机械精度设计实验指导书2008
精度实验指导书删减
机械精度设计基础实验指导书目录学生实验守则........................... 错误!未定义书签。
检测基础知识........................... 错误!未定义书签。
实验一尺寸的测量..................... 错误!未定义书签。
实验1-1 立式光学比较仪测量外尺寸错误!未定义书签。
实验1-2 大型工具显微镜测量外尺寸错误!未定义书签。
实验1-3 万能测长仪测量内尺寸 .... 错误!未定义书签。
实验1-4 万能工具显微镜测量内尺寸错误!未定义书签。
实验二平面度和直线度的测量........... 错误!未定义书签。
实验 2-1 平面度测量.............. 错误!未定义书签。
实验2-2 直线度的测量 ............ 错误!未定义书签。
实验三表面粗糙度及位置误差的测量..... 错误!未定义书签。
实验3-1 双管显微镜测表面粗糙度 .. 错误!未定义书签。
实验3-2 表面粗糙度检查仪测表面粗糙度错误!未定义书签。
实验3-3 平行度测量 .............. 错误!未定义书签。
实验3-4 圆跳动的测量 ............ 错误!未定义书签。
实验四齿轮综合误差测量............... 错误!未定义书签。
实验4-1 齿轮双面啮合综合测量 .... 错误!未定义书签。
实验4-2 齿轮周节偏差与周节累积误差的测量错误!未定义书签。
实验4-3 齿轮齿圈径向跳动测量 .... 错误!未定义书签。
实验4-4 齿轮公法线平均长度偏差及公法线长度变动的测量...................... 错误!未定义书签。
实验4-5 齿轮基节的测量 .......... 错误!未定义书签。
实验4-6 齿轮分度圆齿厚偏差的测量错误!未定义书签。
检测基础知识一、检测常用术语和基本概念1.测量方法①绝对测量。
直接在计量器具的度数装置上读取被测量的全值。
清华精密机械设计实验指导书、论文
“精密机械设计“小论文内容（2003.3）一齿轮传动系统精度测试方法（单向回转精度或回差）论述1 有关齿轮传动系统精度的基本概念2 国内外齿轮传动系统精度测试方法综述3 你选择方案的测量原理，测量公式，组成框图，最好包括电信号处理部分4 分析影响测量精度的因素5 选择其中关键部件画出结构示意图6 改进意见、设想及体会7 参考文献（请注在论文中）μ）应用实例简介二精密工作台（二维移动和转动或三维移动，定位精度m(自定题目)1 精密工作台作用、组成、动态、静态特性等基本概念2 国内外精密工作台种类、结构特点、应用场合等分析比较3 介绍一个精密工作台应用实例（1）整体仪器或机构的用途功能（2）对精密工作台性能的要求（如行程、精度、使用环境等）（3）精密工作台控制系统框图、传动系统框图。
（4）选择其中关键部件画出结构示意图。
（5）影响工作台精度因素分析。
（6）改进意见、设想及体会。
4 参考文献（请注在论文中）μ）应用实例简介（自定题目）三精密轴系（回转精度m1 精密轴系作用、组成、性能指标等基本概念。
2 国内外典型精密轴系种类、结构特点、应用场合等分析比较。
3 介绍一个精密轴系应用实例(1)整体仪器或机构的用途功能。
(2)对精密轴系的性能、回转精度及其他要求。
(3)精密轴系组成部分。
(4)精密轴系结构示意图。
(5)影响轴系精度因素分析。
(6)改进意见、设想及体会。
4 参考文献（请注在论文中）±，请你为该厂设计四某精密仪器厂生产精度为1''的自准直仪，测量范围为4'一台检定设备或叫小角度发生器。
1 分析比较正弦、正切机构的结构特点和各自优缺点2 举例说明正弦、正切和杠杆机构应用的场合。
3 通过比较在正弦和正切机构中选择方案。
说明测量原理、测量方法并画出测量原理示意图。
4 确定或计算有关参数，包括sa,,, 等t5 对结构进行精度分析，是否需要摆杆长度的调整，请画出调整结构的简图。
机械精度设计实验指导书-机械
实验一用形位误差测量仪测量圆度、圆柱度、同轴度一、实验目的1、掌握形位误差测量仪的使用方法和软件数据处理方法。
2、学会调节仪器零位。
3、巩固圆度、圆柱度、同轴度有关的概念。
二、仪器简介形位误差测量仪适用于机车、汽车、机床、造船、重型机器、仪器仪表、电机电力、航空航天等制造业企业的计量室和车间现场的形状和位置误差检测，也适用于有关科研院所和大中专院校科研教学工作及高等职业教育培训的使用。
三、实验步骤（一）、系统各部分的连接系统在工作之前，应将各部分相互正确地连接好，且各连接处应牢固可靠，保证测量工作的正常运行。
注意系统的连接应在断电的情况下操作，以免造成意外损伤。
1、DGB—5B电感测微仪的连接电感测微仪的电源线与220V的交流电源（市电）相连接；模拟量输入电缆分别与电感仪输出孔和便携式形位数据采集器相连接；插接在电感测微仪A插座上的DGC—8ZG/C轴向测头，连接在XW—250 形位专用测量装置的表架上，用以测量圆柱度、圆度等。
2、多功能便携式形位数据采集器的连接如图一所示，采集器的电源线与220V的交流电源（市电）相插接；插接在采集器输出输入接口最右插孔中的模拟输入电缆的另一端插接在电感测微仪的输出孔内；插接在采集器输出输入接口最左插孔1、开机、时间设定及复位开启采集器的电源开关，蜂鸣器连响六声，同时12位显示窗均显示“8”字后，各位显示窗显示“一”号，在第二位显示窗右下角显示“²”，提示使用者输入当前的工作日期。
日期的输入格式为“XXXX –XX – XX ”。
此时，采集器键盘只能使用“0”–“9”十个数字键。
一个符合格式要求的时间信息显示在第二位至第十一位显示窗上。
完成时间设定后，按“确认”键，采集器进入工作状态。
各位显示窗均显示“一”号。
采集器开机后，无论处于何种工作状态需要复位时，按“复位”键即可，此时各位显示窗均显示“一”号。
2、测量仪器选定按“仪器”键，在第二位显示窗上依次循环显示“A”、“B”、“C”、“D”字符，各字符表示所用的测量仪器，其含义为：A—电感测微仪（可用于测量圆度、圆柱度、圆跳动、全跳动）B —电感测微仪及自准直仪（可用于测量直线度、平面度及轴／孔同轴度）3、仪器挡位按“挡位”键选定所用仪器的测量挡位。
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。
精密机械设计基础实验指导书
精密机械设计基础实验指导书机电工程学院2012年1月目录实验一、机构运动简图测绘与分析实验二、机械运动创新方案设计实验三、简单机械装置的装拆实验一、机构运动简图测绘与分析一、实验目的1、通过对一些实物机械的测绘，掌握机构运动简图的测绘方法；2、针对实物机械，熟练掌握机构自由度的计算；3、实验验证机构具有确定运动的条件；4、加深对机构组成及其结构分析的理解。
二、实验原理和方法1．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的数目、类型、相对位置有关，因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简略的符号来代表构件和运动副，并按一定的比例尺表示各运动副的相对位置，以此表示机构的运动特征。
2．方法(1)测绘时使被测绘的机械缓慢地运动，从原动件开始仔细观察机构的运动，分清各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目。
(2)根据相互联接的两构件间的接触情况及相对运动的特点，确定各个运动副的类型。
(3)在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的连接顺序，从原动件开始，逐步画出机构运动简图的草图。
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。
(4)仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副间的中心距和移动副某点导路的方位线等，选定原动件的位置，并按下式选择一定的比例尺画出正式的机构运动简图。
取适当比例尺μl三、实验设备和工具1、典型实物机械若干台；2、量具；3、自备铅笔、三角尺、橡皮、草稿纸；四、实验步骤和要求1．对于指定的几种机器或机构，要求其中至少有两种需按比例尺绘制机构运动简图，其余的可凭目测，使图与实物大致成比例，这种不按比例尺绘制的简图通常称为机构示意图。
2．计算机构自由度，并将结果与实际机构的自由度对照，观察计算结果与实际是否相符。
3．对上述机构进行结构分析(高副低代、分离杆组、确定杆组和机构级别等)。
五、思考题与实验报告1．思考题(1)通过本实验，阐述机构运动简图的内涵。
《机械精度设计与测量》实验指导书8页word
《机械精度设计与测量》实验指导书编制：张维合审核：日期：目录第一章量具的使用 (3)第二章随机误差的特性与处理 (7)第一章量具的使用第一节技术测量的基本知识1.1 测量的一般概念技术测量主要是研究对零件的几何参数进行测量和检验的一门技术。
所谓“测量”就是将一个待确定的物理量，与一个作为测量单位的标准量进行比较的过程。
他包括四个方面的因素，即：测量对象、测量方法、测量单位和测量精度。
“检验”具有比测量更广泛的含义。
例如表面疵病的检验，金属内部缺陷的检验，在这些情况下，就不能采用测量的概念。
测量工具可按其测量原理、结构特点及用途分以下四类：1．基准量具：①定值基准量具；②变值量具。
2．通用量具和量仪：它可以用来测量一定范围内的任意值。
按结构特点可分为以下几种：（1）固定刻线量具（2）游标量具（3）螺旋测微量具（4）机械式量仪（5）光学量仪（6）气动量仪（7）电动量仪3．极限规：为无刻度的专用量具。
4．检验量具：它是量具量仪和其它定位元件等的组合体，用来提高测量或检验效率，提高测量精度，在大批量生产中应用较多。
二、测量方法的分类1．由于获得被测结果的方法不同，测量方法可分为：直接量法间接量法2．根据测量结果的读值不同，测量方法可分为：绝对量法（全值量法）相对量法（微差或比较量法）3．根据被测件的表面是否与测量工具有机械接触，测量方法可分为：接触量法不接触量法4．根据同时测量参数的多少，可分为：综合量法分项量法5．按测量对机械制造工艺过程所起的作用不同，测量方法分为：被动测量主动测量1.5测量工具的度量指标度量指标：指的是测量中应考虑的测量工具的主要性能，它是选择和使用测量工具的依据。
1．刻度间隔C：简称刻度，它是标尺上相邻两刻线之间的实际距离。
2．分度值i：标尺上每一刻度所代表的测量数值。
3．标尺的示值范围：量仪标尺上全部刻度所能代表的测量数值。
4．测量范围：①标尺的示值范围②整个量具或量仪所能量出的最大和最小的尺寸范围。
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）。
精密机械设计实验指导书
精密机械设计实验指导书光电信息与通信工程学院测控技术与仪器系2007．11目录实验一机构运动简图的测绘 (1)实验二齿轮范成原理 (3)实验三凸轮机构的计算机辅助设计 (6)实验四用比较仪测量光滑极限量规 (10)实验五用测长仪测量光滑极限量规 (17)实验六用光切显微镜测量表面粗糙度 (22)实验七直线度误差测量 (27)实验八齿轮双面啮合综合测量 (37)实验九百分表拆装及结构分析 (41)实验十弹性元件特性实验（选做） (45)实验一 机构运动简图的测绘一、目的1、学会撇开机械的实际构造而仅从运动的观点来绘制其机构运动简图。
2、验证和巩固机构自由度的计算。
3、分析一些四杆机构的演化过程和验证其曲柄存在条件。
二、设备和工具1、插齿机2、小型冲床3、油泵模型4、摆动导杆机构模型5、其它机械模型6、缝纫机7、三角尺（自备） 三、原理和方法1、原理：由于机构的运动仅与机构中所有的构件数目、运动副的类型和相对位置有关，因此在机构运动简图中可以撇开机构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，并按一定的比便尺表示运动副的相对位置，以此说明实际机构的运动特征。
常用的运动副表示符号见教科书。
需注意有三个运动副构件的表示方法。
2、测绘方法：（一）测绘时使被测绘的机器或模型缓慢地运动，从原动构件开始仔细观察机构的运动，分成几个单位，从而确定组成的构件数目。
（二）根据相联接的两构件间的接触情况及相对运动的性质确定各个运动副的类型和数目。
（三）在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接次序，从原动构件开始，逐步画出机构运动简图的草稿，用数字1、2、3……分别标注各构件，用A 、B 、C ……分别标注各运动副。
在原动件上画箭头表示原动件及原动件的转向或移动方向。
（四）仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副间的中心距和移动副导路的位置尺寸或角度等，任意假定原动构件的位置并按一定的比例尺将草稿画成正式的运动简图。
机械精度设计实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除机械精度设计实验报告篇一：机械精度设计与质量控制_卓越班_实验报告实验一基本测量工具实验二在立式光学计上测量轴径实验三用光切显微镜测量表面粗糙度1.微观不平度十点高度Ｒｚ的测量实验四正弦规测量锥角篇二：机械基础综合实验精度设计与检测报告零件的精度设计与检测机械产品的精度设计是极其重要的，因为没有足够的几何精度，机械产品就失去了使用价值。
随着机械产品的功能要求和制造—检测技术水平的不断提高，几何精度已经逐渐成为一门独立的技术学科，并越来越受到工程科学与技术界的高度重视。
精度设计就是根据机器的功能要求和零部件的使用寿命，确定其尺寸公差与配合，形位公差值及表面粗糙度参数值的大小，以便保证机器运动的准确性，联接的可靠性，制造的经济性及具有规定的使用寿命等。
精度设计的基本原则是尽可能经济地满足功能要求。
精度设计的基本方法有类比法、计算法和试验法。
类比法就是与经过实际使用证明合理的类似产品上的相应要素相比较，然后再确定所设计零件几何要素的精度。
计算法就是根据由某种理论建立起来的功能要求与几何要素公差之间的定量关系，计算确定零件要素的精度。
试验法就是先根据一定条件初步确定零件要素的精度，并进行试制，再将试制产品在规定的条件下进行试用。
经反复试验和修改，最终确定满足功能要求的最佳设计。
机械基础综合实验精度设计主要是通过类比法，设计确定已通过原理设计、零件设计的轴和齿轮的精度。
并对已加工好的零件进行检测。
一、轴Ⅰ的精度设计1.各主要配合部位的尺寸公差①轴与齿轮的配合应采用基孔制配合，为保证定心精度，选用较紧的过渡配.03?0.039合，配合代号为φ60h7(+0)/n6(0?0.020)。
②轴与联轴器的配合采用基孔制配合，同样为保证定心精度，选用较紧的过.0250.033渡配合，配合代号为φ40h7(+0)/n6(?0?0.017)。
③轴与滚动轴承的内孔配合应采用基孔制配合，因内孔为标准件；轴承承受0.018正常载荷，且内圈为循环负荷，查表选用轴颈处的配合代号为φ55k6(??0.002)④轴上键槽选用一般键联接，φ60n6处槽尺寸为16-00.043，φ40n6处槽尺寸为12-00.043。
机械精度设计实验指导书2008
实验一 用水平仪测量导轨直线度、平行度误差一、实验目的1.了解一种检测原则及基准的体现方法。
2.掌握框式水平仪的工作原理和使用方法。
3.掌握一种直线度及平行度的测量及数据处理方法。
二、仪器简介水平仪一般是用于测量水平面或垂直面上的微小角度。
水平仪(除电感水平仪外)的基本元件是水准器，它是一个封闭的玻璃管，内装乙醚或酒精，管内留有一定长度的气泡。
在管的外壁刻有间距为2mm 的刻线，管的内壁成一定曲率的圆弧，不论把水平仪放到什么位置，管内液面总要保持水平，即气泡总是向高处移动，移过的格数与倾斜角α成正比，如图1(a))所示。
例如分度值i 为0.02mm ／m 的水平仪，每移一个刻度，表示在一米长高度变 图1化为0.02mm(角度为4″)。
水平仪一般为条形和框形两种，本次实验所用水平仪为200×200型框式水平仪，如图1(b)所示。
本次实验水平仪工作长度为200mm(水平仪200×200)，则该仪器实验格值为 m i A μ004.0200100002.02001000=⨯=⨯=三、实验步骤1.将水平仪放在导轨几个位置上观察，检查导轨面相对水平面倾斜的角度是否超出仪器的示值范围，若超出仪器的示值范围，就需对导轨面进行调整，最好调整到接近水平位置。
以便减小示值误差的影响及简化数据处理。
2.按桥板跨距l =200mm 等分被测导轨和基准导轨为若干节距，并作记号。
从导轨的一端到另一端逐节测量，分别记下测量读数值。
可重复几次，取每节距读数的平均值，以提高测量精度。
3.注意事项 ①测量前，导轨面和水平仪工作面要擦拭干净方可使用。
②从导轨一端到另一端逐节距测量时，应注意桥板前后重合(图2)。
③测量时，必须待气泡静止后方可读数，否则会带来读数误差。
图2四、实验数据处理下面举例说明用框式水平仪测量导轨平行度误差的数据处理方法。
1．按图3所示分别测量被测导轨面和基准导轨面，其读数列入表1中。
2．按表1中累积值作图如图4所示。
精密机械设计基础实验指导书及报告
精密机械设计基础实验指导书及报告姓名：-------------------------班级：-------------------------学号：-------------------------哈尔滨石油学院实验一 机构运动简图测绘和结构分析一、实验目的1.初步掌握根据实际使用的机器进行机构运动简图测绘的基本方法、步骤和注意事项。
2.加强理论实际的联系，验算机构自由度、进一步了解机构具有确定运动的条件和有关机构结构分析的知识。
二、设备和工具 1.教具模型。
2.尺、笔、橡皮、纸 (自备)。
三、实验原理从运动学观点来看机构的运动仅与组成机构的构件和运动副的数目、种类以及它们之间的相互位置有关，而与构件的复杂外形、断面大小、运动副的构造无关，为了简单明了的表示一个机构的运动情况、可以不考虑那些与运动无关的因素(机构外形，断面尺寸、运动副的结构)。
而用一些简单的线条和所规定的符号表示构件和运动副并按一定的比例表示各运动副的相对位置，以表明机构的运动特性。
四、实验步骤1、分析机构的运动情况缓慢转动被测机构的原动件、找出从原动件到工作部分的机构传动路线。
2、由机构的传动路线找出构件数目、运动副的种类和数目。
3、合理选择投影平面，选择原则：对平面机构运动平面即为投影平面。
对其它机构选择大多数构件运动的平面作为投影平面。
4、在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接顺序。
逐步画出机构运动简图的草图，然后用数字标注各构件的序号，用英文字母标注各运动副。
5、仔细测量机构的运动学尺寸、如回转副的中心距和移动副导路间的相对位置、标注在草图上。
6、在图纸上任意确定原动件的位置、选择合适的比例尺把草图画成正规的运动简图。
比例尺的选定如下：比例尺的选定如 L μ=()()m mm 构件的实际长度图纸上表示构件的长度 7、计算机构的自由度F=3n-2P L -P H 。
五、实验要求每位同学至少测量、分析二个机构，标出机构的名称；绘制机构运动简图，计算机构自由度，并判断机构是否具有确定运动。
机械设计实验指导书
《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。
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。
精度设计实验指导2
实验二 表面粗糙度测量表面粗糙度的测量方法常用的有光切法,光波干涉法及针触法等.工厂的车间中常用的还有粗糙度样板直接和被测工件对照的比较法，以及利用塑性和可铸性材料将被测工件表面的加工痕迹复印下来，然后再测量复印的印模，从而确定被测工件的表面粗糙度级别的印模法。
实验目的1. 建立对表面粗糙度评定的感性知识；2. 学习用双管显微镜（光切法）和干涉显微镜（干涉法）及电动式轮廓仪（针描法）测量表面粗糙度的方法。
实验2-1 用双管显微镜测量表面粗糙度Rz 值一、测量原理及计量器具说明参看图2-1，微观不平度十点高度Rz 是在取样长度l 内，从平行于轮廓中线m 的任意一条线算起，到被测轮廓的五个最高点（峰）和五个最低点（谷）之间的平均距离，即 135********Z (h +h +h +h +h )(h +h +h +h +h )R =5图2-1图2-2双管显微镜能检测1-80μm的表面粗糙度的Rz值。
双管显微镜的外形如图2-2所示。
它有1-光源；2-立柱；3-锁紧螺钉；4-微调手轮；5-横臂；6-升降螺母； 7-底座；8-纵向千分尺9-工作台固紧螺钉；10-横向千分尺；11-工作台；12-物镜组；13-手柄；14-壳体；15-测微鼓轮；16-目镜；17-照相机安装孔等部分组成。
双管显微镜是利用光切原理来测量表面粗糙度的，如图3所示，被测表面为P1、P2阶梯表面，当一平行光束从45°方向投射到阶梯表面上时，就被折成S1和S2两段。
从垂直于光束的方向上就可在显微镜内看到S1和S2两段光带的放大象S1ˊ和S2ˊ。
同样，S1和S2之间的距离h也被放大为S1ˊ和S2ˊ之间的距离h1ˊ。
通过测量和计算，可求得被测表面的不平度高度h。
图4为双管显微镜的光学系统图。
由光源1发出的光，经聚光镜2、狭缝3、物镜4，以45°方向投射到被测工件表面上。
调整仪器使反射光束进入与投射光管垂直的观察光管内，经物镜5成象在目镜分划板上，通过目镜可观察到不平的光带（图5b）。
电子教材-机械精度设计与测量技术实验指导书
机械精度设计与测量技术实验指导书 祝金兰 编著沈阳建筑大学交通与机械工程学院机械电子工程实验教学中心2006年2月学 生 实 验 守 则1、学生必须按照规定的时间到实验室上课，不得迟到早退。
2、必须遵守实验室的一切规章制度。
3、不准动用与本次实验无关的仪器设备和室内的其它设施。
4、学生实验前应做好预习，复习有关基础理论知识，并接受教师提问检查。
5、实验准备工作就绪后，必须经指导教师同意，方可动用仪器设备进行实验。
6、实验中要仔细观察，认真记录各种实验数据，不准抄袭他人实验结果，实验过程中不得擅自离开操作岗位。
7、使用仪器设备要遵守操作规程，要注意安全，如仪器发生故障，应立即报告指导教师进行处理。
8、实验结束后，请指导教师检查，将使用的仪器设备摆放好，并清扫好实验室，经教师同意方可离开实验室。
9、违反操作规程或擅自动用其它设备造成损坏者，视其认识程度和情节轻重，按有关规章制度进行处理。
一、实验目的本课程是机械类各专业的技术基础课，是设计和制造之间的桥梁。
通过实验课的学习，使学生掌握测量技术的基本知识和基本技能，学会正确使用计量器及处理结果的方法，了解几何参数测量的基本原理和方法，分析测量误差的产生原因对零件使用性能的影响，培养学生的动手能力和分析解决问题的能力。
二、主要设备仪器配备卧式光学比较仪、平台、合象水平仪、箱体、杠杆百分表、表面粗糙度显微镜、工具显微镜、渐开线检查仪、双啮综合检查仪。
三、实验内容提要项目一：用卧式光学比较仪、立式比较仪测量内径和外径。
用内径百分表测量孔径。
项目二：用合象水平仪测量直线度误差。
用模拟位置度仪测量箱体误差。
项目三：用表面粗糙度显微镜测Rz值。
尺寸测量。
圆度误差或圆柱度误差测量。
用三针法测量螺纹中径。
项目四：径向综合误差、相邻齿误差测量。
渐开线齿形误差测量。
齿轮公法线测量。
四、实验教学方法动手操作验证性、综合性实验。
五、实验教学要求原理清楚，方法正确，数据可靠，报告工整。
#机械基础实验指导书(正稿)
《机械工程基础》实验指导书黄志诚编景德镇陶瓷学院机电学院机设教研室2008年9月目录实验一、低碳钢拉伸时力学性能的测定 (2)实验二、渐开线齿廓的范成实验 (6)实验三、减速器的拆装 (10)实验四、轴系结构组合设计 (14)实验一、低碳钢拉伸时力学性能的测定一、实验目的1、观察低碳钢拉伸过程中的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。
2、测定低碳钢的屈服极限（屈服点）σs，强度极限（抗拉强度）σb，断后伸长率δ和断面收缩率ψ。
二、实验设备及工具a)WE型液压式万能试验机；b)SH-350试样分划器；c)游标卡尺；d) 低碳钢长试样（l =100mm ，d=10mm ）。
拉伸试件按国标GB/T 6397—1986制作。
如图2－1所示，拉伸试件采用哑铃状，由工作部分、圆弧过渡部分和夹持部分组成。
若以L 表示试件工作部分标距，d 表示试件直径，则拉伸试件有短试件（L ＝5d ）和长试件（L ＝10d ）两种。
本试验采用长试件。
图2-1 圆形拉伸试件 图2-2 低碳钢的拉伸曲线三、实验原理及方法将试件安装于试验机的夹头内，之后匀速缓慢加载（加载速度对力学性能是有影响的，速度越快，所测的强度值就越高），直至将试件拉断。
低碳钢试件在静拉伸试验中，通常可直接得到拉伸曲线，即F －△L 曲线，如实2-2图所示。
用准确的拉伸曲线可直接换算出应力应变σε-曲线。
观察拉伸曲线可见试件依次经过弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和缩颈阶段等四个阶段，其中前三个阶段是均匀变形的。
①弹性阶段 是指拉伸图上的OA ′段。
在弹性阶段，存在一比例极限点A ，对应的应力为比例极限p σ,此部分载荷和变形是成比例的，材料的弹性模量E 应在此范围内测定。
②屈服阶段 对应拉伸图上的BC 段。
在低碳钢的拉伸曲线上，当载荷增加到一定数值时出现的锯齿现象。
屈服阶段中一个重要的力学性能就是屈服点。
低碳钢材料存在上屈服点和下屈服点，不加说明，一般都是指下屈服点。
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实验一 用水平仪测量导轨直线度、平行度误差一、实验目的1.了解一种检测原则及基准的体现方法。
2.掌握框式水平仪的工作原理和使用方法。
3.掌握一种直线度及平行度的测量及数据处理方法。
二、仪器简介水平仪一般是用于测量水平面或垂直面上的微小角度。
水平仪(除电感水平仪外)的基本元件是水准器，它是一个封闭的玻璃管，内装乙醚或酒精，管内留有一定长度的气泡。
在管的外壁刻有间距为2mm 的刻线，管的内壁成一定曲率的圆弧，不论把水平仪放到什么位置，管内液面总要保持水平，即气泡总是向高处移动，移过的格数与倾斜角α成正比，如图1(a))所示。
例如分度值i 为0.02mm ／m 的水平仪，每移一个刻度，表示在一米长高度变 图1化为0.02mm(角度为4″)。
水平仪一般为条形和框形两种，本次实验所用水平仪为200×200型框式水平仪，如图1(b)所示。
本次实验水平仪工作长度为200mm(水平仪200×200)，则该仪器实验格值为 0.022002000.00410001000i A mm =⨯=⨯=三、实验步骤1.将水平仪放在导轨几个位置上观察，检查导轨面相对水平面倾斜的角度是否超出仪器的示值范围，若超出仪器的示值范围，就需对导轨面进行调整，最好调整到接近水平位置。
以便减小示值误差的影响及简化数据处理。
2.按桥板跨距l =200mm 等分被测导轨和基准导轨为若干节距，并作记号。
从导轨的一端到另一端逐节测量，分别记下测量读数值。
可重复几次，取每节距读数的平均值，以提高测量精度。
3.注意事项 ①测量前，导轨面和水平仪工作面要擦拭干净方可使用。
②从导轨一端到另一端逐节距测量时，应注意桥板前后重合(图2)。
③测量时，必须待气泡静止后方可读数，否则会带来读数误差。
图2四、实验数据处理下面举例说明用框式水平仪测量导轨平行度误差的数据处理方法。
1．按图3所示分别测量被测导轨面和基准导轨面，其读数列入表1中。
2．按表1中累积值作图如图4所示。
图3表1图4中I为基准要素的误差曲线，Ⅱ为被测要素的误差曲线。
首先按最小条件法(即最小区域法)确定基准方向线，然后平行于基准方向线作两条包容被测要素的直线，取纵坐标值即为平行度误差。
本例中f//=6格，换算为线值时：本实验采用工作长度为200mm，所以平行度误差为f//=A×6=0.004×6=0.024mm图4五、思考题1.为什么要根据累积值作图?2.用节距法测量导轨，若导轨分成8段，测点应是几个，为什么?3.在所画误差图形上，为什么要按纵坐标方向取值?实验二用表面粗糙度测量仪测量表面粗糙度一、实验目的1.了解表面粗糙度测量仪的结构并熟悉其使用方法。
2.熟悉用针描法测量表面粗糙度的原理。
3.加深对表面粗糙度的评定参数中的轮廓算术平均偏差Ra和微观不平度十点高度R´z 的理解。
二、仪器简介表面粗糙度测量仪是电感式量仪，用来测量平面、外圆柱面和Ф6mm以上内孔的表面粗糙度，用于测量0.025～6.3μm的轮廓算术平均偏差Ra值。
三、测量原理图1为表面粗糙度测量仪的测量原理图。
传感器测杆上装有金刚石触针，其针尖与被测表面接触。
当传感器在驱动箱的拖动下，沿被测表面匀速移动时，被测表面轮廓上的峰谷起伏使金刚石触针上下移动，这一微量移动使传感器内电感线圈的电感量发生变化。
经过一定的电子线路，就可以由平均表(Ra值指示表)读出被测表面的Ra值，也可以根据从记录器得到的被测表面记录图形加以数学计算来获得该表面的Ra值和微观不平度十点高度R´z值。
四、实验步骤1.准备工作参看图2，将驱动箱9可靠地安装在立柱6的横臂上。
把传感器4插入驱动箱并锁紧。
把驱动箱上的启动手柄8转到左边“返回”位置。
打开电源开关16，指示灯17照亮，把量仪预热10min左右。
2.读表方式测量(1)将电器箱11上的测量方式选择开关18拨到“读表”位置，把驱动箱9上的变速手柄10转到“Ⅱ”位置。
(2)粗略估计被测表面粗糙度参数Ra值的范围，按表3的规定，转动电器箱11上的旋钮12和15，选择垂直放大倍数和取样长度。
图1 表面粗糙度测量原理图图2 表面粗糙度测量仪A一被测工件；l一记录器开关；2一变速手柄；3一触针；4一传感器；5一螺钉；6一立柱；7一手轮；8一启动手柄；9一驱动箱；10一变速手柄；11一电器箱；12一旋钮；13一平均表；14一指零表；15一旋钮；16一电源开关；17一指示灯；18一选择开关；19一调零旋钮表1 垂直放大倍数和取样长度选择表(3)松开螺钉5，转动手轮7移动驱动箱9，使传感器4上的导头和触针3接触被测表面，直至指零表14的指针处于该表刻度盘上两条红带之间，然后锁紧螺钉5。
(4)将启动手柄8转到右边“启动”位置，使传感器4在被测表面上移动，平均表(Ra 值指示表)13的指针开始转动，最后停在某一位置上，则此处的示值即为被测表面的Ra 值。
将启动手柄8转回到左边，准备下一次测量。
(5)校核垂直放大倍数和取样长度。
根据表1，若测得的Ra值所对应的放大倍数和取样长度与事先选择的不符，则需重新选择放大倍数和取样长度进行测量。
3.记录方式测量(1)将测量方式选择开关18拨到“记录”位置，把变速手柄1O转到“I”位置。
把电器箱11上的旋扭15转到有效行程长度为40mm的位置。
(2)根据粗略估计的被测表面的表面粗糙度参数Ra值范围和表1，用旋钮12选择垂直放大倍数My。
用记录器上的变速手柄2选择水平放大倍数Mx(即排纸速度)，这时要考虑便于按测量所得的记录图形进行计算。
当计算Ra值时该图形应较疏，当计算R´z值时该图形应较密。
(3)利用手轮7移动驱动箱9，使传感器4上的导头和触针3与被测表面接触，直至记录笔尖大致位于记录纸中间位置，然后用电器箱11上的调零旋钮19调整记录笔，使它处于理想位置。
打开记录器开关1，将启动手柄8转到右边“启动”位置，即开始测量。
触针3运动，则记录笔画图。
(4)若需停止记录，则将记录器开关1脱开。
若需传感器停止工作，则把启动手柄8转回到左边。
五、记录图形的数学处理1.轮廓算术平均偏差Ra值的计算参看图3，在记录纸的x方向(水平方向)将记录图形按取样长度l和水平放大倍数Mx分段，即在记录纸上截取l l=l2=l3=l4=Mxl。
在每个Mxl范围内，根据记录图形所示轮廓走向目估中线方向，确定计算时的参考轴oo´，如图4所示。
按照一个峰与相邻的一个谷的间隔内至少包含5个点的评定要求，将ox轴等分为n段，然后相应等分oo´轴，量取从oo´轴至记录图形上各点的垂直距离hi(mm)。
计算各个hi的平均值a∑==ni i mm nh n a 1/1再按a 作平行于oo ´轴的中线m —m 。
因此，记录轮廓上各点至中线m —m 的距离Yi=hi-a 。
被测表面的Ra 值按下式计算11000nii y y Ra m M nμ==∑2.微观不平度十点高度R´z 值的计算参看图5，按前述方法，确定参考轴oo ´后，在记录图形上选取五个最高点(峰)和五个最低点(谷)，分别量取它们至oo ´轴的距离h l 、h 3、h 5、h 7、h 9和h 2、h 4、h 6、h 8、h 10(mm)。
被测表面的R´z 值按下式计算yzM h h h h h h h h h h R 5)]()[(100010864297531++++-++++='若需测量轮廓最大高度Rz 值，则从上述各点至oo´轴的距离hi(mm)中选取最大值hmax 与最小值hmin,按下式计算Rz 值m M h h R yz μ/)(1000min max -=图3 记录图形分段图4 确定中线图5 选取最高点和最低点六、思考题1.评定表面粗糙度时表面轮廓的幅度特征参数有哪两个?2.比较光切法、干涉法和针描法这三种测量表面粗糙度的方法的优缺点。
实验三轴类零件跳动的测量一、实验目的1．掌握径向和端面圆跳动的测量方法2．加深对径向和端面圆跳动的定义的理解二、仪器简介本实验装置主要包括：底座、两个顶尖、千分表和磁力表座等。
三、实验步骤与数据处理本实验的被测工件是以中心孔为基准的轴类零件，如下图所示1. 径向圆跳动公差的测量测量时，首先将轴类零件安装在两顶尖间，使被测工件能自由转动且没有轴向窜动。
调整悬臂升降螺母至千分表以一定压力接触零件径向表面后，将零件绕其基准轴线旋转一周，若此时千分表最大读数和最小读数分别为αmax 和αmin 时，则该横截面内的径向圆跳动误差为f ↗=αmax -αmin同时测量n 个横截面上的径向圆跳动，选取其中最大者即为该零件的径向圆跳动误差。
2. 端面圆跳动误差的测量零件支承方法与测径向跳动相同，只是测头通过附件（用万能量具时，千分表测头与零件端面直接接触）与端面接触在给定的直径位置上。
零件绕其绕其基准轴线旋转一周，这时千分表的最大读数和最小读数之差为该零件的端面圆跳动误差f ↗。
若被测端面直径较大，可根据具体情况，在不同直径的几个轴向位置上测量端面圆跳动值，取其中的最大值作为测量结果。
3. 径向全跳动误差的测量径向全跳动的测量方法与径向圆跳动的测量方法类似，但是在测量过程中，被测零件应连续回转，且指示表沿基准轴线方向移动（或让零件移动），则指示表的最大读数差即为径向全跳动f ↗↗。
四、 思考题（1） 径向圆跳动测量能否代替同轴度误差测量？能否代替圆度误差测量？ （2） 端面圆跳动能否完整反映出端面对基准轴线的垂直度误差？ 五、 参考资料（1） 赵熙萍. 机械精度设计与检测基础实验指导书. 哈尔滨工业大学出版社,2003. （2） 甘永立. 几何量公差与检测实验指导书(第四版). 上海科学技术出版社.2004. （3） 李荣芬,马丽霞. 极限配合与技术测量学习与实验指导. 高等教育出版社.2004. （4） 王启义,李文敏. 几何量测量器具使用手册. 机械工业出版社. 1997.(a)径向圆跳动(b)端面圆跳动 (c)径向全跳动。