机械设计实验指导书(1)
机械设计基础实验指导书

机械设计基础实验指导书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1. 掌握用范成法加工渐开线齿轮的基本原理,观察齿廓曲线的形成。
2. 了解渐开线齿轮的根切现象和齿顶变尖现象,分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二.实验设备与工具1. 齿轮范成仪,剪刀,绘图纸齿轮范成仪基本参数:25.0120mm 20**a ==︒==c h m ,,,α,被加工齿轮齿数z =10。
2. 同学自备:圆规,三角板,铅笔,橡皮,计算工具。
机械设计实验指导书
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第4章机械性能和工作能力的测试与分析4.1 概述提高机械及其零部件的性能和工作能力是提高机械产品质量的关键。
机械及其零部件的性能和工作能力的测试涉及运动学特性、动力学特性、精确度、承载能力、可靠性、安全性、人机工程、节能环保等,项目和内容十分广泛,其基本内容包括机械传动的效率、振动、噪声等,这些测试项目常常作为评定机械产品性能的基本质量指标。
因此,掌握机械性能和工作能力的测试方法,对于研究、改进和创新机械以及对机械设备进行故障诊断具有重要的意义。
4.2 机械设计展示开放实验4.2.1 实验目的通过实验对各种机械零部件、各种传动装置的结构组成形式以及润滑与密封、零件的失效形式等有一个比较全面的认识与了解。
4.2.2 实验设备机械设计示教板,由18个陈列柜组成,如图4-1所示。
图4-1 机械设计示教板4.2.3 实验内容(1)螺纹联接1:螺纹的类型、螺纹联接的基本类型、常见的各种螺纹联接件;(2)螺纹联接2:螺纹联接的防松、提高螺纹联接强度的措施、螺纹联接的装拆;(3)键、销和花键联接;(4)铆、焊、粘和过盈联接;(5)带传动1:V带传动、平带传动、同步带传动及带传动的张紧装置;(6)带传动2:平带的材料与接头形式、V带的结构与型号、其它带传动、各种带轮的结构;(7)链传动:滚子链的结构与接头形式、齿形链、无级变速链、起重链、链传动的布置与张紧;(8)齿轮和蜗杆传动:齿轮的结构、蜗杆的类型、蜗轮的结构;(9)滑动轴承:轴瓦与衬的材料、滑动轴承的结构、动压滑动轴承油膜压力分布;(10)滚动轴承1:滚动轴承的结构、常用类型与代号、尺寸系列、滚动轴承的装拆;(11)滚动轴承2:内圈和外圈的固定方法、轴承的预紧与调整、密封、轴承座的形式;(12)联轴器:刚性固定式、刚性可移式、弹性联轴器、安全联轴器;(13)离合器:牙嵌离合器、摩擦离合器、安全离合器、离心式离合器、超越离合器;(14)轴1:轴的承载类型、轴的结构类型、轴的结构设计;(15)轴2:轴上零件的定位;(16)弹簧:拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧、组合弹簧以及弹簧的应用;(17)润滑与密封:润滑装置、密封件、润滑剂;(18)机械零件的失效形式:残余变形、断裂、磨损、胶合、点蚀、腐蚀。
机械设计补充实验 (1)
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液体动压润滑轴承实验一、实验目的1、学习动压轴承油膜压力分布的测定方法,绘制油膜压力径向和轴向图,验证理论分布曲线。
2、掌握动压轴承摩擦系数的测定方法,绘制摩擦特性曲线,加深对润滑状态与各参数间关系的理解。
3、了解实验台的构造和工作原理,通过实验进一步了解动压润滑的形成,加深对动压原理的认识。
二、实验设备及原理实验台的结构如图1所示。
1、实验台的传动装置由直流电动机1通过V带传动2驱动轴沿顺时针(面对实验台面板)方向转动,由无级调速器实现轴4的无级调速。
本实验台的转速范围是3~500转/分,轴的转速由数码管直接读出。
图1 实验台结构示意图2、轴与轴瓦间的油膜压力测量装置轴的材料为45号钢,经表面淬火、磨光,由滚动轴承支承在箱体3上,轴的下半部浸泡在润滑油中,本实验台采用的润滑油的牌号为N68(即旧牌号的40号机械油),该油在200C时的动力粘度为0.34PaS。
轴瓦的材料为铸锡铅青铜,牌号为ZCuSnPb5Zn5(即旧牌20,号ZQSn6-6-3)。
在轴瓦的一个径向平面内沿圆周钻了7个小孔,每个小孔沿圆周相隔0每个小孔联接一个压力传感器,用来测量该径向平面内相应点的油膜压力,由此可绘出径向油膜压力分布曲线。
沿轴瓦的一个轴向剖面装有两个传感器,用来观察有限长滑动轴承沿轴向的油膜压力分布情况。
3、 加载装置本实验台采用螺旋加载,转动螺旋即可改变载荷的大小,所加载荷之值通过传感器数字显示,直接在实验的操作板上读出(取中间值)。
这种加载方式的主要优点是结构简单、可靠,使用方便,载荷的大小可任意调节。
4、摩擦系数f 的测量装置径向滑动轴承的摩擦系数f 随轴承的特性系数npη值的改变而变化,其中η是润滑油的动力粘度,n 是轴的转速,p 是轴承中的平均压强、即rF Bd,r F 是轴上的径向载荷,B 是轴瓦的宽度,d 为轴的直径,本实验台B 是125mm ,d 为70mm 。
在边界摩擦时,摩擦系数f 随轴承的特性系数npη的增大而变化很小(由于n 值很小,建议用手慢慢转动轴);进入混合摩擦后,npη值的改变引起摩擦系数f 的急剧变化,在刚形成液体摩擦时,摩擦系数f 达到最小值,此后,随npη的增大油膜厚度亦随之增大,因而摩擦系数f 亦有所增大。
实验一机构运动简图的测绘及分析实验
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机械设计基础实验指导书实验一机构运动简图的测绘及分析实验一、实验目的1、熟悉机构运动简图的绘制方法,掌握从实际机构中测绘机构运动简图的技能;2、巩固机构结构分析原理及自由度计算方法;3、加深理解平面四杆机构的演化过程及验证曲柄存在条件。
二、实验设备及工具1、测绘用四种机构实物模型;2、测量用尺、分规、铅笔及草稿纸。
三、实验原理1、机构运动简图的常用符号如图1至图4所示(详见《机械制图》GB4460—84“机构运动简图符号”)。
(1)转动副,如图1所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图1 转动副(2)移动副,如图2所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图2 移动副(3)高副,如图3所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图3 高副(4)构件图例,如图4所示(a)具有两个运动副元素时(b)具有三个运动副元素时(c)具有四个运动副元素时图4 构件图例2、实验原理机构各部分的运动,是由其原动件的运动规律、该机构中各运动副的类型(高副、低副,转动副、移动副等)和机构的运动尺寸来决定的,而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及固联方式等无关。
所以,只要根据机构的运动尺寸,按一定的比例尺定出各运动副的位置,就可以用运动副的代表符号和简单的线条把机构的运动简图作出来。
正确的机构运动简图中各构件的尺寸、运动副的类型和相对位置以及机构组成形式应与原机构保持一致,从而保证机构运动简图与原机构具有完全相同的运动特性,以便根据该图对机构进行运动及动力分析。
所谓机构运动简图就是从运动的观点出发,用规定的符号和简单的线条按一定的尺寸比例来表示实际机构的组成及各构件间相对运动关系。
3、绘制机构运动简图的方法及步骤 (1)分析机构的实际构造和运动情况任选原动件并缓慢转动,根据各构件之间有无相对运动,分清机构是由哪些构件组成的;按照机构运动的传递顺序,仔细观察各构件之间相对运动的性质,从而确定运动副的类型和数目。
机械系统设计课程实验指导书
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机械系统设计课程实验指导书机械系统设计课程实验指导书(机械系统设计课程组编制)2008年实验⼀传动系统的空载功率测定(两学时)⼀、实验⽬的1.了解传动系统空载功率损失在机床主电机功率中所占的⽐重。
2.了解机床传动系统的安排和结构设计对空载功率损耗的影响。
3.掌握机床传动系统空载功率的测定⽅法和仪器的使⽤。
⼆、实验内容1.测量机床电机空转时的空载功率。
2.测量脱开主轴部件时,机床主变速系统各级主轴转速下的空载功率。
3.测量接通主轴部件时,机床主传动系统各级主轴转速下的空载功率。
4.测量包含进给传动系统在内的机床传动系统在各级主轴转速下的空载功率。
三、实验原理机床传动系统电机输出功率P除消耗于切削功率P c外,还消耗于机床传动系统空载运转时的功率损耗P i和机床有了切削负载以后所增加的机械摩擦所损耗的功率P a。
⽤公式表⽰为P=P c + P i + P a式中P——机床电机功率(kw);P c——消耗于切削加⼯的功率(kw);P i——机床传动系统的空载功率(kw);P a——载荷附加功率(kw)。
消耗于切削加⼯的有效功率P c ,可根据已定的切削⽤量和有关的切削条件从⼯艺⼿册中查到,或⽤简化后的切削⼒计算公式根据切削⽤量进⾏计算求得。
载荷附加功率是指增加切削载荷以后,所增加的传动件摩擦损耗功率。
它随切削功率的增加⽽增⼤。
⽤公式表⽰为cc P Pa P η∑=- 式中:∑η——机床传动链的总机械效率。
321ηηηη=∑… ;1η,2η,2η—— 为主传动链内的各传动副的机械效率。
机床传动系统的空载功率是指在⽆切削负荷时,主传动系统中所有运动零件的机械摩擦损耗功率,包括1.克服各种传动件和⽀承表⾯间的摩擦,如齿轮、传动带、轴承、导轨、油封、摩擦离合器磨擦⽚等。
2.克服在机床零件的加⼯和装配中,由于⼏何形状误差和位置偏差等所引起的附加摩擦。
3.传动件在油池中搅动润滑油所引起的功率损耗,它取决于传动件的种类、尺⼨⼤⼩、浸油深度、油的粘度、温度和传动件的转速。
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。
实验指导书-机械设计
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机械设计实验指导书苏志部张雯娟编机械设计制造及其自动化三明学院物理与机电工程学院机械教研室2011年实验一动静态螺栓联接实验一、实验目的(1)掌握静态螺栓的静态载荷与变形的测量分析方法。
(2)掌握动态螺栓的静态载荷与变形的测量分析方法。
(3)掌握螺栓和被联接件的受力和应变的测试分析和理论分析方法。
二、实验原理本实验需配置LDJ-B螺栓联接综合实验台一台,LDJ-B静动态测量仪一台,计算机及专用软件等实验设备及仪器。
图1螺栓联接实验台的结构螺栓联接实验台的结构如图1所示。
联接部分包括M16空心螺栓、大螺母、垫片组成。
空心螺栓贴有测拉力和扭矩的两组应变片,分别测量螺栓在拧紧时,所受预拉力和扭矩。
空心螺栓的内孔中装有M8螺栓,拧紧或松开其上的手柄杆,即可改变空心螺栓的实际受载截面积,以达到改变联接件刚度的目的。
被联件部分由上板、下板和圆环组成,圆环上贴有应变片,测量被联接件受力的大小,中部有锥形孔,插入或拨出锥塞即可改变圆环的受力,以改变被联接件系统的刚度。
实验台采用双顶杆四导杆加载装置,加载平稳,避免过大偏载的产生,测试结果稳定可靠。
加载部分由蜗杆、蜗轮、挺杆和弹簧组成,挺杆上贴有应变片,用以测量所加工作载荷的大小,蜗杆一端有一皮带轮与电机相联,另一端装有手轮,启动电机或转动手轮使挺杆上升或下降,以达到加载、卸载(改变工作载荷)的目的。
1. 力与变形协调关系在螺栓联接中,螺栓受拉力,产生拉伸变形;被联结件受压力,产生压缩变形。
根据螺栓和被联接件预紧力相等,可把二者的力和变形图线画在一个坐标系中,如图3所示。
当螺栓受轴向工作载荷F 作用时,其拉力由预紧力P Q 增加到总拉力Q 。
被联接件的压紧力P Q 减少到剩余预紧力P Q '。
这时,螺栓伸长变形的增量1λ∆,等于被联接件压缩变形的恢复2λ∆,即λλλ∆=∆=∆21,也就是说变形的关系是协调的。
因此图3又称变形协调图。
图3 螺栓联接变形协调图力与变形之比λQ称为刚度。
机械设计实验指导书
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第一章机械设计第一节机械设计结构展示与分析一、实验目的1.了解常用机械传动的类型、工作原理、组成结构及失效形式;2.了解轴系零部件的类型、组成结构及失效形式;3.了解常用的润滑剂及密封装置;4.了解常用紧固联接件的类型;5.通过对机械零部件及机械结构及装配的展示与分析,增加对其直观认识。
二、实验设备机构模型;典型机械零件实物;若干不同类型的机器。
三、实验内容、步骤在实验室要认识的典型机械零件主要有螺纹联接件、齿轮、轴、轴承、弹簧,具体内容如下:1.各种类型的螺纹联接实物,各种类型的螺栓、螺母及垫圈实物,螺纹联接的失效实物,各种类型的键、销实物,各种类型的键、销失效实物,各种类型的焊接、铆接实物;2.各种类型及各种材质的齿轮、齿轮加工刀具、蜗轮蜗杆、带、带轮、链条、链轮、螺旋传动的零部件实物,失效零件实物;3.各种类型的轴、轴承实物,轴上零件的轴向固定和周向固定实物,轴瓦和轴承衬实物,轴承、轴、轴瓦失效实物;4.各种类型的弹簧和弹簧失效实物,各种联轴器、离合器实物模型。
四、注意事项注意保护零件陈列柜中的零件。
五、实验作业1.请回答在实验室所见到的零部件如螺栓、键、销、弹簧、滚动轴承、联轴器、离合器各有哪些类型?2.请举出螺栓、键、齿轮、滚动轴承的一种使用情况以及相应的失效形式。
六、问题思考1.传动带按截面形式分哪几种?带传动有哪几种失效形式?2.传动链有哪几种?链传动的主要失效形式有哪些?3.齿轮传动有哪些类型?各有何特点?齿轮的失效形式主要有哪几种?4.蜗杆传动的主要类型有哪几种?蜗杆传动的主要失效形式有哪几种?5.轴按承载情况分为哪几种?轴常见的失效形式有哪些?6.联轴器与离合器各分为哪几类?各满足哪些基本要求?7.弹簧的主要类型和功用是什么?8.可拆卸联接和不可拆卸联接的主要类型有哪些?9.零件和构件的本质区别是什么?第二节螺栓联接综合实验一、实验目的1.了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况。
机械设计基实验指书
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机械设计基础实验指导书(含机械原理、机械设计两部分)湖南工学院机械系实验室二O一O年十一月目录实验须知 (2)实验一机构、机械零部件认知实验 (3)实验二机构运动简图测绘与分析实验 (5)实验三渐开线齿轮范成实验 (8)实验四齿轮几何参数测定实验 (11)实验五机构创意组合实验 (15)实验六组合式轴系结构设计与分析实验 (29)实验七减速器拆装与结构分析实验 (33)实验八带传动的特性测试与分析实验 (37)附实验报告模式 (40)实验须知为了培养学生严肃认真和一丝不苟的工作作风,保证教学实验顺利进行,达到实验教学的要求和目的,每个学生应做到如下几点:一、做好实验前的准备工作1、认真预习实验指导书,并复习教材中的有关内容,明确本次实验的目的、方法和步骤。
2、根据实验所要求的内容结合所学有关理论知识,弄清楚与本次实验有关的基本原理。
3、对实验中所用到的仪器、设备和工具有一定的了解,规定学生自备的物品一定要准备齐。
4、除了解实验指导书中规定的实验方案外,亦可多设想其它方案。
二、遵守实验室的规章制度1、实验时应严肃认真,保持安静和整洁,不准乱抛纸屑,不准随地吐痰,严禁吸烟。
2、爱护仪器和设备,严格遵守操作规程,如发现故障应及时报告。
3、凡与本次实验无关的仪器与设备切勿任意动用。
4、实验完毕,应将设备及仪器擦拭干净,并恢复到原来正常状态。
三、认真做好实验1、认真听好指导老师对本次实验的讲解,实验时,应有严格科学作风,认真细致地按照实验指导书中所要求的实验方法和步骤进行。
2、对于带电或贵重的仪器及设备,在接电或布置后,应请指导老师检查,检查通过后,才能开始实验。
3、在实验过程中,应密切注意观察实验现象,记录下全部所需测量数据,随时进行分析,若发现异常现象,应及时总结。
4、实验是培养学生动手操作技能的重要环节,因此每个学生都必须自己动手,完成所有的实验环节。
5、实验所测的数据和图表,应以实事求是的科学态度,当场记录清楚,不要拼凑和抄袭,所得结果交指导老师审阅认可后可才能离开实验室,若不符合实验要求应重做。
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)。
机械设计基础实验指导书(1)
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机械设计基础实验指导书(1)机械设计基础实验指导书(开放型实验适用)邓禾根编机械设计教研部2010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JY-10DB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。
平面连杆机构分成三大类:即铰链四杆机构;单移动副机构;双移动副机构。
1. 铰链四杆机构分为:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构,即根据两连架杆为曲柄,或摇杆来确定。
2. 单移动副机构,它是以一个移动副代替铰链四杆机构中的一个转动副演化而成的。
可分为:曲柄滑块机构,曲柄摇块机构、转动导杆机构及摆动导杆机构等。
机械设计基础实验指导书
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机械设计基础实验指导书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。
2、根据相互连接的两构件间的相对运动的性质及接触情况,确定各个运动副的类型。
3、适当选择最能清楚表达各构件相互关系的面为投影面,选定原动件的位置,按构件的顺序,用规定的符号画出机构示意图。
然后用数字1,2,3……分别标出各构件,用字母A,B,C……分别标出各运动副。
4、计算机构的自由度并以此检查所绘机构运动简图草图是否正确。
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。
机电专业《机械设计基础》实验指导书
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目录实验一减速器拆装实验 (2)实验二机械零件拆装实验 (6)实验三轴系结构设计实验 (11)实验四渐开线齿轮参数的测定 (20)实验一减速器拆装实验学时:2学时一、概述由于减速器在机械和建筑等行业中应用比较广泛,所以对于机械专业的学生有必要了解减速器的用途、类型及结构等方面。
减速器是由封闭在箱体内的齿轮传动或蜗轮蜗杆等传动零件所组成的独立部件,常安装在原动机和工作机之间,用以降低输入轴的转速并相应地增加输出轴的转矩。
其基本结构由箱体、轴系零件和附件三部分组成。
学生通过减速器的拆装实验可以进一步了解和掌握各零部件结构布置、加工工艺、密封方式、安装方法等内容。
二、实验目的(1)速器的结构,各零件的名称、形状、用途及相互装配关系;(2)观察齿轮和轴承的轴向及周向固定方式和安装顺序;(3)了解减速器各附件的名称、结构、安置位置及作用;(4)掌握高、低速齿轮侧向间隙的测量方法及轴向间隙的调整和测量方法。
三、减速器的类型与布置方式(1)减速器根据不同的用途可分为以下三种类型:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器,如图1-1a、b、c所示。
1-1 减速器的类型在圆柱齿轮减速器中,按齿轮传动级数可分为单级、两级和多级。
蜗轮蜗杆减速器又可分为蜗杆上置式和蜗杆下置式。
(2)两级或两级以上减速器的传动布置形式有展开式、分流式、同轴式三种形式,如图1-2a、b、c所示。
展开式用于载荷平稳的场合,分流式用于变载荷的场合,同轴式用于原动机与工作机同轴的特殊的工作场合。
图1-2 减速器传动布置形式四、减速器的箱体结构与附件减速器的箱体结构与附件如图1-3所示。
1.箱体结构减速器的箱体用来支撑和固定轴系零件,可分为箱盖与箱座两部分,剖分面通过齿轮轴线平面。
一般先将箱盖与箱座的剖分面加工平整,合上后用定位销定位将螺栓联接,对支承同一轴的轴承孔应一次镗出。
箱体应有足够的强度和刚度,除适当的壁厚外,还要在轴承座孔处设加强筋以增加支撑的刚度。
机械设计综合实验指导书及实验报告参考模板
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机械设计综合实验指导书及实验报告何俊冯鉴雷代明2008年4月第一章机械设计结构展示、分析与研究实验机械设计结构展示、分析与研究实验是分析机械结构的基本实验,它是了解机械发展历史、提高机械结构设计能力以及进行机械结构创新性设计的重要实践基础。
“机械设计结构展示、分析与研究实验”包括机械发展史、机械设计结构展示与分析、2大基本模块,根据实验要求不同又分为感知(认知)型实验、基本型2种类型。
实验一机械发展史展示实验(感知型)一、实验目的(1)了解机械发展历史,加深与扩展理论教学内容。
(2)了解机械发展的一些基本原理和规律,增强创新意识。
二、实验内容(1)了解我国古代机械发展的历史。
(2)了解中世纪主要工业国家的机械发展历史。
(3)了解现代机械的发展情况。
三、实验装置实验装置采用西南交通大学机械基础实验教学示范中心机械展示厅陈列的机械发展史陈列柜等装置。
四、实验步骤与方法(1) 认真观察机械发展史陈列柜的各部分内容,聆听内容解说。
(2) 认真观察TVT-99C立体仓库模型及机械发展史陈列柜等现代机械装置的运动与工作过程。
(3) 根据实验要求,完成实验报告。
思考题1.简述中华民族在古代机械发展历史中的地位与贡献。
2.简述机械发展的历史。
3.简述机械工业在国民经济中的地位及我国机械工业的现状。
4.总结由学习机械发展历史给你带来的思考。
实验二机械设计结构展示与分析实验(基本型)一、实验目的(1)了解常用联接件、轴系零部件的类型和结构,掌握其特点与应用。
(2)了解常用机械传动的类型、工作原理、组成结构及失效形式。
(3)了解常用润滑剂及密封装置的类型、工作原理和组成结构。
(4)观察了解机械零部件的工作原理,加深与扩展理论教学内容。
(5)观察了解机械零件的失效形式,掌握机械设计的基本准则。
二、实验内容与要求1.常用联接件、轴系零部件(1)了解螺纹联接、键联接、花键联接、销联接的常用类型、结构形式、工作原理、受力情况、装配方式、防松原理及方法、失效形式及应用场合等。
机械基础实验指导书(1)
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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。
机械设计实验指导书
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机械设计?实验指导书〔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?4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。
实验二轴系构造设计与分析实验一、实验目的熟悉并掌握轴系构造设计中有关轴的构造设计、滚动轴承组合设计的根本方法。
二、实验设备1、组合式轴系构造设计分析实验箱。
实验箱提供能进展减速器圆柱齿轮轴系,小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系构造设计实验的全套零件。
2、测量及绘图工具300mm钢板尺、游标卡尺、内外卡钳、铅笔、三角板等。
机械设计实验指导书-1
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机械设计实验指导书姓名学号班级河北工业大学机械学院实验中心实验二带传动实验一、实验目的1、通过实验确定V带(三角带)传动的滑动曲线和效率曲线,并确定单根V带(三角带)能够传递的功率。
2、观察带传动的弹性滑动与打滑现象,加深对带传动工作原理和设计准则的理解。
3、掌握转矩与转速的基本测量方法。
二、实验设备由实验台主机和控制箱两部分组成。
图2—1 实验台结构原理图1、实验台的构造及工作原理实验台的结构见图2-1,图中1和2为三相异步电机,通过被试带相连,其中电机l作为主动,电机2为从动,两台电机分别由一对滚动轴承支撑而被吊架起来,便于测定电机的工作转矩。
电机1的支撑架固定在机架上,电机 2的支架则可沿机架导轨移动,以保持初拉力不变并可满足不同中心距的要求,并可以忽略摩擦力对初拉力的影响。
电机的转矩的测量采用杠杆测矩装置。
当电机转子上作用电磁力矩时,转子转动带动带轮工作,即表现为工作转矩,同时机壳(定子)受到该转矩的反作用使机壳翻转,只要将机壳翻转力矩测出,就知道了工作转矩,为了测出转矩,在两台电机上都装有杠杆,两台电机底座下均装有配重铁。
测量时,首先将机壳在静止时把杠杆上的游砣放在零点处,利用电机配重和杠杆上的平衡砣,(平衡砣上装有准泡,可以准确确定杠杆的平衡位置)使电机平衡,加载以后,机壳受力矩作用产生翻转,此时移动游砣,移动距离为a1(a2),或同时增加祛码w1(w2)的重量,使电机重新取得平衡,游砣重0.156Kg,故知电机输出转矩。
本实验台的加载原理如下:两台相同型号的三相异步电机并联于电网,设计时,使两电机的转向相同(逆时针方向),且使电机l上的带轮直径D1大于电机2上的带轮直径D2,这样电机l的转速低于同步转速。
运行于电动机状态,此时电机1所产生的电磁转矩M 1与转向n1相同,它将电能转换成机械能,通过带传动迫使电机2高于同步转速下运行,转子导体切割旋转磁场的方向随之改变,因而在转子中的感应电势及电流都改变方向,电机2所产生的电磁转矩M2与转向n2相反,成为一阻力矩,与M1方向相反,此时电机2处于发电机状态运行,它将由带传动输入的机械能转换成电能并反馈给电网,节省了实验所需的电能,实现了经济实验。
机械设计实验指导书
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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)。
机械设计实验指导书
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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。
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实验一、减速器拆装实验实验二、轴系结构设计实验实验三、齿轮结构设计实验实验四、带传动实验 2实验五、齿轮传动效率实验实验一减速器拆装一、实验目的1.了解减速器各部分的结构,并分析其结构工艺性。
2.了解减速箱各部分的装配关系和比例关系。
3.熟悉减速器的拆装和调整过程二、实验所用的工具、设备、仪器(每试验小组)1.二级减速器一台2.游标卡尺一把 3、活搬手二把 4、套筒扳手一套 5、钢板尺一把三、实验内容1.了解铸造箱体的结构。
2.观察、了解减速器附属零件的用途,结构安装位置的要求。
3.测量减速器的中心距,中心高、箱座下凸缘及箱盖上凸缘的厚度、筋板厚度、齿轮端面与箱体内壁的距离、大齿轮顶圆与箱体底壁之间的距离等。
4.了解轴承的润滑方式和密封装置,包括外密封的型式,轴承内侧的挡油环、封油环的作用原理及其结构和安装位置。
四、实验步骤1.拆卸。
(1)仔细观察减速器外部各部分的结构,从各部分结构中观察分析回答后面思考题内容。
(2)用板手拆下观察孔盖板,考虑观察孔位置是否恰当,大小是否合适。
(3)拆卸箱盖a、用扳手拆卸上,下箱体之间的连接螺栓、拆下定位销。
将螺栓,螺钉、垫片、螺母和销钉放在盘中,以免丢失,然后拧动启盖螺钉使上下箱体分离,卸下箱盖。
b、仔细观察箱体内各零部件的结构和位置,并分析回答后面思考题内容。
c、测量实验内容所要求的尺寸。
d、卸下轴承盖,将轴和轴上零件一起从箱内取出,按合理顺序拆卸轴上零件。
2.装配。
按原样将减速器装配好,装配时按先内部后外部的合理顺序进行,装配轴套和滚动轴承时,应注意方向,注意滚动轴承的合理装拆方法,经指导教师检查合格后才能合上箱盖,注意退回启盖螺钉,并在装配上、下箱盖之间螺栓前应先安装好定位销,最后拧紧各个螺栓。
五、注意事项1.切勿盲目拆装,拆卸前要仔细观察零、部件的结构及位置,考虑好拆装顺序,拆下的零、部件要统一放在盘中,以免丢失和损坏。
2.爱护工具、仪器及设备,小心仔细拆装避免损坏“减速器拆装”实验报一、实验目的二、将测得的数据填入下表单位 mm三、 简述下列问题:1.减速器传动示意图。
2.试述你所拆装的减速器中轴承的轴向是如何固定的?3.分析中间轴上各零件是如何实现轴向及周向固定的?4.你所拆装的减速器中齿轮和轴承是采用哪种润滑方式?说明原因。
5.你所拆装的减速器中,轴承采用那种密封形式实验二 轴系结构设计实验一、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:(1)五种齿轮副:直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、螺旋齿轮、锥齿轮、蜗轮蜗杆。
(2)两种轴承:五个单列向心轴承、二个单列圆锥滚子轴承。
(3)密封元件:毛毡圈、橡胶油封、迷宫式油封、回油螺纹式密封等。
(4)五根传动轴多种轴套和调整垫。
(5)轴承座和六种轴承压盖。
(6)一个箱体。
(8)卡尺、钢板尺等(用户自备)。
三、实验内容与要求 1.传动方案2.进行轴的结构设计与滚动轴承组合设计每位学生自选或由教师指定一或几种齿轮传动组合方案,进行轴系结构设计,解决轴承类型选择、轴上零件定位紧固、轴承安装与调节、润滑及密封等问题。
3.绘制轴系结构传动图。
4.每人编写实验性报告一份。
四、实验步骤1.明确实验内容,理解设计要求;2.复习有关轴的结构设计与轴承组合设计的内容与方法;3.构思轴系结构方案(1)根据齿轮类型选择滚动轴承型号;(2)确定支承轴向固定方式(两端固定;一端固定;一端游动);(3)选择端盖形式。
并考虑透盖处密封方式;(4)考虑轴上零件的定位与紧固,轴承间隙调整等问题;(5)绘制轴系结构方案示意图4.组装轴系部件。
根据轴系结构方案,从实验箱中选取合适零件并组装成轴系部件、检查所设计组装的轴系结构是否正确。
5.画轴系结构草图。
6.测量零件结构尺寸(支座不用测量),并作好记录。
7.将所有零件放入实验箱内的规定位置,交还所借工具。
8.写出实验报告。
轴系结构设计实验报告一、实验目的二、实验内容三、实验结果1.主要零件尺寸表:2.绘制所组装的传动图。
3.轴系结构设计说明(说明轴上零件的定位固定,滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法)实验三齿轮结构设计实验一、实验目的1.了解齿轮传动的型式及其结构特点、传动性能。
2.了解齿侧间隙的调整、检测方法。
3.观察齿轮接触斑点,了解传动过程中齿轮的啮合情况。
4.了解齿轮的润滑方法。
二、实验设备与工具1.设备:减速器一台2.工具:游标卡尺、300钢尺一把,涂料、铅丝三、实验内容 1.观察了解齿轮的结构型式、特点。
2.观察齿轮传动的类型,了解其传动性能。
3.观察齿轮的传动过程,了解其常见失效形式。
4.对齿轮的一些特征参数进行检测、计算分别填入表5-1、表5-2。
5.检查、调整齿侧间隙。
齿侧间隙的检查:把铅丝压入相互啮合的两齿间,然后测量铅丝变形后的厚度,即为齿侧间隙的大小。
6.测量齿面的接触斑点,并计算接触面积百分比。
接触斑点的检查:在主动轮齿面上涂料,当主动轮转动2-3周后,观察从动齿面的着色情况,测量齿面的接触斑点,填入表5-1。
齿轮结构设计实验报告一、实验目的二、测量数据记录及记录表3-1表3-2三、思考题1.齿轮安装时为什么要远离输入或输出端?2.齿轮润滑油的粘度应如何选择?齿轮的润滑方式如何选择?实验四带传动实验一、实验目的1.了解带传动实验台的构造,工作原理和测试带传动参数的方法。
2.观察带的初拉力对带传动工作4.通过实验掌握带传动的滑动率曲线和效率曲线。
3.观察带传动的弹性滑动及打滑现象。
二、实验设备及仪器(DCS—Ⅱ型带传动实验台)1.从动直流电机 6.牵引绳11.固定支座2.从动带轮7.滑轮12.底座3.传动带8.砝码13.拉力传感器4.主动带轮9.拉簧5.主动直流电机10.浮动支座(图1 带传动实验台结构原理)1.机械结构(1)主要由两台直流电机组成。
其中一台作原动机,由可控硅整流装置供给电动机电枢以不同的端压,实现无级调速;另一台则作为负载的发电机。
(2) 两台电机均为悬挂支承,当传递载荷时,作用于电机定子上的力矩T 1(主动电机力矩)、T 2(从动电机力矩)迫使拉钩作用于拉力传感器(13),传感器输出的电信号正比于T 1、T 2的原始信号。
(3) 两台电机的转速传感器(红外光电传感器)分别安装在带轮背后的环形槽中,由此可获得必需的转速信号。
(4) 原动机的机座设计成浮动结构,与牵引钢丝绳、定滑轮、砝码一起组成带传动预拉力形成机构,改变砝码大小,即可准确地预定带传动的预拉力F 0。
2.操作部分 操作部分主要集中在机台正面的面板2 面板布置图在机台背面备的微机RS232接口、主动轮转矩及被动轮转矩调零旋钮等,其布置情况如下图1.电源插座 4.被动力矩调零2.被动力矩放大倍数调节 5.主动力矩调零3.主动力矩放大倍数调节 6.RS —232接口 图3 背面板布置图三、实验步骤1.施加带的初拉力 不同型号传动带需在不同预拉力F 0的条件下进行试验;也可对同一型号传动带,采用不同的预拉力。
试验不同预拉力对传动性能的影响,改变预拉力F 0只需改变砝码8(图1)的大小。
2.启动、调速 在接通电源前首先将电机调速旋钮逆时针转到底使开关“断开”,揿电源开关接通电源,按下“清零”键,此时主、被动电机转速显示为“0”,力矩显示“.”,实验系统处于“自动校零”状态,过一会儿,力矩显示为“0”,校零结束。
再将调速旋钮 顺时针向高速方向旋转,电机由起动逐渐增速,直至转速为1200~1300转/分左右时,停止转速调节。
3.加载 在空载时,记录主、被动轮速与转矩。
按“加载”键一次,第一个加载指示灯亮,待显示基本稳定之后,按“保持”键,使转速、转矩稳定在当时的显示值,并记录下主、被动轮的转矩(T 1、T 2)及转速(n 1、n 2)。
再按“加载”键一次,第二个加载指示灯亮,同上程序并记录数据。
重复上述操作,直至7个加载指示灯亮,记录下八组数据,根据这八组数据可作出带传动滑动曲线ε—T 2 及效率曲线η—T 2 。
4.结束实验。
先将电机调速旋钮逆时针转至“关断”状态,并按“清零”键,显示指示灯全部熄灭,再关闭电源。
5.计算方法滑动率的计算: 0121100⨯-=n n n ε效率的计算:由发电机的输入功率P 2与电动机输出功率P 1可求出带传动的功率η。
电动机输出功率: )(974111KW n T p ⨯=发电机的输入功率: )(974222KW n T p ⨯=带传动效率: 00112212100⨯⨯⨯==n T n T p p η带传动实验报告一、实验目的 二、带传动滑动率及效率的测定(实验数据记录在附表上) 三、绘制带传动的滑动率曲线和效率曲线四、回答下列问题1.带传动的弹性滑动和打滑现象是如何产生的? 2.弹性滑动和打滑现象对带传动有何影响?能否采取措施予以消除? 3.解释实验所得滑动曲线和效率曲线的变化规律。
实验五 齿轮传动效率实验一、实验目的1.了解封闭功率流式齿轮试验台的基本原理特点。
2.了解齿轮传动效率的测试方法。
3.通过实验掌握齿轮传动的传动效率曲线。
二、实验设备及仪器(CLS —Ⅱ型齿轮试验台)1、悬挂电机2、转矩传感器3、浮动联轴器4、转速传感器5、定轴齿轮副6、刚性联轴器7、悬挂齿轮箱8、砝码9、悬挂齿轮副10、万向联轴器 11、脉冲发生器 图1 齿轮实验台结构简图1.机械结构(1) 由定轴齿轮副、悬挂齿轮箱、扭力轴、双万向联轴器等组成一封闭机械系统。
(2) 采用外壳悬挂结构,通过浮动联轴器和齿轮轴相联,与电机悬臂相连的转矩传感器把电机转矩信号送入实验台电测箱,在数码显示器上直接读出,电机转速由测速传感器械测出,同时送往电测箱中显示。
2.参数(1)试验齿轮模数 m=2 (2)齿数 Z 4=Z 3=Z 2=Z 1=38 (3)速比 I=1 (4)直流电机额定功率 W P 300=电(5)下流电机转速 0=电N ~1100r/Mimin (6)最大封闭扭矩 T B =15NM (7)最大封闭功率 P B =1.5KW3.效率计算(1) 封闭功率流方向的确定 由图1(b )可知,试验台空载时,悬臂齿轮箱的杠杆通常处于水平位置,当加上一定载荷之后(通常加载砝码是0.5kg 以上),悬臂齿轮箱会产生一定角度的翻转,这时扭力轴将有一力矩T 9作用于齿轮9(其方向为顺时针),万向节轴也有一力矩T 9ˊ作用于齿轮9ˊ(其方向也为顺时针,如忽略磨擦T 9=T 9ˊ)。
当电机顺时针方向以角速度W 转动时,T 9与ω的方向相同,T 9ˊ与ω方向相反,故这时齿轮9为主动轮、齿轮9ˊ为从动轮,同理轮5ˊ为主动轮、齿轮5为从动轮。