生的工程实践能力和实验操作技能,加深学生对机械工程测试技术的理解和应用。
实验器材与材料•万能试验机•温度计•流量计•压力传感器•液压泵•结构件样品实验内容实验一:静态力测试1.使用万能试验机进行静态力测试时,首先要保证试验机的稳定性和安全性,检查是否有异常噪声或松动部件。
2.将结构件样品放置在试验机的夹具上,注意调整夹具的夹紧程度,使其紧固结构件样品,但不会损坏样品。
3.开启试验机,并设置合适的试验速度和加载方式,开始静态力测试。
4.记录下结构件样品在不同加载条件下的变形数据和加载力数据。
实验二:温度测试1.使用温度计进行温度测试时,先进行校准操作,确保温度计的准确性。
2.将温度计放置于待测物体附近,确保不会受到其他外来热源的影响。
3.等待一段时间,让温度计的读数稳定下来,记录下稳定时的温度数据。
4.如有需要,可重复上述步骤,记录不同时间点的温度数据,以进行温度变化分析。
实验三:流量测试1.连接流量计与待测管道,确保连接紧固,并检查流量计的通电和工作状态。
2.开启流量计,并调整合适的流量范围和测量单位。
3.通过调节管道流速或水泵转速,使流量计读数稳定在设定范围内,并记录下实际流量数据。
4.如有需要,可重复上述步骤,记录不同操作条件下的流量数据,以进行流量变化分析。
实验四:压力测试1.将待测液体接入压力传感器的输入端,确保连接管道紧固,并检查传感器的通电和工作状态。
2.开启液压泵,调整液压泵的工作压力,并观察压力传感器的读数。
3.记录不同压力值下的压力传感器读数,并考虑压力值与读数的关系。
实验注意事项1.所有实验前都要检查实验器材的完整性和安全性。
2.在进行力测试时,要注意保护试验机夹具和结构件样品不受损坏。
3.在进行温度测试时,要避免热源和其他干扰因素的影响。
4.在进行流量测试时,要确保流量计的正常工作和精确度。
机械原理机械设计实验指导书
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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
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《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。
机械工程测试技术实验报告
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第四章常用机械量测试实验
振动参数测量综合实验实验一磁电式传感器
一、数据记录:
二、曲线图:
v(cm/s)
z(µm)
压电式传感器一、数据记录:
二、曲线图:
2
实验二电涡流传感器轴心轨迹测量实验
一、分析为什么采用两个电涡流传感器进行轴心轨迹的测量,简述其实验原理?
二、拷贝实验系统运行界面,并分析实验结果。
三、调节旋转开关,给定不同的电机转速,观察其波形变化,并分析产生变化的原因。
实验三多传感器测量距离、位移实验
一、拷贝实验过程中系统运行界面。
二、启动电机控制实验一维运动平台进行前后移动,分别记录不同位置下,光栅尺的读数及红外传感器、超声波传感器以及直线位移传感器的读数,并通过拟合工具求出各传感器的拟合
三、根据上面求出的拟合曲线系数及定标脚本的“传感器定标芯片”,标定各传感器,然后启动电机,在不同的位置下,记录光栅尺与各传感器的读数,并分析实验结果。
四、重复步骤上述过程,多测几组数据,选用不同的拟合阶次,然后比较其测量结果。
实验四力传感器标定及称重实验
一、应用于称重的传感器主要有那些,简述称重实验台的结构原理。
二、并采用三次不同组合(如一大一小;两中等;两大或两小)的砝码进行标定,拷贝实验系统界面,然后称取同样质量的砝码,分别记录下五组数据。
三、根据上面测得数据分析本称重实验台的测量误差。
机械设计基础实验指导书(最新)
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①“左、静、右”钮置“左”,记录μA表值,若指针指过满度,置合适的衰减档,记录灯下刻度,得1测点振动量S11。
②“左、静、右”钮置“右”,重复①的操作,得2测点振动量S21。
1#面加试重完毕关闭闪光灯,锁紧支撑,停车取下试重。
7、2#校正面加试重,测量两支撑振动量S12,S22。
电测部分的解算电路,又称面的分解电路,它的作用是保证每次μA表的示值及闪光灯下定出的角度。每次只反映某一个校正面不平衡量的大小和位置,并不包含另一个校正面不平衡量的影响。校正面的选择,即面的分离电路控制,由“左、静、右”旋钮切换。
另外,μA表的示值是“格数”,是不平衡的相对值。因为理论上可以证明软支撑动平衡机不平衡与支撑振动量之间成正比,且相位相反。因此,μA表的示值也是振动量的相对值,根据振动量的相对值(幅值)和闪光灯下的角度(相位),就可以确定出转子平衡量的大小和位置。
确定转子平衡量大小和位置的方法有:试凑法,几何作图法和计算法。本实验用影响系数法进行转子动平衡,提倡用计算机程序化计算。
图1DS—30型动平衡机工作原理图
五、实验步骤
实验的主要过程是:测量试验转子支撑处的初始振动幅值及相位;对左、右校正面加试重,并分别测量支撑振动幅值及相位。
1、接通电测箱电源,指示灯亮,仪器预热20分钟。
东北电力大学自编教材
机械设计基础实验指导书
(附实验报告表)
赵成军编写
机械工程学院机械基础实验室
实验守则
1、实验课前必须认真阅读实验指导书。熟悉实验目的、要求、步骤以及有关注意事项,做好实验前的各项准备工作。
2、实验前必须完成“实验预习报告”,否则,不允许参加本次试验,不计成绩。
《机械工程测试技术基础实验指导书》
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《机械⼯程测试技术基础实验指导书》测试技术基础实验指导书机械与汽车⼯程学院机械设计教研室丁曙光、赵⼩勇⼆OO七年⼗⼀⽉实验⼀电阻应变⽚的灵敏的测定⼀、实验⽬的1、掌握电阻应变⽚灵敏系数的⼀种测定⽅法。
2、练习使⽤YJD-1静动态电阻应变仪。
⼆、实验原理1、电阻应变⽚的灵敏系数测定原理:当电阻应变⽚粘贴在试件上受应变ε时,其电阻产⽣的相对变化εK RR=? (1—1)⽐值K 即为应变⽚的灵敏系数。
只要应变量不过分⼤时,K 为常数。
当RR及ε值分别测得后,K 值即可算出。
等强度梁表⾯轴向应变ε,可从挠度计上百分表的读数算出:24lhf=ε(1—2)式中 f ——百分表读出的挠度计中点的挠度值。
h ——等强度梁厚度。
l ——挠度计跨度。
电阻应变⽚的相对电阻变化RR是根据电阻应变仪测出的指⽰应变仪ε和应变仪所设定的灵敏系数值K 仪(通常⽤K 仪=2.0)算得:仪仪ε?=?K RR∴应变⽚的灵敏系数 K=24hf/l K R R仪仪εε?=? (1—3)实验时可采⽤分级加载的⽅式,分别测量在不同应变值时应变⽚的相对电阻变化,以⽽验证它们两者之间的线性关系。
2、YJD-1型静动态应变仪的使⽤⽅法:YJD-1型应变仪可⽤于静动态应变测量。
其主要技术参数为:静态时量程0~±16000µε,基本误差<2%,动态测量时量程①0~±2000µε,②0±400µε,⼯作频率0~200HZ ,采⽤应变⽚的灵敏系数在 1.95~2.60范围内连续可调。
配套使⽤的P20R-1预调平衡箱共20点,预调范围为±2000µε,重复误差±5µε。
静态应变测量时操作步骤:①将应变⽚出线与应变仪连接,半桥接法时(参见图2—1),将应变⽚R 1、R 2分别接到AB 和BC 接线柱,此时应变仪⾯板上A ’DC’三点⽤连接铜⽚接好,应变仪内AA ’和CC ’⼀对120Ω精密电阻构成另外半桥;全桥接法时,将A’D C ’三点连接铜⽚拆除,应变⽚R 1,R 2,R 3,R 4分别接到ABCD 接线柱上并拧紧。
机械工程材料实验指导书-江洁实验一硬度试验
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机械工程材料实验指导书红河学院机械系实验一硬度实验【实验目的】1.进一步加深对硬度概念的理解。
2.了解布氏、洛氏硬度计的构造和作用原理。
3.熟悉布氏硬度、洛氏硬度的测定方法和操作步骤。
【实验设备及材料】布氏硬度计、洛氏硬度计、读数显微镜、试样(钢、铸铁或有色金属)一组。
【实验原理】硬度计的原理是:将一定直径球体压入试样表面,保持一定的时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径,用试验力压出一压痕表面面积计算硬度。
1.布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2) ,布氏硬度计适用于铸铁等晶粒粗大的金属材料的测定。
2.洛氏硬度(HR)当HB大于450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同,分三种不同的硬度标尺HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB:是采用100kg 载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
一、布氏硬度实验【布氏硬度计】THBS-3000DA采用电子自动加荷,计算机软件编程,高倍率光学测量,采用自动数字式编码器直接测量,测试结果LCD显示。
图1 THBS-3000DA型布氏硬度试验机【试样的技术条件】1.试样的试验面,应制成光滑平面,不应有氧化皮及污物。
试验面应能保证压痕直径能精确测量,试样表面粗糙度Ra值一般不应大于0.8μm。
2.在试样制备过程中,应尽量避免由于受热及冷加工对试样表面硬度的影响。
机械工程测试技术实验报告
![机械工程测试技术实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/a8b5c7b6f605cc1755270722192e453610665bfc.png)
机械工程测试技术实验报告1. 引言机械工程测试技术是机械工程领域中非常重要的一个方面,它涉及到各种各样的实验和测试方法,用于评估和验证机械系统的性能和可靠性。
本实验报告将介绍一个关于机械工程测试技术的实验,包括实验目的、实验器材、实验步骤、实验结果和分析等内容。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过实验来研究机械系统的振动特性。
通过对机械系统的振动进行测试和分析,可以评估系统的性能和可靠性,并找出潜在的问题和改进的方向。
具体的实验目的包括:•测试机械系统在不同条件下的振动特性;•分析系统振动的频率、幅值等参数;•评估系统的稳定性和可靠性。
3. 实验器材本实验需要使用以下器材和设备:•台式振动测试仪:用于测量机械系统的振动频率、振幅等参数;•电脑:用于记录和分析振动测试数据;•实验样品:机械系统的一个组件或整体。
4. 实验步骤4.1 准备工作在进行实验之前,需要进行一些准备工作,包括:1.确保实验器材的正常工作和准备好必要的测试传感器;2.安装和连接振动测试仪与电脑;3.录制实验过程中的环境参数,如温度、湿度等。
4.2 实验操作1.将实验样品放置在振动测试仪上,并固定好;2.启动振动测试仪,并进行仪器的校准;3.设置测试参数,包括振动频率范围、采样频率等;4.开始振动测试,记录并保存测试数据;5.在不同条件下进行多次振动测试,以获得更多可靠的数据。
4.3 数据处理与分析1.将测试数据导入电脑,并进行初步处理,包括滤波、去噪等;2.对处理后的数据进行频谱分析,计算振动频率、振幅等参数;3.根据分析结果,评估机械系统的振动特性,包括稳定性、可靠性等;4.如果有必要,进行进一步的数据处理和分析,以获得更深入的结论。
5. 实验结果与讨论根据实验操作和数据处理的结果,得到了以下实验结果:1.根据实验数据,得到了机械系统在不同条件下的振动频率和振幅;2.分析了不同振动频率的系统响应,评估了系统的稳定性和可靠性;3.讨论了可能的影响因素,如系统结构、工作负载等;4.提出了可能的改进方案和研究方向。
机械设计实验指导书
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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)。
机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书
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机械工程《传感器与检测技术》测试技术实验指导书机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术罗烈雷编机械工程系机械工程测试技术实验指导书——传感器与检测技术一、测试技术实验的地位和作用《传感器与检测技术》课程,在高等理工科院校机械类各专业的教学打算中,是一门重要的专业基础课,而实验课是完成本课程教学的重要环节。
其要紧任务是通过实验巩固和消化课堂所讲授理论内容的明白得,把握常用传感器的工作原理和使用方法,提高学生的动手能力和学习爱好。
其目的是使学生把握非电量检测的差不多方法和选用传感器的原则,培养学生独立处理问题和解决问题的能力。
二、应达到的实验能力标准1、通过应变式传感器实验,把握理论课上所讲授的应变片的工作原理,并验证单臂、半桥、全桥的性能及相互之间关系。
2、通过差动变压器静态位移性能测试和差动变压器零点残余电压的补偿电路设计,把握理论课上所讲授的差动变压器的工作原理和零点残余电压的补偿措施。
3、通过电涡流式传感器的静态标定和被测体材料对电涡流式传感器特性的阻碍实验,把握理论课上所讲授的电涡流式传感器的原理及工作性能,验证不同性质被测体材料对电涡流式传感器性能的阻碍。
4、通过差动面积式电容传感器的静态及动态特性测试,了解差动面积式电容传感器的工作原理及其特性。
5、通过磁电感应式传感器的性能和霍尔式传感器直流静态位移特性的测试方法,把握磁电感应式传感器的工作原理及其性能和霍尔式传感器的工作原理及其特能。
6、通过压电式传感器的动态响应和引线电容对电压放大器与电荷放大器的阻碍实验,把握压电式传感器的原理、结构及应用和验证引线电容对电压放大器的阻碍,了解电荷放大器的原理和使用方法。
7、通过光敏三极管和光敏电阻的性能测试,把握光电传感器的原理与应用方法。
8、热电偶和热敏电阻的性能测试的方法,把握热电偶的原理和 NTC 热敏电阻的工作原理和使用方法,并对传感器灵敏度线性度进行分析。
9、通过差动放大器和低通滤波器设计和测试,把握差动放大器和滤波器的设计方法和性能测试方法。
机械工程测试实验
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《机械工程测试技术》实验指导书实验一、霍尔传感器的直流激励特性一、实验目的加深对霍尔传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法,绘制霍尔传感器静态特性特性曲线,掌握数据处理方法。
二、实验原理当保持元件的控制电流恒定时,元件的输出正比于磁感应强度。
本实验仪为霍尔位移传感器。
在极性相反、磁场强度相同的两个钢的气隙中放置一块霍尔片,当霍尔元件控制电流I不变时,Vh与B成正比。
若磁场在一定范围内沿X方向的变化梯度dB/dX为一常数,则当霍尔元件沿X方向移动时dV/dX=RhXIXdB/dX=K,K为位移传感器输出灵敏度。
霍尔电动势与位移量X成线性关系,霍尔电动势的极性,反映了霍尔元件位移的方向。
三、实验步骤1.有关旋钮初始位置:差动放大器增益打到最小,电压表置2V档,直流稳压电源置±2V档。
2..RD、r为电桥单元中的直流平衡网络。
3.差动放大器调零,按图6-1接好线,装好测微头。
4.使霍尔片处于梯度磁场中间位置,调整RD使电压表指示为零。
5.上、下旋动测微头,以电压表指示为零的位置向上、向下能够移动5mm,从离开电压表指示为零向上5mm的位置开始向下移动,建议每0.5mm读一数,记下电压表指示并填入数据记录表。
6.用以上的位移和输出电压数据,绘出霍尔传感器静态特性的位移和输出电压特性V-X曲线, 指出线性范围。
7.将位移和输出电压数据分成两组,用“点系中心法”对数据进行处理,并计算两点联线的斜率,即得到灵敏度值。
实验可见:本实验测出的实际是磁场的分布情况,它的线性越好,位移测量的线性度也越好,它们的变化越陡,位移测量的灵敏度也就越大。
数据记录表四、思考题1.为什么霍尔元件位于磁钢中间位置时,霍尔电动势为0。
2.在直流激励中当位移量较大时,差动放大器的输出波形如何?实验二、电容传感器的直流特性实验内容:加深对电容传感器静态特性的理解。
掌握灵敏度、非线性度的测试方法,绘制电容传感器静态特性曲线,掌握数据处理方法。
机械设计实验指导书
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机械设计实验指导书机械工程学院前言《机械设计实验指导书》是根据《机械设计》教学大纲要求,对机械类、近机类本科教学基本要求,结合我院的实际情况编写的。
机械设计实验是配合理论学习开设的一门重要的实践课程。
通过实验可以使学生加深对《机械设计》课程的基本概念、基本理论的理解,初步掌握机械设计的基本技能,提高学生分析问题和解决问题的能力。
每个实验项目包括:实验目的、实验原理、实验方法和操作步骤等内容。
在编写过程中,参考了有关的教材、仪器设备使用说明及兄弟院校实验教材。
全书由赵小军老师编写,并绘制所有插图,最后整理完成。
编写过程中,得到机制教研室全体教师的大力支持和帮助,在此表示感谢。
由于编者水平有限,书中难免有误漏,不妥之处,恳请读者批评指正。
目录目录错误!未定义书签。
学生实验守则错误!未定义书签。
实验一、平面机构运动简图测绘与分析错误!未定义书签。
实验二、机械传动的特性与运动分析错误!未定义书签。
实验三、渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定错误!未定义书签。
实验四、渐开线齿轮齿廓的范成错误!未定义书签。
实验五、减速器的拆装及结构分析错误!未定义书签。
实验六、轴系结构设计错误!未定义书签。
实验七、轴系结构的测绘与分析错误!未定义书签。
学生实验守则1.学生必须遵守实验室各项规章制度,进入实验室,要服从教师的指导和安排,在规定的房间和设备仪器上操作。
2.实验前应根据教学要求做好预习,准备好实验用书、文具、纸张及计算器等。
3.按时到达实验室,不迟到,不早退,不得无故缺课。
4.认真上好实验课,积极思考,仔细观察和测取数据,做到人人动手,互相配合,使实验获得正确的结果。
5.爱护实验设备和器材,了解有关设备仪器的性能和使用方法,严格按照安全操作规程,并在教师的指导下进行操作。
6.设备仪器发生故障时,学生要及时报告指导教师和管理人员,保护现场。
因违反实验室制度和操作规范而造成设备仪器损坏的,除按学校有关规定做出书面检查外,还应根据损失大小予以经济赔偿。
(完整版)机械工程材料实验指导书
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机械工程材料实验指导实验一:金相显微镜的原理、构造及使用[实验目的]1、了解金相显微镜的基本构造及工作原理。
2、掌握金相显微镜的使用方法。
[实验内容]1、观察显微镜的构造,了解各部件的作用。
2、装好显微镜的物镜、目镜,调好光阑进行观察。
3、用不同的放大倍数观察同一试样并画出所观察的组织示意图。
[实验报告要求]1、写出实验目的及所用设备。
2、写出实验步骤。
3、画出所观察到的显微组织示意图,并对实验现象进行分析。
[实验原理]用于研究金属显微组织最常用的光学显微镜是金相显微镜,它是一种反射式显微镜。
1. 显微镜的成相原理显微镜的基本放大原理如图1--1所示。
起放大作用主要由焦距很短的物镜和焦距较长的目镜来完成。
为了减少像差,显微镜的目镜和物镜都是由透镜组构成的复杂的光学系统,其中物镜的构造尤其复杂。
为了便于说明,图中的物镜和目镜都简化为单透镜。
物体AB位于物镜的前焦点外但很靠近焦点的位置上,经过物镜形成一个倒立放大的实像A'B',这个像位于目镜的物方焦距内但很靠近焦点的位置上,作为目镜的物体。
目镜将物镜放大的实像再放大成虚像A''B'',位于观察者的明视距离(距人眼250mm)处,供眼睛观察。
在视网膜上形成的是实像A'''B'''。
图1—1显微镜的成像原理图2. 显微镜的照明系统金相显微镜的光源通常采用钨丝灯、卤素灯、碳弧灯及氙灯等。
2.1 钨丝灯一般中小型显微镜照明部分采用6—8伏钨丝灯泡做光源。
其原理是光线通过物镜射至试样表面,然后靠金属本身反射能力,由试样表面反射,再通过物镜进行放大,这种灯适合于金相显微组织的观察。
2.2 氙灯其特点是光强高,输出稳定,寿命较长,此外,它具有类似日光性质的连续光谱,可用于彩色照相。
是金相显微组织观察的最新光源之一。
氙灯容易爆炸,因此,在使用时要特别注意安全。
使用时间最多不得超过规定时间的125%,尽量减少启动次数可以显著延长氙灯的使用寿命。
现代机械工程基础实验1(机电2010-6)PLC指导书
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现代机械工程基础实验1(机电方向)P L C部分实验指导书(适用机械工程及自动化专业)班级:姓名:学号:2010年7月课题1 交通信号灯控制程序的设计实验目的1、熟悉PLC编程软件的使用。
2、掌握PLC程序设计的方法和调试过程。
实验要求使用PLC编制一程序完成以下功能:按下启动按钮后灯1~3按以下顺序亮和灭每9秒为一个循环,循环3周后停止(各灯灭);若中途按下暂停按钮,则保持现有的状态不变,再按下起动按钮后继续循环;若中途按下停止按钮则各灯灭,再按下起动按钮后从头开始循环。
输入:启动按钮00000 停止按钮00001 暂停按钮00002输出:灯1~3 01001~01003注:不接输出,利用PLC的输出显示LED模拟灯1~3即可。
实验步骤1、按要求设计好电路原理图,并在小组中讨论通过后实施。
2、设计梯形图并利用CXP软件生成程序并下载到PLC中。
3、接好输入,调试程序。
4、改变循环节奏和总循环次数,调整程序(例如改为循环节奏2秒,循环4次)。
实验仪器和设备计算机、CXP软件、CPM1A、按钮、下载线。
实验报告1、整理出PLC控制程序梯形图(最好用两种方法)。
2、体会PLC控制系统与继电器—接触器控制系统相比的优势。
思考:若改为脉冲控制,及每来一个脉冲,改变一次灯的状态(相当于1秒钟,用按钮作脉冲输入),程序应如何设计?课题2 气动搬运机械手在生产线中的应用实验目的1、熟悉生产线控制程序中步进信号的设定与处理。
2、掌握基于的PLC小型控制系统程序设计的方法和调试过程。
实验内容所涉及课程或相关课程的知识面:该实验,涉及电器控制与PLC及液压与气动的相关知识,要求学生利用所学习过的CXP编程语言设计梯形图控制程序,利用液压与气动关于电磁阀与气缸的控制设计外围电路及气动原理图,利用机电传动控制中关于步进电机的知识设计步进电机驱动电路。
实验要求使用PLC编制一程序完成以下功能:有生产线需使用气动机械手将产品从输送带A搬运到输送带B,具体动作如下,输送带A将产品输送到夹取位;光电开关检测到产品信号;输送带A停;气动机械手在A 位伸出;下降;夹取工件;上升;缩回;回转到B位;下降;放松工件;气动机械手缩回;回转到A位;输送带B启动运行1秒;输送带A启动……循环。
机械工程测试技术实验报告
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机械工程测试技术实验报告机械工程测试技术实验报告引言:机械工程是一门应用科学,涉及到设计、制造、维护和运用机械设备的各个方面。
在机械工程实践中,测试技术是至关重要的一环。
本实验报告将介绍机械工程测试技术的应用和实验结果。
一、背景介绍机械工程涉及到各种各样的机械设备和系统,而测试技术是评估这些设备和系统性能的关键。
通过测试,我们可以获得关于机械设备和系统的各种参数和性能指标,从而进行性能评估、故障诊断和改进设计等工作。
二、实验目的本实验旨在通过对某型号某种机械设备的测试,掌握机械工程测试技术的应用方法,并分析测试结果,为改进设计和优化性能提供参考。
三、实验装置和方法本实验使用了某型号某种机械设备,并采用了以下测试方法:1. 温度测量:使用热电偶测量设备的工作温度,以评估其热性能。
2. 动力测试:使用功率计和转速计测量设备的功率输出和转速,以评估其动力性能。
3. 声音测试:使用声级计测量设备的噪声水平,以评估其噪声性能。
4. 振动测试:使用加速度计和振动传感器测量设备的振动水平,以评估其振动性能。
5. 效率测试:通过测量输入功率和输出功率,计算设备的效率。
四、实验结果与分析通过以上测试方法,我们得到了如下实验结果:1. 温度测量结果显示,设备在正常工作状态下的温度稳定在70°C左右,符合设计要求。
2. 动力测试结果显示,设备的功率输出为10 kW,转速为1000 rpm,满足预期性能指标。
3. 声音测试结果显示,设备的噪声水平为80 dB,符合环境噪声标准。
4. 振动测试结果显示,设备的振动水平在可接受范围内,不会对设备的正常运行造成影响。
5. 效率测试结果显示,设备的效率为90%,说明其能够有效地将输入能量转化为有用的输出能量。
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 设备的温度控制良好,不会因过热而导致故障。
2. 设备的动力性能满足设计要求,可以提供足够的功率输出。
3. 设备的噪声水平在可接受范围内,不会对工作环境造成干扰。
机械测试技术实验
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机械测试技术实验指导书测控技术与仪器教研室2003年9月实验一:应变片的粘贴一、实验目的:1.熟悉应变片的工作原理 2.掌握应变片的粘贴工艺 3.加深对传感器结构的认识二、实验仪器:锯条、导线、电阻应变片、丙酮、药棉、502胶水、铁砂布、绝缘胶布、电烙铁、万用表等。
三、实验原理:1.金属的电阻应变效应当金属丝在外力作用下方式机械变形时,其电阻值将发生变化,这种现象称为属的电阻应变效应。
设有一根长度为l 、截面积为S 、电阻率为ρ的金属丝,在未受力时,原始电阻为: lR Sρ= (1-1) 当金属电阻丝受到轴向拉力F 作用时,将伸长l ∆,横截面积相应减小S ∆,电阻率因晶格变化等因素的影响而改变ρ∆,故引起电阻值的变化R ∆。
对式(1-1)全微分,并用相对变化量来表示,则有:R l S R l S ρρ∆∆∆∆=-+ (1-2) 式中的l l∆为电阻丝的轴向应变,用ε表示,常用单位με(61110/mm mm με-=⨯)。
若径向应变为rr∆,电阻丝的纵向伸长和横向收缩的关系用泊松比μ表示为:()r l r l μ∆∆=-,因为2S rS r∆∆=,则(1-2)式可以写成:0(12)(12)R l l l l k R l l l lρρμμρρ∆∆∆∆∆∆∆=++=++÷= (1-3) 式(1-3)为“应变效应”的表达式。
0k 称金属电阻的灵敏系数,从式(1-3)可见,0k 受两个因素影响,一个是(12)μ+,它是材料的几何尺寸变化引起的,另一个是ρρε∆,是材料的电阻率ρ随应变引起的(称“压阻效应”)。
对于金属材料而言,以前者为主,则012k μ≈+,对半导体,0k 值主要是由电阻率相对变化所决定。
实验也表明,在金属电阻丝拉伸比例极限内,电阻相对变化欲轴向应变成正比。
通常金属丝的灵敏系数02k =左右。
2.应变片的测量原理用应变片测量受力应变时,将应变片粘贴于被测对象表面上。
在外力作用下,被测对象表明产生微小机械变形时,应变片也随同变形,其电阻值发生相应变化。
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实验一 用“双踪示波比较法”测量简谐振动的频率1. 实验目的一、 了解“双踪示波比较法”测试未知信号频率的原理; 二、 学习“双踪示波比较法”测量简谐振动的频率;三、 学习用 DASP 软件的频率计功能测试简谐振动的频率。
2. 实验原理双踪示波比较法是采用双踪示波,同时看两个信号波形,其中一通道是已知频率的参考信号,另一通道是待测信号,通过对波形进行比较来确定简谐振动信号的频率。
双通道并行同步示波或采样信号,采用相同的采样频率f s, 所以,时间分辨率1/S t f ∆=相同,不同频率的正弦信号反映到波形上就是一个周期内的采样点数N 不同,信号的频率为:1f N t=∆ 用光标读取已知频率为f 0参考信号的一个周期内的点数N1再读取待测信号的一个周期内的点数N2, 则被测信号的频率为:102x N f f N =根据所测频率可以计算当前电机的转速:60x n f = (转/分钟)3. 实验步骤一) 、用双踪示波比较法测试简谐振动的频率1、 开机进入 INV1601 型 DASP 软件的主界面,选择“双通道” 。
进入双通道示波状态进行波形示 波。
2、 安装偏心激振电机,偏心激振电机的电源线接到调压器的输出端,把调速电机安装在简支梁中部,对简支梁产生一个频率未知的激振力,电机转速(强迫振动频率)可用调压器来改变,把调压器放在“60”档左右,具体调节以信号方便观察为准,注意调压器电压不可调的过高,以免烧坏电机。
调好后在实验的过程中不要再改变电机转速。
3、 将 INV1601B 实验仪的内部信号源输出接到采集仪的第一通道(速度) 。
将速度传感器布置在激振电机附近,速度传感器测得的信号接到 INV1601B 实验仪的第二通道速度传感器输入口上。
4、 INV1601B 实验仪功能选择设置旋钮置第二通道速度输入“速度”档。
5、 软件中“纵坐标尺度调整”选择“自动”档,以便观察波形;“两通道光标移动”选择“自动” ,可以分别对两路波形进行相关操作。
6、 采样频率可以使用“虚拟仪器库”内的“自动 SF 装置”设置。
7、 调节 INV1601B 实验仪信号源频率,振动稳定后,按鼠标左键,停下来读数,把光标移到第一通道一个波峰处,读取最大值所对应的点号 NC 值,记作'1N ,向右移到相邻的峰值处读取相应的点号 NC 值,记作''1N ,第一通道正弦信号的一个周期内的点数'''111N N N =-(移动过程中可使用“移动光标”悬浮窗中的图标来选取波峰点) 。
8、 把光标移到第二通道一个波峰处, 参考幅值在右窗口中读取最大值所对应的点号N 值, 记作2'N ,向右移到相邻的峰值处读取相应的点号 N 值,记作''2N ,第二通道正弦信号的一个周期内的点数'''222N N N =-9、 改变参考信号频率,重复以上步骤,再做两次并记录实验数据。
10、 按公式计算简谐振动的频率x f 11、 改变电机转速重复以上实验步骤。
4. 实验结果和分析一) 、用双踪示波比较法测试简谐振动的频率实验二 电容式传感器的位移特性实验一、实验目的:了解电容传感器的结构及特点 二、实验仪器:电容传感器、电容传感器模块、测微头、数显直流电压表、直流稳压电源、绝缘护套 三、实验原理:电容式传感器是指能将被测物理量的变化转换为电容量变化的一种传感器它实质上是具有一个可变参数的电容器。
利用平板电容器原理: dSdSC r ⋅⋅==εεε0式中,S 为极板面积,d 为极板间距离,ε0真空介电常数,εr 介质相对介电常数,由此可以看出当被测物理量使S 、d 或εr 发生变化时,电容量C 随之发生改变,如果保持其中两个参数不变而仅改变另一参数,就可以将该参数的变化单值地转换为电容量的变化。
所以电容传感器可以分为三种类型:改变极间距离的变间隙式,改变极板面积的变面积式和改变介质电常数的变介电常数式。
这里采用变面积式,如图11-1两只平板电容器共享一个下极板,当下极板随被测物体移动时,两只电容器上下极板的有效面积一只增大,一只减小,将三个极板用导线引出,形成差动电容输出。
图11-1四、实验内容与步骤1.按图11-2将电容传感器安装在电容传感器模块上,将传感器引线插入实验模块插座中。
图11-22.将电容传感器模块的输出U O接到数显直流电压表。
3.接入±15V电源,合上主控台电源开关,将电容传感器调至中间位置,调节Rw,使得数显直流电压表显示为0(选择2V档)。
(Rw确定后不能改动)4.旋动测微头推进电容传感器的共享极板(下极板),每隔0.2mm记下位移量X与输五、实验报告:1.根据上表的数据画出X-V曲线图实验三(1)霍尔传感器测速实验一、实验目的:了解霍尔组件的应用—测量转速。
二、实验仪器:霍尔传感器、+5V、2~24V直流电源、转动源、频率/转速表。
三、实验原理;利用霍尔效应表达式:U H=K H IB,当被测圆盘上装上N只磁性体时,转盘每转一周磁场变化N次,每转一周霍尔电势就同频率相应变化,输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测出被测旋转物的转速。
四、实验内容与步骤1.安装根据图15-1,霍尔传感器已安装于传感器支架上,且霍尔组件正对着转盘上的磁钢。
图15-12.将+5V电源接到三源板上“霍尔”输出的电源端,“霍尔”输出接到频率/转速表(切换到测转速位置)。
“2~24V”直流稳压电源接到“转动源”的“转动电源”输入端。
3.合上主控台电源,调节2~24V输出,可以观察到转动源转速的变化。
五、实验报告1.分析霍尔组件产生脉冲的原理。
2.根据记录的驱动电压和转速,作V-RPM曲线。
实验三(2)光电转速传感器的转速测量实验一、实验目的:了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。
二、实验仪器:转动源、光电传感器、直流稳压电源、频率/转速表。
三、实验原理:光电式转速传感器有反射型和透射型二种,本实验装置是透射型的,传感器端部有发光管和光电池,发光管发出的光源通过转盘上的孔透射到光电管上,并转换成电信号,由于转盘上有等间距的6个透射孔,转动时将获得与转速及透射孔数有关的脉冲,将电脉计数处理即可得到转速值。
四、实验内容与步骤1.光电传感器已安装在转动源上,如下图所示。
2~24V电压输出接到三源板的“转动电源”输入,并将2~24V输出调节到最小,+5V电源接到三源板“光电”输出的电源端,光电输出接到频率/转速表的“f in”。
2.合上主控制台电源开关,逐渐增大2~24V输出,使转动源转速加快,观测频率/转速表的显示。
图25-1五、实验报告1.根据测的驱动电压和转速,作V-RPM曲线。
并与其他传感器测得的曲线比较。
实验四(1)金属箔式应变片――单臂电桥性能实验一、实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。
二、实验仪器:应变传感器实验模块、托盘、砝码、数显电压表、±15V、±4V电源、万用表(自备)。
三、实验原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε,式中ΔR/R为电阻丝电阻相对变化,K为应变灵敏系数,ε=Δl/l为电阻丝长度相对变化。
金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感组件,如图1-1所示,四个金属箔应变片分别贴在弹性体的上下两侧,弹性体受到压力发生形变,应变片随弹性体形变被拉伸,或被压缩。
图1-1图1-2通过这些应变片转换被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,如图1-2所示R5、R6、R7为固定电阻,与应变片一起构成一个单臂电桥,其输出电压Uo=RR RR E ∆⋅+∆⋅211/4(1-1) E 为电桥电源电压,R 为固定电阻值,式1-1表明单臂电桥输出为非线性,非线性误差为L=%10021⋅∆⋅-RR 。
四、实验内容与步骤1.应变传感器上的各应变片已分别接到应变传感器模块左上方的R1、R2、R3、R4上,可用万用表测量判别,R1=R2=R3=R4=350Ω。
2.差动放大器调零。
从主控台接入±15V 电源,检查无误后,合上主控台电源开关,将差动放大器的输入端Ui 短接并与地短接,输出端Uo 2接数显电压表(选择2V 档)。
将电位器Rw3调到增益最大位置(顺时针转到底),调节电位器Rw4使电压表显示为0V 。
关闭主控台电源。
(Rw3、Rw4的位置确定后不能改动)3.按图1-2连线,将应变式传感器的其中一个应变电阻(如R1)接入电桥与R5、R6、R7构成一个单臂直流电桥。
4.加托盘后电桥调零。
电桥输出接到差动放大器的输入端Ui ,检查接线无误后,合上主控台电源开关,预热五分钟,调节Rw1使电压表显示为零。
5.在应变传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的表1-1五、实验报告根据表1-1计算系统灵敏度S =ΔU/ΔW (ΔU 输出电压变化量,ΔW 重量变化量)和非线性误差δf1=Δm/y F..S ×100%,式中Δm 为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差;y F ·S 为满量程(200g )输出平均值。
六、注意事项加在应变传感器上的压力不应过大,以免造成应变传感器的损坏!实验四(2)金属箔式应变片――全桥性能实验一、实验目的:了解全桥测量电路的优点。
二、实验仪器:同实验一。
三、实验原理:全桥测量电路中,将受力性质相同的两只应变片接到电桥的对边,不同的接入邻边,如图3-1,当应变片初始值相等,变化量也相等时,其桥路输出:Uo=KEε(3-1)E为电桥电源电压,式3-1表明,全桥输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差得到进一步改善。
四、实验内容与步骤1.应变传感器已安装在应变传感器实验模块上,可参考图1-1。
2.差动放大器调零,参考实验一步骤2。
3.按图3-1接线,将受力相反(一片受拉,一片受压)的两对应变片分别接入电桥的邻边。
4.加托盘后电桥调零,参考实验一步骤4。
图3-15.在应变传感器托盘上放置一只砝码,读取数显表数值,依次增加砝码和读取相应的数显表值,直到200g砝码加完,五、实验报告根据记录表3-1的实验资料,计算灵敏度L=ΔU/ΔW,非线性误差δf3六、思考题比较单臂、全桥测量电路的灵敏度和非线性度,得出相应的结论。