装备实验指导书(2个实验,2018.4.9定版)
数控技术-机电装备综合实验指导书
综 合 实 验 指 导 书
编者：罗君扬 聂晓根 范扬波 韩祖行
福州大学机械工程及其自动化学院 二 0 一二 年 三 月
第一章 虚拟数控加工仿真
计算机仿真数控加工软件。它能够像真正的ＣＮＣ 机床一样进行控制面板操作，可在虚拟的数控系统里 编程和进行机床动作。而后传输给虚拟机床加工工件，并实时显示程序路径和三维工件图形。
图 2-5
4
图 2-6
2.5 零件的数控加工流程
FANUC 0 标准机床面板如图
图 2-7 FANUC 0 标准铣床、车床和卧式加工中心面板
自动加工流程 1）检查机床是否机床回零。若未回零，先将机床回零（参见 2.5.1“机床回零”） 2）范例中已有程序（此步骤可省略）；若自行编写程序，需导入数控程序。（参见 2.5.2“导入数控程序”） 3）检查控制面板上 MODE 旋钮是否置于 AUTO 档，若未置于 AUTO 档，则用鼠标左键或右键点击 MODE 旋钮，将其置于 AUTO 档，进入自动加工模式。
，打开 FANUC 系统的 MDI 键盘。
3）点击 MDI 键盘上的 键，进入编辑页面。
4）再通过 MDI 键盘输入 Oxx，（O 后面输入的是不超过 9999 的任意正整数）点击 键，即可输入预先
编辑好的数控程序。 5）打开菜单“机床／ＤＮＣ 传送…”，在打开文件对话框中选取文件。如图 2-13 所示，在文件名列表框中选 中所需的文件，按“打开”确认，此时 CRT 界面上显示选定的数控程序。
２． ＮＣ 验证功能
对任意截面的观察功能 用鼠标做动态回转 通过比较和检验各类工件的评分功能
1
1.3进入系统
用鼠标左键依次点击“开 始”→“程序” →“数控加工仿真系统”→“加密锁管理程序”， 如下图所 示：
装备制造技术基础实验二组合夹具实验
装备制造技术基础实验⼆组合夹具实验实验⼆组合夹具实验⼀、实验⽬的组合夹具的使⽤，使得机械制造⼯业的⾃动化程度越来越⾼，⽣产成本越来越低在机械制造⼯业中取得了⼗分显著的经济效果。
由于现代数控技术的不断提⾼，对组合夹具的依赖性⽇益增强，组合夹具的使⽤，不仅为企业节约了⼤量的⼈⼒和物⼒，还推动了社会的技术进步和⽣产发展。
因此，了解组合夹具的使⽤，对于机械制造专业的学⽣尤为重要。
通过对组合夹具的组装实验，可以了解到组合夹具的使⽤范围，类型，初步掌握组合夹具的使⽤原则，设计原理、以及简单的装配技术。
⼆、实验设备1.三套完整的组合夹具组件及零件，其中包括每道⼯序所⽤的定位元件、夹紧元件、以及钻套、钻模、对⼑块等辅助元件。
每道⼯序试装的组装图见附图2。
2.装配所⽤⼯具。
三、实验要求1.实验前认真阅读教材和实验指导书，了解⼯件定位、夹紧的概念，初步了解组合夹具的各种元件及⽤途。
2.通过组合夹具的组装实验，初步了解机床与组合夹具之间的相互联系，初步掌握组合夹具的设计思路及设计⽅法。
3.实验时严格执⾏实验室的规章制度，严格按操作规程操作。
4.实验过程中严禁戏耍打闹，确保实验安全顺利完成。
四、实验步骤1.了解组合夹具各个零件的功能和作⽤；2.认真阅读实验指导书和计算机装配图（见附图）；3.了解各个加⼯零件的技术要求及结构图；4.按照计算机装配图进⾏装配。
五、实验内容本实验以加⼯⼯艺⽐较典型的连杆零件为内容，进⾏组合夹具的组装实验。
三道连杆加⼯⼯序及要求如下：1.铣连杆体结合⾯技术要求：1. 铣连杆体结合⾯⾄⼩头孔中⼼距离为2. 定位基⾯：连杆端⾯，⼩头孔Φ38.8±0.02,⼯艺凸台。
3. 机床：⽴式铣床。
连杆体加⼯⼯序图如图1所⽰。
2.钻连杆体连接定为孔技术要求：1. 钻连杆体连接定为孔 2—Φ15.5 ，保证两孔中⼼距为 90±0.1 。
2. 定位基⾯：连杆端⾯，⼩头孔，Φ38.8±0.02 。
装备设计实验指导书
机械制造装备设计实验指导书南昌大学机电工程学院2011年月日目录一、实验一机床结构认识实验二、实验二金属切削刀具认识实验实验一机床结构认识实验一、实验目的：通过机床结构认识实验拆装机床主轴箱训练使学生基一步了解机床的结构,各种机械零件的作用,进一步增强学生的识图能力,机械设备安装的技能,从而提高机械制造技术的实际应用能力。
二、实验要求：1、掌握部分：普通车床的工作原理，主轴箱传动系统，各种零部件的功能及原理，掌握螺纹连接装配工艺，轴承和轴组的装配工艺以及键，销等连接的装配工艺，掌握各种传动机构的装配工艺。
掌握卸荷皮带轮，摩擦离合器，传动轴，润滑系统，滑动齿轮组，操作系统，主轴部件的拆装方法:2、熟悉部分：熟悉拆装工具的使用，熟悉装配基本知识，包括装配工艺，装配时的连接和配合，装配时零件的清理和清洗等。
3、了解部分：了解装配的实质，装配工艺规程及其它各种机床的装配工艺。
三、主要仪器设备及实验耗材：CA6140普通车床，装拆工具，机油，棉纱。
四、实验内容或步骤：1、熟悉机床和主轴箱的结构：对照教材内容，结合机床实体认识主轴箱组成部分的名称和作用。
2、拆卸：（1）轴I的拆卸：轴I最主要的器件是双向片式摩擦离合器。
（2）轴VI的拆卸：注意：主轴是车床首要的零件之一，它较大，较重，同时要求有足够的刚度和较高的旋转精度，所以在拆卸时要保证有三个以上的同学同时抬起或放下，以防损坏主轴。
（3）依次拆其余各轴。
3、装配：装配时注意事项：（1）各轴间的装配顺序与拆卸顺序相反。
（2）装配时各零件间的相互位置基本按先拆后装的原则。
（3）对于滚珠轴承、双列短圆柱滚子轴承等要涂抹黄油。
（4）装配时不可乱敲乱打，应垫铜棒或木板。
五、思考题：1、主轴箱1轴的皮带轮安装结构中采用了什么装置？有何作用？2、主轴上靠近前支撑的大齿轮是什么旋向的齿轮？有何意义？3、请在下图中画出主轴两个方向轴向力的传递路线。
六、主要参考书《机械制造装备设计》冯辛安主编，机械工业出版社。
(过程装备控制技术及应用)实验指导书
化学工程学院《过程装备控制技术及应用》实验指导书适用专业：过程装备及控制工程贵州大学二OO 七年八月前言过程控制通常是指石油、化工、电力、冶金、轻工、建材、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，它是自动化技术的重要组成部分。
在现代化工业生产过程中，过程控制技术正在为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、改善劳动条件、保护生态环境等方面起着越来越大的作用。
本实验指导书是根据浙江天煌科技实业有限公司推出的全新THJ－2型高级过程控制实验装置的相关内容编写的，THJ－2型过程控制系统是以工业现场工艺设备为背景，以现行教材的教学内容为依据研发出的新一代的实验装置。
该系统设计本着工程化、参数化、现代化、开放性、综合性人才的培养原则出发。
实验对象采用当今工业现场常用的对象，如水箱、锅炉。
仪表采用具有人工智能算法及通讯接口的智能调节仪，上位机监控软件采用MCGS工控组态软件。
学生通过对该系统的了解和使用，进入企业后能很快地适应环境进入角色。
同时该系统也为教师和研究生提供一个高水平的学习和研究开发平台。
本实验指导书分别叙述了实验的原理、步骤及注意事项等。
通过对实验装置各个仪表的原理、工作情况及实验原理、软硬件的详细介绍，既使教师和学生对THJ-2型、THJ-3型高级过程控制实验装置有一个充分的认识，又有益于他们对工业生产现场控制系统的了解。
学生在本实验装置进行综合实验后可掌握以下内容：1、传感器特性的认识和零点迁移；2、自动化仪表的初步使用；3、变频器的基本原理和初步使用；4、电动调节阀的调节特性和原理；5、测定被控对象特性的方法；6、单回路控制系统的参数整定；7、串级控制系统的参数整定；8、复杂控制回路系统的参数整定；9、控制参数对控制系统的品质指标的要求；10、控制系统的设计、计算、分析、接线、投运等综合能力培养。
实验过程的基本程序：1、明确实验任务；2、提出实验方案；3、画实验接线图；4、进行实验操作，做好观测和记录；5、整理实验数据，得出结论，撰写实验报告。
过程装备设计过程装备设计实验指导书
《石油化工过程装备设计》实验指导书杨启明过程装备与控制工程教研室2012年6月20日实验一换热器综合实验装置系统实验一、实验目的1、通过测定换热器冷、热流体的流量，测定换热器的进、出口温度，熟悉换热器性能的测试方法；2、了解套管换热器，板式换热器和列管式换热器的结构特点及其性能的差别。
3、通过测定参数计算换热器流体的热量；计算换热器的传热系数及效率；分析换热器的传热状况，加深对顺流和逆流两种流动方式换热器换热能力的差别。
4、学习掌握换热器智能仪表控制系统及DCS控制系统的软硬件控制知识。
二、基本原理1、概述本换热器性能测试实验装置，主要对应用较广的间壁式中的三种换热：套管式换热器、板式换热器和列管式换热器进行其性能的测试。
其中，对套管式换热器、板式换热器和列管换热器可以进行顺流和逆流两种方式的性能测试。
换热器性能实验的内容主要为测定换热器的总传热系数，对数传热温差和热平衡误差等，并就不同换热器，不同量两种流动方式，不同工况的传热情况和性能进行比较和分析。
2、实验装置参数本实验台的热水加热采用电加热方式，冷—热流体的进出口温度采用pt100加智能多路液晶巡检仪表进行测量显示，实验台参数如下：（1）换热器换热面积（F）套管式换热器： 0.53㎡板式换热器：0.65㎡列管式换热器： 1.05㎡（2）点加热管总功率：6KW（3）冷热水泵：允许工作温度：<80℃，额定流量：1800l/h，扬程：8m电机电压：220V 电机功率：120W（4）涡轮流量计型号：型号：LWGY-6流量：100-600l/h允许工作温度：0-80℃三、实验装置与流程1．实验装置流程：本实验装置采用冷水和用阀门换向进行顺逆流实验；工作流程如图2-1所示，换热形式为热水—冷水换热式。
图2-1 换热器综合实验装置流程示意图2．仪表控制板图2-2 仪表控制板1-反应釜仪表电源开关2-传热仪表电源开关3-指示灯4-传热热水流量手自动切换5-传热冷水流量手自动切换6-反应釜热水流量手自动切换7-反应釜内胆温度控制仪8-反应釜热水流量控制仪9-传热热水流量控制仪10-反应釜转速控制仪11-传热温度巡检仪12-电加热锅炉电压指示13-传热冷水流量控制仪14-浴套温度、内胆压力巡检仪15-锅炉温度控制仪16-反应釜内胆温度控制切换17-反应釜电机转速控制手自动切换18-锅炉温度控制手自动切换19-锅炉加热管电源启动按钮20-锅炉加热管电源停止按钮21-反应釜22-反应釜热水泵电源开关23-传热冷水泵电源开关24-传热热水泵电源开关四、实验步骤及注意事项（一）实验前准备：1．熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和功能。
过程装备拆装实验报告
过程装备拆装实验任务书水箱、水泵、风扇、水管、节温器、水滤器等。
发动机拆装实验照片图一图二图三图四2. 阀类拆装实验（1）阀门的种类，名称，代号：种类：按工作原理分：1.开断用：用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。
2.止回用：用来防止介质倒流，如止回阀。
3.调节用：用来调节介质的压力和流量，如调节阀、减压阀。
4.分配用：用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑等。
5.安全阀：在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全，如安全阀、事故阀。
6.他特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等。
在管道上。
④球阀的填料函内，一般装条形填料。
3其他阀：例如截止阀，蝶阀等的拆装原理和上述两种基本相同阀类拆装实验照片图一图二图三图四3.流体输送管路拆装实训实验1-水箱，2-不锈钢抛光管，3-不锈钢法兰，4-玻璃转子流量计，5-不锈钢截止阀，6-压力表，7-不锈钢缓冲管，8-4分钢球阀，9-4分不锈钢抛光焊接弯头，10-不锈钢法兰，11-水泵，12不锈钢法兰（DN15），13-不锈钢法兰（DN25）14-支架，15-不锈钢闸阀，16-不锈钢软管，17-不锈钢过滤阀，18-不锈钢接管，19-弹簧安气阀，20-压力表头，21-铜闸阀，22-不锈钢单向阀，23-管（2）管理拆卸步骤：1将系统电源切断；打开排气阀，将管路内的积液排空；2参照一定顺序将管路器件拆下，其中必须注意以下几点：①拆卸时必须注意安全，通过团队合作完成任务；②拆卸时不能破坏仪表，阀门等器件；③拆卸时合理安置拆下来的器件，如法兰表面不能磕碰敲击等；④一般是由上往下，自由单点开始等方式进行拆卸；3拆卸后对管路进行编号，方便分类；4将工具放置正确。
（3）管路安装步骤；1安装前要读懂管路工艺流程图和机械视图；2安装时按一定的顺序进行，防止漏装或错装，须注意①阀门，流量计的液体流向；②活塞，法兰的密封；③压力表的量程选择；3安装后对系统进行开车检查，须注意①对照工艺流程图或机械图进行检查；②先将水箱注入一定量的水后再开车检验；③检查系统是否运行正常，是否有漏水现象；④检查仪表是否正常工作显示。
过程装备与控制工程专业实验指导书
ห้องสมุดไป่ตู้
大连大学 过控教研室
2013.9
目
录
1 内压容器应力测试 ................................................................................. 1 2 爆破片爆破压力测定 ............................................................................. 6 3 化工设备综合性能测试 ....................................................................... 10 4 精馏塔性能测试与控制 ....................................................................... 23 5 换热器性能综合测试 ........................................................................... 32 6 容积式压缩机性能测试 ....................................................................... 44 7 中空纤维超滤膜分离 ........................................................................... 51 8 超临界流体萃取 ..................................................................................... 3 9 流体机械拆装实验 ................................................................................. 2 附录 1 BZ2205C 静态电阻应变仪及使用方法 .......................................... 5 附录 2 过控专业实验综合装置简介-外压失稳 ...................................... 8
带传动实验指导书
一、实验目的本实验的目的是：1、观察带传动的弹性滑动和打滑现象；2、了解带的初拉力、带速等参数的改变对带传动能力的影响，测绘出弹性滑动曲线；3、掌握转速、扭矩、转速差及带传动效率的测量方法。
二、实验设备及工具1、DCS-Ⅴ型智能带、链传动组合实验台（如图1所示）；2、内六角扳手。
三、DCS-Ⅴ型实验系统的组成、主要技术参数及结构特点1、实验系统组成图1 DCS-Ⅴ型智能带、链传动图2 实验系统组成框图如图１和图2所示，实验系统主要包括如下部分：（1）带传动机构（2）主、从动轮转矩传感器（3）主、从动轮转速传感器（4）电测箱（与带传动机构装为一体）（5）个人电脑（6）打印机2、实验机构主要技术参数（1）平皮带轮直径： D1＝D2＝118mm（2）V型带轮直径： D1＝D2＝120mm（3）同步齿型带轮直径： P73-5M-15-AF（4）包角：α1＝α2＝180°（5）滚子链轮节距=12.7；齿数=32（6）直流电机功率： 2台×355W（7）主动电机调速范围： 0～1200转/分（8）额定转矩： T = 2.25N.M（9）实验台尺寸：长×宽×高＝1360 ×610 ×950（mm）（10）电源： 220V交流/50Hz3、实验机构结构特点（1）机械结构本实验台机械部分，主要由两台直流电机组成，如图3所示。
其中一台作为原动机，另一台则作为负载的发电机。
1、从动直流发电机2、从动带轮3、传动带4、主动带轮5、主动直流电动机6、牵引绳7、滑轮 8、砝码 9、拉簧 10、浮动支座 11、固定支座 12、电测箱 13、拉力传感器图3 实验台机械结构（2）电测系统电测系统装在实验台测控箱内，如图1所示。
测控箱操作部分主要集中在实验台测控箱面操作板上，面板的布置如图 4所示。
图4 测控箱操作面板在实验台控制柜背面备有电源及信号接口板，微机 RS232 接口、主、被动轮转矩放大、调零旋钮等，其布置情况如图5所示。
2018-综合实验指导书-word范文 (18页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==综合实验指导书篇一：综合实验指导书《材料成型综合试验》实验指导书材料工程学院中心实验室201X年11月一. 焊接电弧基本特征及其运用（一）实验目的1. 学习焊接设备的接线与调试;2.认识焊接电弧的构造及其物理本质；3. 观察各种焊接电弧的形态特性。
（二）实验器材1．焊接电弧实验设备1套；2. 等离子弧焊接设备1套；3. 保护气体1瓶；4. 焊枪定位装置 1套；5. 数据检测仪器 1组。
（三）实验原理电弧焊之所以能在焊接领域内仍占据着主要地位，一个重要的原因，就是电弧能有效而简便地把电能转换成焊接过程所需要的热和机械能。
电弧焊就是利用焊接中电弧放电时产生的热量来加热，熔化焊条(焊丝)和母材，使之形成焊接接头。
电弧是电弧焊接的热源。
1. 焊接电弧为了认识电弧焊方法，首先必须清楚地认识电弧是怎样实现这种能量转换和焊接中怎样利用这种能量的。
与其它电弧一样，焊接电弧本质上也是一种气体放电，是在一定条件下电荷通过两电极间气体空间的一种导电过程。
借助这种特殊的气体放电过程，电能转化成热能、机械能和光能。
焊接时主要是利用其热能和机械能来达到连接金属的目的。
电弧的示意图如图1-1所示。
图1-1 电弧的示意图综上所述，焊接电弧实质上就是由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或电极与母材间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。
焊接电弧由三个组成部分(弧柱、阴极区、阳极区) ，如图1-2所示。
由于这三个组成部分的导电机构不同，决定了电弧这三部分产热机构的不同。
图1- 2 电弧各区域的电压分布阴极区的长度极短（10. 5~ 10.6cm ），电压较大电场强度极高，阳极区长度也极短（10.2 ~10.4cm），电压较大，电场强度极高，弧柱区的长度基本上等于电弧长度，电场强度较小。
过程装备实验指导书(修改)概要
过程装备实验指导书陕西科技大学机电工程学院2009年6月目录实验一YSP-15型民用液化石油气钢瓶应力测量实验 (3)实验二外压容器失稳实验 (10)实验三离心泵性能实验 (16)实验四风机性能实验 (21)实验五磁粉、超声、渗透探伤实验 (27)实验六过程装备制造综合实验 (36)实验一 YSP-15型民用液化石油气钢瓶应力测量实验一、实验目的:了解钢瓶制造质量及应力分布情况并与理论计算值进行比较。
二、实验理论依据:圆筒处采用无力矩理论,而椭圆封头圆弧与直线过渡部分采用有力矩理论进行分析及计算。
三、实验仪器及设备：实验用YSP-15型民用液化石油气钢瓶 l 个手动试压泵 1台 JDY-Ⅲ型静态电阻应变仪 2台四、实验原理:1、应力应变测量特点:压力容器可分为厚壁容器和薄壁容器。
按照工艺要求设计制造的压力容器,其筒壁或封头上安装或焊有各种接管、支座、人孔、吊环等等。
这些零部件的存在,使得某些部位的应力分布变得相当复杂。
为确保结构的安全运行,就必须对这些部位进行必要的应力分析。
除了一些很简单的结构可以进行理论分析外,目前用于对压力容器进行应力分析的主要手段有:实验应力分析方法及有限元计算方法。
实验应力分析的方法较多,但目前应用广泛的有两种:光弹性方法和电阻应变法。
其中又以电阻应变法应用得最为广泛。
它不仅可用于模型的应力测量,还可用于实际结构的应力测量,以及常温、高温及低温下的应力测量,另外还用于动态应力及高压液下的应力测量。
电阻应变法精度高、数据处理简单,但只能测量结构或模型表面的应力,而且用于电阻应变片有一定的栅长,只能测量栅长范围内的平均应变。
2、电阻应变法测量的基本原理及方法:电阻应变法是用电阻应变片测定零部件或结构指定部位的表面应变,再根据应力应变关系式,确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
其基本原理是:将电阻应变片(简称应变片)固定在被测构件上,当构件变形时,应变片的电阻值发生相应的变化。
机械制造装备设计实验指导书
机械制造装备设计实验指导书课程编号：02000580课程名称：机械制造装备设计英文名称：MechicalEquipmentDesign实验指导书名称：一般车床几何精度检验实验指导书一、学时学分总学时：48学分：3实验学时：2开课学期：5-6二、实验目的1、了解本实验中所检验的车床精度有关工程的内容及其和加工精度的关系。
2、了解车床精度的检验方法及有关仪器的使用。
3、掌握所测得的实验数据处理方法和检验结果的曲曲折折曲曲折折折折线绘制及分析。
三、实验全然原理依据一般车床精度检验标准，本实验进行其中的五项。
第一、二、三项是检验溜板移动时的轨迹，由于床身导轨的制造误差或因长期使用后的磨损及变形，使得溜板移动轨迹不是一条直线，而是一条空间曲曲折折曲曲折折折折线，这一条空间曲曲折折曲曲折折折折线能够用这三项精度来表示：第一项：溜板移动在垂直平面内的不直度，检验方法，在溜板上靠近床身前导轨处放一个和床身导轨平行的水平仪，移动溜板，每隔500mm〔或小于500mm〕记录一次水平仪读数，在溜板上的全行程检验，见图一。
图一第一项精度检验示意图依据所测得的各段水平仪读数，绘制溜板移动的运动曲曲折折曲曲折折折折线，以运动曲曲折折曲曲折折折折线二端点的联线作为基准线，由曲曲折折曲曲折折折折线上各点作基准线的平行线，其中相距最近的二根平行线之间的纵座标距离即为其不直度误差。
溜板移动的运动曲曲折折曲曲折折折折线作法如下：以溜板行程为1500mm，溜板长度为500mm的车床为例，水平仪纵向安放在溜板平面上，当溜板处于近主轴端的极限位置时，记录一个水平仪读数，如+a〔格〕〔“+〞代表水平仪气泡移动方向与溜板移动方向相同，如相反，那么为“－〞〕移动溜板，每隔500mm 〔或少于500mm〕就记录一次读数，到移动行程为1500mm时得出三个读数，如为+b、-c、-d。
以导轨长度〔即溜板各段行程所在的导轨位置〕为横座标，水平仪读数为纵座标，依据水平仪读数依次画出各折线段，并使每一折线段的起点与前一折线段的终点相重合，即得出运动曲曲折折曲曲折折折折线。
机械09专业实验(2)实验指导书
机械09实验指导书专业实验(2)机械工程实验室2012.2《机械设计》实验指导书（机械类）机电系机械工程实验室2006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基本结构，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基本构造及制造原理。
3、了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基本结构及应用场合。
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)滑动轴承与润滑密封(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基本零件与标准件，并对相应的零件进行了结构和基本受力分析，联接和安装的基本方法的说明，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基本内容，初步领会机械设计的一些常用零部件的基本设计与应用原理，从而达到举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。
四、实验要求1、学生必须带上课本，以便于与书本内容进行对照观察。
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、不得私自打开陈列柜，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、思考题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?4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。
实验二轴系结构设计与分析实验一、实验目的熟悉并掌握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。
二、实验设备1、组合式轴系结构设计分析实验箱。
实验箱提供能进行减速器圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系结构设计实验的全套零件。
机械制造装备设计实验
机械制造装备设计实验机械制造装备设计实验指导书实验微加工中心选刀换刀1、实验目的：1．学习与掌握机电一体化教学实验系统基本构成结构及其工作原理；2．熟悉机电一体化设备在选刀换刀过程所用到各类操纵用电子元器件与各类位置检测元件的功能及其作用。
2、实验内容及步骤：本实验是加强学生对机电一体化设备，加工中心（数控机床）的基本构成、工作原理及功能部件、电子元器件、位置检测元件的感性认识。
由学生现场接线调试软件并进行设备运动操作操纵选刀换刀的整个过程。
1．加工中心运动操纵：学生可作各轴选择、点动操纵、自动操纵、正向、反向及回原位操纵等运动过程；2．熟悉加工中心系统的构成结构及各类功能部件：PC机，PLC，步进电机，伺服电机，三相异步电动机及液压操纵系统等的作用；选刀换刀动作顺序微加工中心的选刀换刀要紧包含有：刀库的选刀、Y轴的前进与后退、刀库的旋转定位与主轴的夹刀与松刀等动作。
选刀换刀的整个动作顺序与执行机构的动作如表1所示：表1 机械手选刀与换刀动作状态表12）将PLC 与PC 之间的通讯线接好，并弄清通讯端口；（已接好）3）将已提供的PLC 选刀换刀实验程序打开，写入PLC ，并使PLC 处于运行状态； 4）运行PC 机中的选刀换刀程序 ； 5）根据提示，设置通讯端口；（com1）6）根据提示，进入选刀界面，并选择刀号； 7）根据提示，进入换刀界面；8）鼠标点击PC 界面上的“油泵电机启动”按钮，使油泵电机通电； 9）选择单步或者连续工作方式；10）当选择连续运行方式时，鼠标点击PC 界面上的“循环启动”按钮，自动选刀换刀开始直到换刀结束。
当选择单步工作方式时，鼠标点击PC 界面上的“循环启动”按钮一次，换刀选刀执行一步，再点击一次，再往下执行一步，……。
3.注意事项1．夹刀机构动作前，液压电动机务必先启动；2．本实验中，溢流阀作为安全阀，对整个液压系统起安全保护作用，溢流阀已经调好。
为确保安全，不可擅自调动溢流阀！3．注意安全 ！表2 选刀换刀实验面板接线表4．实验前的准备预习实验指导书并画出操纵程序梯形图。
过程装备测试技术实验指导书
过程装备测试技术实验指导书一、机械振动参数测量及分析一、实验目的1.了解机械振动参数测量装置的基本原理和结构组成。
2.掌握本实验中的测量频率和振幅的方法。
3.熟悉本实验中加速度传感器、数据采集系统、频谱分析仪的工作原理。
4.测试信号的分析处理，通过频谱分析确定各次谐波所对应的幅值大小。
二、实验原理振动测试包括两种方式：一是测量机械或结构在工作状态下的振动，如振动位移、速度、加速度、频率和相位等，了解被测对象的振动状态，评定等级和寻找振源，对设备进行监测、分析、诊断和预测。
二是对机械设备或结构施加某种激励，测量其受迫振动，以便求得被测对象的振动力学参量或动态性能，如固有频率、阻尼、刚度、频率响应和模态等。
在振动测量时，应合理选择测量参数，如振动位移是研究强度和变形的重要依据；振动加速度与作用力或载荷成正比，是研究动力强度和疲劳的重要依据；振动速度决定了噪声的高低，人对机械振动的敏感程度在很大频率范围内是由速度决定的。
速度又与能量和功率有关，并决定动量的大小。
振动的幅值、频率和相位是振动的三个基本参数，称为振动三要素。
幅值：幅值是振动强度的标志，它可以用峰值、有效值、平均值等方法来表示。
频率：不同的频率成分反映系统内不同的振源。
通过频谱分析可以确定主要频率成分及其幅值大小，从而寻找振源，采取相应的措施。
相位：振动信号的相位信息十分重要，如利用相位关系确定共振点、测量振型、旋转件动平衡、有源振动控制、降噪等。
对于复杂振动的波形分析，各谐波的相位关系是不可缺少的。
YD-37加速度传感器简介：压电传感器的力学模型可简化为一个单自由度质量-弹簧系统。
根据压电效应的原理，当晶体上受到振动作用力后，将产生电荷量，该电荷量与作用力成正比，这就是压电传感器完成机电转换的工作原理。
三、实验仪器和设备1. DRVI可重组虚拟实验开发平台 1套2. 蓝津数据采集仪（LDAQ-EPP2） 1套3. 加速度传感器（YD-37） 1套4. 加速度传感器变送器（LBS-12-A） 1台5. 振动实验台（LZS-A）/(LZD-A) 1 套四、实验步骤及内容1. 加速度传感器与数据采集仪连接。
夹具实验指导书
夹具实验指导书篇一：组合夹具实验指导书组合夹具组装实验指导书湖南理工学院机械学院2012年10月实验一组合夹具的认识及组装要素一、实验目的1、了解组合夹具的标准元件和组合件的结构。
2、了解组合夹具的特点、优缺点及应用范围。
3、认识各种典型组合夹具，了解其结构，认识其组成元件，了解它们的功用。
二、实验设备1、12mm槽系组合夹具所有零部件一套2、拆装工具一套3、工作台三、实验内容（一）概述夹具，尤其是机床夹具，在机械制造中应用很广。
由机床夹具和机床、刀具、工件组成的加工工艺系统，能够根据工艺要求，迅速实现工件的定位和夹紧，并在加工过程中保持它们之间的正确相对位置。
使用夹具，可提高劳动生产率和加工精度。
夹具是重要的机械制造工艺装备，其主要作用包括：1）提高加工精度和保证产品质量。
2）提高劳动生产率和降低加工成本。
3）扩大机床的工艺范围。
4）减轻工人的劳动强度。
现代的组合夹具是伴随着大批大量生产的发展而出现的，早期的夹具为专用夹具。
随着近代工业的不断发展，产品不断的更新换代，零件的结构和尺寸参数亦发生变化，原有的专用夹具就要报废，必须设计新的专用夹具，显然，在经济上和生产周期上是非常不合理的。
为解决这个问题，从本世纪四十年代开始，科技人员就着手研制能够适合单件小批量和成批生产的可多次重复使用的夹具，即组合夹具。
组合夹具的使用范围：组合夹具的使用范围十分广泛。
从不同生产类型讲，由于组合夹具灵活多变和便于使用，它最适合于品种多、产品变化快、新产品试制和小批量的轮番生产。
对成批生产的工厂，也可利用组合夹具代替临时短缺的专用夹具，以满足生产要求。
大批生产的工厂也可在工具车间、机修车间和试制车间使用组合夹具。
近年来，随着组合夹具组装技术的提高，不少工厂也在成批生产中使用组合夹具，效果也较好。
（二）组合夹具元件我国目前生产和使用的组合夹具，多为槽系组合夹具，其元件间以键和键槽定位。
用孔和圆销定位的组合夹具称作孔系组合夹具，也已在生产中使用。
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七、思考题
1．分析动力卡盘的组成结构和工作原理。
2．如果控制回转台旋转270度，8细分步进电机需发多少脉冲？
3．画出用于顺序控制的PLC外围输入输出接线原理图。
4．画出PLC顺序控制程序梯形图。
图5-3斜楔夹紧夹具
第二部分 气动夹具PLC顺序控制实验
一、实验目的
1.学习和掌握基本气动回路的组成及工作原理。
2.实现对联动夹具、铰链夹具、斜楔夹具三种夹具的PLC顺序控制。
二、实验内容
顺序控制动作要求：按下“正向”按钮---联动夹具夹紧(延时5秒) ----铰链夹具夹紧(延时5秒)-----斜楔夹具夹紧(延时5秒)-----联动夹具、铰链夹具和斜楔夹具全部松开(延时5秒)-----联动夹具和斜楔夹具同时夹紧(延时5秒)-----铰链夹具夹紧(延时5秒)-----联动夹具、铰链夹具和斜楔夹具全部松开。在上述顺序控制过程中，按下“反向”按钮,顺序控制终止，联动夹具、铰链夹具和斜楔夹具全部松开。
子
名
称
COM
正向（下端）
X1
反向（上端）
反向（下端）
X10
回转台原位（红）
回转台原位（黑）
X11
动力卡盘行程开关（红）
动力卡盘行程开关（黑）
Y10
动力卡盘继电器（上端）
步进电机（回转台）
PLC
COM1
5V地
COM3
24V地
端子名称
2
Y0（脉冲）
端子名称
面板
步进电机（回转台）
3
Y2（反向）
5V正
1
24V正
图5-4 实验原理电路主回路
图5-5 控制回路
表5-2联动实验接线表
部件
PLC
面板
部件
PLC
面板
端
子
名
称
X0
正向（上端）
端
子
名
称
COM
正向（下端）
X1
反向（上端）
反向（下端）
X2
联动行程开关（红）
联动行程开关（黑）
Y10
联动继电器（上端）
面板
面板
COM3
24V地（下端）
24V正
联动继电器（下端）
3．连接联动夹具气动回路，启动空压机直至保压状态；
机械制造装备技术
实验指导书
（部 分）
华中科技大学机械学院工艺自动化系
2015.10
第一个实验 气动夹具综合实验
第一部分
一、实验目的
1．学习和掌握联动夹具、铰链夹具、斜楔夹具的工作原理；
2.学习和掌握联动夹具、铰链夹具、斜楔夹具的设计方法；
二、实验原理
1.联动夹具
在夹紧机构设计中，常常遇到工件需要多点同时夹紧，或多个工件同时夹紧，有时需要使工件先可靠定位再夹紧，或者先锁定辅助支承再夹紧等等，这是为了操作方便、迅速、提高生产率，减轻劳动强度，就需要采用联动夹紧机构。
第二个
一、实验目的
1.学习和掌握动力卡盘工作原理、使用方法；
2.学习和掌握夹具的安装、调整方法；
3.实现对动力卡盘的夹紧及定位控制.
二、实验原理
1. 实验装置
HJD－JZ2-B自动化夹具综合实验台，其中动力卡盘和回转台是本次实验所使用的主要部件。
2．实验原理
动力卡盘是用均匀分布在活动卡爪的径向移动将工件夹紧和定位的机床附件。动力卡盘一般由卡盘体，活动卡爪及驱动机构组成。动力卡盘中央有通孔，以便通过工件或棒料，背部有圆柱相联接。卡爪是动力卡盘直接给工件施加夹紧力的零件，它的结构形式、尺寸和材质对卡盘的精度、刚度和极限转速等均有很大影响。动力卡盘通常安装在车床、外圆磨床和内圆磨床上使用，也可与各种分度装置配合，用于铣床和钻床上。
2．实验原理电路主回路和控制回路分别如图4-3和图4-4所示，参考原理图，根据表4-1所示接线表在控制面板上接线（为安全起见，电路主回路以及PLC外围的继电器KA1输出线路已接好。）
图4-3实验原理电路主回路
图4-4实验原理电路控制回路
表4-1实验接线表
PLC
面板
PLC
面板
端
子
名
称
X0
正向（上端）
端
说明：
1.指定脉冲发生完了时，执行完毕，标志M8029有效。
2.在该指令执行过程中，D0的内容可以改变。但是，D2的内容即使进行这种改变，直到动作完毕也不接受。
3.D0和D2的值可以通过DMOV指令传送,如：DMOV K1000 D0;DMOV K8000 D2。
三、实验内容及步骤
1．认识动力卡盘和回转台的结构。
三、实验步骤
A. .实现对一个夹具的PLC控制(示例)
联动夹紧有夹紧和松开两种状态，由电磁阀控制气缸来实现。
1.按表5-1所示顺序使夹具动作。
表5-1夹具动作顺序
序号
转换信号
动作名称
1
原位
2
按下“正向”按钮
联动夹具夹紧
3
夹紧检测开关、延时5秒到
联动夹具松开
2． 实验电路主回路和控制回路分别如图5-4和5-5所示。 参考控制回路、根据表5-2接线表接线（为安全起见，电路主回路以及PLC外围的继电器KA1输出线路已接好。）
说明：当Y2有输出时，回转台逆时针旋转即正向旋转；当Y2有无输出时，回转台顺时针旋转即反向旋转。
四、实验用仪器工具
PC 机1台
PLC1台
编程电缆1根
步进电机及驱动器1套
空压机1台
插线若干
五、实验前的准备
预习实验报告，复习教材的相关章节，并画出PLC顺序控制程序梯形图。
六、实验说明及注意事项
1.不可拆卸各个夹具以及气缸等气路元件。
动力卡盘机构示意图如图4-1所示。
1—滑块2—键3—夹爪4—活塞5—夹具体
图4-1动力卡盘
动力卡盘有夹紧和松开两种状态，由电磁阀控制气缸来实现,如图4-2所示。
动力卡盘和回转台由步进电动机通过蜗轮蜗杆带动一起作旋转运动，如图4-2所示。
图4-2动力卡盘及加紧定位控制机构
其中：
1）涡轮齿数为40，蜗杆为单头，涡轮蜗杆的减速比为40，即蜗杆旋转一圈，涡轮旋转1/40圈。
其中：X000——指令执行的条件；
DPLSY为32位指令；
D0——设定频率，设定范围为：2—20000HZ；
D2——设定脉冲个数，当为16位指令时，则为1～32；
该值为0时，脉冲持续发生；
D—设定输出脉冲的Y编号，仅限于晶体管型输出方式的输出端口Y000和Y001。
1—夹具体2—垫块3—连杆4—连杆5—连杆 6—杠杆 7—支承
8—压板 9—工件10—底座 11—推杆 `12—支承
图5-2铰链夹紧夹具
3.斜楔夹紧
斜楔夹紧机构的优点是有一定的扩力作用，可以方便地使力的方向改变90°，缺点是α较小。
1—夹具体 2—套 3—导杆 4—滚轮 5—销轴 6—楔块
7—压板 8—套 9—套 10—支承
2）步进电机45BYG250B的步距角为1.8度,采用4细分，驱动器向步进电机发4个脉冲，步进电机走一步,即驱动器向步进电机每发送4*200个脉冲，步进电机旋转1圈。因此，要使回转台旋转1圈，驱动器须向步进电机发射4*200*40个脉冲。
3）PLC的高速输出端可实现单轴定位控制，即可实现回转台的准确分度。用PLC高速输出端实现定位控制可用脉冲输出指令“DPLSY”，该指令在指定的高速输出端输出指定频率和脉冲个数的脉冲信号。其指令形式如下：
7．记录PLC程序。
B. .实现对三个夹具的PLC顺序控制
参考上述A，实现对三个夹具的PLC顺序控制（顺序控制动作要求见二、实验内容。）
实验说明及注意事项
1.不可拆卸各个夹具以及气缸等气路元件。
2.不可将手伸进防护罩里，以免夹手。
实验用仪器工具
PC 机1台
PLC1台
编程电缆1根
断路器（QF1、QF2）2个
动力卡盘继电器
（下端）
3．征得老师同意后，合上面板上电源开关SA1给系统供电。打开空压机。
4．编写PLC程序传送到PLC，并运行PLC程序，要求实现如下顺序控制动作：
按下“正向”按钮，回转台以1000HZ速度逆时针旋转90°；延时5秒，动力卡盘夹具夹紧；确定夹紧后延时3秒，回转台以1000HZ速度再逆时针旋转45°；延时5秒，回转台以1000HZ速度顺时针旋转45°；延时5秒，动力卡盘夹具松开；延时3秒，回转台以200HZ速度回原位停下。在上述顺序控制过程中，按下“反向”按钮，顺序控制终止，且回转台停止、动力卡盘夹具松开。
4．征得老师同意后，使用面板上电源开关SA1给系统送电；
5．根据实验原理电路图和表5-2的动作要求编写PLC程序传送到PLC后，运行PLC程序并进入监控状态；
6．按下“正向”按钮，联动夹具加紧（如果联动夹具未加紧，则调整气路元件及开关等部分使其夹紧。） 在夹具夹紧5秒钟后（或按下“反向”按钮），联动夹具松开。
联动夹具的结构图如图5-1所示。
1—夹具体2—支承3—套4—楔块5—顶杆6—压板7—拉杆8—工件9—螺母
10—支铰11—拉杆12—三角13—螺杆14—销钉15—盖板
图5-1联动夹具
2.铰链夹紧
铰链夹紧机构是一种增力机构，增力倍数较大，应用广泛。其夹紧力计算公式如下：
铰链夹紧机构的特点是动作迅速，增力比大，易于改变力的作用方向。缺点是自锁性能差。
接触器（KM1）1个
接触器（KM2）1个
空压机1台
插线若干
实验前的准备
预习实验内容，复习教材的相关章节，并画出PLC顺序控制程序梯形图。
思考题
1．试说明电磁阀KA1、1YA的作用及工作原理。
2．简要说明气压驱动和液压驱动的异同点及优缺点。