《機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》學(xué)習(xí)指南

PAGE《機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》學(xué)習(xí)指南實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)不同，重在動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力培養(yǎng)，為使學(xué)生在上試驗(yàn)課前，對(duì)所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)足夠的認(rèn)識(shí)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，本學(xué)習(xí)指南由兩部分構(gòu)成：1.介紹實(shí)驗(yàn)中心各實(shí)驗(yàn)室設(shè)備及開設(shè)的實(shí)驗(yàn)；2.針對(duì)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供實(shí)驗(yàn)指南。結(jié)合實(shí)驗(yàn)教材的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)生可在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行有成效的預(yù)習(xí)，也可根據(jù)預(yù)習(xí)時(shí)的疑問和實(shí)驗(yàn)后對(duì)個(gè)別問題需作進(jìn)一步的探討，來實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)室全天對(duì)外開放，歡迎學(xué)生前來實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行基于問題的探究性學(xué)習(xí)研究。第一部分實(shí)驗(yàn)中心介紹概述重慶大學(xué)機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心于2006年由教育部批準(zhǔn)為首批機(jī)械類國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，《機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》課程2008年由教育部批準(zhǔn)為國(guó)家級(jí)精品課程。中心與課程轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合、與科學(xué)研究相結(jié)合，注重實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的建設(shè)思路，深入進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、內(nèi)容和方法的改革，堅(jiān)持以學(xué)生為本，重點(diǎn)研究開發(fā)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及其實(shí)驗(yàn)設(shè)備，探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)新方法,努力構(gòu)建課內(nèi)外結(jié)合、開放運(yùn)行的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。1.2實(shí)驗(yàn)室介紹實(shí)驗(yàn)中心由以下實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成：機(jī)械性能測(cè)試與綜合分析實(shí)驗(yàn)室機(jī)電流體傳動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室機(jī)械精度測(cè)試測(cè)繪實(shí)驗(yàn)室機(jī)械設(shè)計(jì)展示與分析實(shí)驗(yàn)室機(jī)械原理展示與分析實(shí)驗(yàn)室工程綜合實(shí)踐室1.2.1機(jī)械性能測(cè)試與綜合分析實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供對(duì)機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)及運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)、性能測(cè)試分析的實(shí)驗(yàn)條件。主要設(shè)備有：機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)、動(dòng)平衡機(jī)、液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承試驗(yàn)臺(tái)、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝置、各種折裝用減速器、典型機(jī)械系統(tǒng)綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)、帶鏈傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。開設(shè)機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試、機(jī)械動(dòng)平衡等實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)、軸系結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械系統(tǒng)性能綜合測(cè)試與分析等，提供現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)的設(shè)備、和研究場(chǎng)地。機(jī)械性能測(cè)試與綜合分析實(shí)驗(yàn)室一角JLC-B型機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)帶鏈傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)新型機(jī)械式無級(jí)變速器測(cè)試機(jī)械拆裝及結(jié)構(gòu)分析軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝置YYH-300硬支承動(dòng)平衡機(jī)RYQ-10軟支承動(dòng)平衡機(jī)1.2.2開設(shè)“機(jī)電流體綜合控制實(shí)驗(yàn)”,包括電控、氣動(dòng)等綜合控制實(shí)驗(yàn)。配備教學(xué)單元5個(gè)，提供現(xiàn)代控制技術(shù)學(xué)習(xí)和研究的手段。FESTO自動(dòng)化教學(xué)系統(tǒng)FESTO自動(dòng)化教學(xué)單元1.2.3實(shí)驗(yàn)室配備機(jī)械系統(tǒng)原理方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、機(jī)械傳動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。開設(shè)機(jī)械系統(tǒng)原理方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械創(chuàng)新展示及分析實(shí)驗(yàn)、機(jī)械傳動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等。機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)原理方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)械傳動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)1.2.4將零件精度設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)與測(cè)量技術(shù)相結(jié)合，對(duì)機(jī)械零件的尺寸及尺寸精度、形狀位置精度和零件表面的粗糙度進(jìn)行檢測(cè)。通過對(duì)典型機(jī)械測(cè)繪綜合訓(xùn)練，認(rèn)識(shí)機(jī)械精度測(cè)試的有關(guān)測(cè)量工具、掌握使用及測(cè)量方法，掌握測(cè)繪方法及尺寸公差、形位公差、粗糙度，了解和掌握完成一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械的測(cè)繪所應(yīng)具備的基本知識(shí)和動(dòng)手檢測(cè)的基本技能。主要設(shè)備包括雙管顯微鏡、萬能測(cè)長(zhǎng)儀、萬能測(cè)齒儀、齒輪跳動(dòng)檢測(cè)儀、萬能工具顯微鏡、高精度影像測(cè)量?jī)x和普通量?jī)x、量具若干。開設(shè)光滑工件尺寸的測(cè)量及合格性判斷實(shí)驗(yàn)，公差原則及零件表面形狀位置公差檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，零件表面粗糙度測(cè)量實(shí)驗(yàn)，齒輪參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，齒輪精度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，齒輪泵綜合測(cè)繪實(shí)驗(yàn)。機(jī)械精度測(cè)試及測(cè)繪實(shí)驗(yàn)室一角YRVMS-2010F影像測(cè)量?jī)x萬能測(cè)長(zhǎng)儀齒輪跳動(dòng)檢測(cè)儀1.2.5開設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)綜合展示與分析”實(shí)驗(yàn)。提供各類機(jī)械傳動(dòng)零部件結(jié)構(gòu)、零件失效分析對(duì)象和常用潤(rùn)滑劑實(shí)物及國(guó)標(biāo)，并配備彩電、VCD以及機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)光盤。機(jī)械設(shè)計(jì)陳列展示室一角1.2.6機(jī)械原理展示與分析實(shí)驗(yàn)室開設(shè)“機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖”實(shí)驗(yàn)“齒輪嚙合及加工原理”實(shí)驗(yàn)和“機(jī)械創(chuàng)新綜合展示與分析”實(shí)驗(yàn)。配備發(fā)動(dòng)機(jī)等典型機(jī)械、機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)新實(shí)例、插齒機(jī)、不同電風(fēng)扇搖頭方案、不同緊線器方案、不同容積壓縮方案（泵）、打印機(jī)發(fā)展、各種機(jī)構(gòu)、印刷機(jī)等。通過展示和對(duì)比分析剖析現(xiàn)代典型機(jī)械系統(tǒng)的功能原理構(gòu)思及結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，認(rèn)識(shí)機(jī)械的組成；結(jié)合理論教學(xué)和工程實(shí)例，進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)展示與分析，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維和綜合分析能力。實(shí)驗(yàn)室一角機(jī)構(gòu)展示創(chuàng)新方案展示以工程實(shí)際對(duì)象改造基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)（機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析及運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖”實(shí)驗(yàn)）1.2.7建設(shè)的“機(jī)械創(chuàng)新研究實(shí)踐平臺(tái)”含以下設(shè)備：多功能車床1臺(tái)、鉆床1臺(tái)、砂輪機(jī)1臺(tái)、電焊機(jī)1臺(tái)、鉗工臺(tái)1個(gè)、切割機(jī)1臺(tái)以及刨刀、車刀若干和配套鉗工工具。形成集車、鉗、刨、銑、鉆、磨、切割、電焊于一體的加工體系，為學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)活動(dòng)提供“機(jī)械創(chuàng)新研究實(shí)踐平臺(tái)”；平臺(tái)配備常規(guī)機(jī)械加工設(shè)備，學(xué)生可自主設(shè)計(jì)、加工并利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)，為學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新研究提供實(shí)踐平臺(tái)。第二部分實(shí)驗(yàn)指南2.1綜合、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．通過對(duì)各種機(jī)構(gòu)的展示與分析，增強(qiáng)對(duì)機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和機(jī)構(gòu)運(yùn)用的能力。2．了解各種機(jī)構(gòu)在實(shí)際機(jī)器中的具體結(jié)構(gòu)與應(yīng)用特點(diǎn)。3．了解各種機(jī)構(gòu)及其演化,啟發(fā)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維和方法。機(jī)構(gòu)演化（變異）原理1.變換機(jī)架曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的演化曲柄搖桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)（AD為機(jī)架）（AB為機(jī)架）（CD為機(jī)架）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的演化對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（導(dǎo)桿為機(jī)架）（AB為機(jī)架）（BC為機(jī)架）（原滑塊為機(jī)架）2.擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副B超過A點(diǎn)，構(gòu)件AB為一圓盤，機(jī)構(gòu)為“偏心輪機(jī)構(gòu)”3.轉(zhuǎn)動(dòng)副變換為移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副變換為移動(dòng)副先擴(kuò)大轉(zhuǎn)動(dòng)副D，原構(gòu)件CD為一圓環(huán)，令D→∞遠(yuǎn)，機(jī)構(gòu)為“偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”，再令e=0，機(jī)構(gòu)為“對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”。4.滑塊－導(dǎo)桿互換圖10-5滑塊－導(dǎo)桿互換曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，原滑塊→導(dǎo)桿，原導(dǎo)桿→滑塊仍固定（機(jī)架），各構(gòu)件運(yùn)動(dòng)不變，機(jī)構(gòu)可稱為“移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”。移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，變換機(jī)架1為2，各構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)不變，機(jī)構(gòu)為“擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)”。機(jī)構(gòu)演化的基本原理，揭示了機(jī)構(gòu)的本質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系。了解該原理，對(duì)認(rèn)識(shí)機(jī)構(gòu)，培養(yǎng)機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維具有意義。利用機(jī)構(gòu)演化原理，還可獲得其他機(jī)構(gòu)，如下圖所示雙滑塊機(jī)構(gòu)。雙滑塊機(jī)構(gòu)雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)十字滑塊聯(lián)軸器雙滑塊機(jī)構(gòu)中，變換機(jī)架4為2，機(jī)構(gòu)為“雙轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)”，十字滑塊聯(lián)軸器便是該機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。組合機(jī)構(gòu)及設(shè)計(jì)范例執(zhí)行系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)中的重要組成部分，為完成機(jī)械系統(tǒng)預(yù)期的工作，執(zhí)行系統(tǒng)由一個(gè)或幾個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。執(zhí)行構(gòu)件是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出構(gòu)件，是執(zhí)行系統(tǒng)中直接完成工作任務(wù)的零部件。機(jī)構(gòu)的組合是將幾個(gè)基本機(jī)構(gòu)按一定的原則或規(guī)律組合成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)構(gòu)或機(jī)械系統(tǒng)。如凸輪連桿機(jī)構(gòu)由凸輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)組合而成，齒連桿機(jī)構(gòu)由齒輪機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)組合而成。通過將多種基本機(jī)構(gòu)的組合來實(shí)現(xiàn)某種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使之具有特殊的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性，而完成實(shí)際生產(chǎn)中的工作要求的典型機(jī)構(gòu)的組合系統(tǒng)稱為“組合機(jī)構(gòu)”。機(jī)構(gòu)的組合，其實(shí)質(zhì)是通過將各種基本機(jī)構(gòu)以一定的形式相連接，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的變換、迭加和動(dòng)力性能的改善，而得到組合系統(tǒng)的輸入－輸出不同于基本機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)特征的新的機(jī)構(gòu)或機(jī)械系統(tǒng)。因此，機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是建立在學(xué)習(xí)、掌握基本機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力特性的基礎(chǔ)之上，結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)的應(yīng)用，并總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐的工程經(jīng)驗(yàn)和綜合運(yùn)用多方面的知識(shí)而發(fā)揮創(chuàng)造才能的具有挑戰(zhàn)性的工作。機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新及組合機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)沒有成熟固定的程式和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，靈活性大。實(shí)驗(yàn)中，注意觀察以下組合機(jī)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)。串聯(lián)機(jī)構(gòu)：連桿－齒輪齒條組合機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)動(dòng)→往復(fù)運(yùn)動(dòng)）并聯(lián)機(jī)構(gòu)：連桿－齒輪組合機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)動(dòng)→復(fù)雜行星運(yùn)動(dòng)）反饋機(jī)構(gòu)：蝸桿蝸輪－齒輪組合機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)動(dòng)→帶補(bǔ)償?shù)膹?fù)合運(yùn)動(dòng)）4）疊合機(jī)構(gòu)：周轉(zhuǎn)輪系－連桿組合機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)動(dòng)→復(fù)合運(yùn)動(dòng)）2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^在液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)上對(duì)液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承進(jìn)行徑向和軸向油膜壓力分布及大小的測(cè)量和仿真，對(duì)摩擦特性曲線進(jìn)行測(cè)定及仿真，了解影響液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承油膜建立和影響油膜壓力大小各項(xiàng)因素之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，設(shè)定軸頸轉(zhuǎn)速和外載，測(cè)量液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承上各測(cè)量點(diǎn)的壓力大小，通過數(shù)據(jù)擬合生成壓力分布曲線，將該曲線和理論計(jì)算的仿真曲線比對(duì)，從實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算的角度認(rèn)識(shí)液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的液體壓力分布情況。液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的理論和實(shí)測(cè)壓力分布曲線如圖所示。在給定外載的條件下，通過改變軸頸轉(zhuǎn)速的方式，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上觀測(cè)動(dòng)壓油膜的建立過程，根據(jù)不同摩擦狀態(tài)，測(cè)定的摩擦力大小，通過數(shù)據(jù)擬合生成摩擦特性曲線，將該曲線和理論計(jì)算的仿真曲線比對(duì)，從實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算的角度認(rèn)識(shí)液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的摩擦特性。液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的理論和實(shí)測(cè)摩擦特性曲線。實(shí)驗(yàn)原理利用軸承與軸頸配合面之間形成的楔形間隙使軸頸在回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生泵油作用，將潤(rùn)滑油擠入摩擦表面之間，建立起壓力油膜，將兩個(gè)摩擦面分離，形成液體摩擦支撐外載，從而避免了兩個(gè)摩擦表面的直接接觸和磨損，把這種軸承稱為液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承。液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的工作過程如圖所示.液體動(dòng)壓潤(rùn)滑油膜形成過程及油膜壓力分布在一定條件下,當(dāng)各種參數(shù)協(xié)調(diào)時(shí)液體動(dòng)壓力能使軸中心與軸瓦中心有一偏距e,最小油膜厚度hmin在軸頸與軸承中心的連線上。我們把外載荷作用線與軸頸和軸承中心連線所形成的夾角稱為偏位角，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，由于外載荷是加在軸瓦上，所以動(dòng)壓油膜形成如圖所示。動(dòng)壓油膜形成2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．學(xué)習(xí)和研究回轉(zhuǎn)構(gòu)件動(dòng)平衡的實(shí)驗(yàn)方法。2．掌握工業(yè)用軟、硬支承動(dòng)平衡機(jī)的基本工作原理和操作方法。平衡分類機(jī)構(gòu)靜平衡－機(jī)構(gòu)合慣性力在機(jī)架上的平衡機(jī)構(gòu)動(dòng)平衡－機(jī)構(gòu)合慣性力和合慣性力矩在機(jī)架上的平衡撓性轉(zhuǎn)子平衡－大跨度、大質(zhì)量、小直徑，高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大的彎曲變形，使慣性力顯著增加（如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、大型電機(jī)轉(zhuǎn)子）。剛性轉(zhuǎn)子靜平衡－慣性力平衡（不平衡質(zhì)量分布在同一平面內(nèi)D/b＞5）。剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡－慣性力和慣性力偶矩平衡（不平衡質(zhì)量分布在同若干平行平面內(nèi)D/b＜5，D－轉(zhuǎn)子直徑，b－轉(zhuǎn)子寬度。平衡測(cè)試基本原理剛性轉(zhuǎn)子靜平衡實(shí)驗(yàn)刀口式靜平衡儀滾輪式靜平衡儀實(shí)驗(yàn)方法如下：被平衡轉(zhuǎn)子放置在靜平衡儀上，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)子不平衡，則轉(zhuǎn)子將在質(zhì)心處于下方時(shí)靜止。由于轉(zhuǎn)子軸與滾輪或刀口間不可避免地存在摩擦，故質(zhì)心不處于正下方，可按下述方法測(cè)得不平衡質(zhì)心方向。a)b)c)靜平衡實(shí)驗(yàn)方法按上圖a)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，靜止后，作垂線，質(zhì)心必位于垂線右邊。再按圖b)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，靜止后，作垂線，質(zhì)心必位于垂線左邊。作兩線夾角的角平分線，如圖c)所示，則質(zhì)心在角平分線上?？稍谫|(zhì)心方向去重或其對(duì)稱方向加重，使其平衡。當(dāng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，能在任意位置都能處于靜止?fàn)顟B(tài)，則轉(zhuǎn)子平衡。剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)下圖表明了軟支撐動(dòng)平衡機(jī)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試原理，硬支撐動(dòng)平衡機(jī)驗(yàn)測(cè)試原理與之類似。動(dòng)平衡機(jī)根據(jù)振動(dòng)原理設(shè)計(jì)，支架2上方由螺栓與機(jī)架固定，轉(zhuǎn)子1置于支架2的V型槽內(nèi)，通過萬向聯(lián)軸節(jié)或圈帶驅(qū)動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。彈性支撐為薄彈簧鋼板制作，在垂直方向上有大的剛度，而在水平方向上剛度很小。當(dāng)轉(zhuǎn)子1回轉(zhuǎn)時(shí)，由于不平衡質(zhì)量的存在，將產(chǎn)生離心慣性力。設(shè)慣性力為F，F(xiàn)=meω2，F(xiàn)x=Fcosωt，F(xiàn)y=Fsinωt，F(xiàn)x、Fy分別為F在X、Y方向的投影。由于彈性支撐在Y方向剛度很小，在周期性慣性力Fx作用下，支架2沿X方向振動(dòng)。通過左、右傳感器（其內(nèi)有永久磁鐵和線圈，使其作切割磁力線運(yùn)動(dòng)）對(duì)振動(dòng)位移信號(hào)拾取，產(chǎn)生周期變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，不平衡量愈大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)愈強(qiáng)列，由此獲得不平衡量大小。不平衡量方向角由光電頭（光電傳感器）測(cè)量，需在被測(cè)工件上設(shè)置不反光標(biāo)記，以此作為方向角定位。上述信號(hào)通過電子線路進(jìn)行放大、濾波等處理，最后通過外設(shè)（顯示儀器）顯示出被測(cè)轉(zhuǎn)子的不平衡量大小和方位。動(dòng)平衡機(jī)實(shí)驗(yàn)原理結(jié)構(gòu)圖根據(jù)平衡基本理論，對(duì)于質(zhì)心與轉(zhuǎn)動(dòng)中心不同的回轉(zhuǎn)構(gòu)件，它的不平衡都可以認(rèn)為是在兩個(gè)任選回轉(zhuǎn)面內(nèi)，由向量半徑分別為r1和r2的兩個(gè)不平衡質(zhì)量m1和m2所產(chǎn)生。因此，只需針對(duì)m1和m2進(jìn)行平衡就可以達(dá)到回轉(zhuǎn)構(gòu)件動(dòng)平衡的目的。使用動(dòng)平衡機(jī)，分別測(cè)試所選定平衡校正平面內(nèi)相應(yīng)的不平衡質(zhì)徑積m1r1和m2r2的大小和相位，并加以校正，最后達(dá)到所要求的動(dòng)平衡。2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康妮S系部件是指軸及其上所安裝的齒輪、蝸輪、套筒、鍵、軸承及軸承端蓋等的總稱，是減速器的核心部分，其設(shè)計(jì)性能的優(yōu)劣直接決定了機(jī)器的性能與使用壽命。本實(shí)驗(yàn)的目的是熟悉和掌握軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸承組合設(shè)計(jì)的基本要求和設(shè)計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）從軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案表中選擇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案號(hào)；2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案規(guī)定的設(shè)計(jì)條件確定需要哪些軸上零件；3）繪出軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配草圖；4）測(cè)量軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖中所有零件的尺寸。實(shí)驗(yàn)要求1）從軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案中選擇設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案號(hào)。2）每組學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案規(guī)定的設(shè)計(jì)條件和要求，確定需要哪些軸上零件，進(jìn)行軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。解決軸承類型選擇，軸上零件的固定、裝拆、軸承游隙的調(diào)整、軸承的潤(rùn)滑、密封、軸的結(jié)構(gòu)工藝性等問題。3）繪出軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配草圖，并應(yīng)使設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)滿足軸承組合設(shè)計(jì)的基本要求，即采用何種軸系基本結(jié)構(gòu)。4）考慮滾動(dòng)軸承與軸、滾動(dòng)軸承與軸承座的配合選擇問題。軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：1)軸和軸上的零件要有確定的軸向工作位置和可靠的軸向、周向固定；2）軸應(yīng)便于加工，軸上的零件易于拆裝；3）軸的受力合理，并盡量減少應(yīng)力集中；4）軸承固定方式應(yīng)符合給定的設(shè)計(jì)條件，軸承間隙調(diào)整方便；5）錐齒輪軸系的位置應(yīng)能作軸向調(diào)整。軸承組合設(shè)計(jì)方法：1）兩端單向固定；2）一端雙向固定；一端游動(dòng)；3）兩端游動(dòng)；2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c內(nèi)容1）掌握轉(zhuǎn)速、力矩、傳動(dòng)功率和傳動(dòng)效率等機(jī)械傳動(dòng)性能參數(shù)測(cè)試的基本原理和方法。2）通過測(cè)試常見機(jī)械傳動(dòng)裝置（如齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等）在傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力過程中的參數(shù)曲線（速度曲線、轉(zhuǎn)矩曲線、傳動(dòng)比曲線、功率曲線及效率曲線），加深對(duì)常見機(jī)械傳動(dòng)性能的認(rèn)識(shí)和理解。3）了解機(jī)械傳動(dòng)性能參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本構(gòu)造及其工作原理。實(shí)驗(yàn)手段運(yùn)用JLC-B型機(jī)械傳動(dòng)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)，對(duì)各種傳動(dòng)裝置，包括帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)以及無級(jí)變速器等進(jìn)行傳動(dòng)性能參數(shù)測(cè)試。齒輪減速器的實(shí)驗(yàn)方案如下圖所示：齒輪減速器實(shí)驗(yàn)方案圖搭接實(shí)驗(yàn)裝置前，應(yīng)熟悉各主要設(shè)備的性能、參數(shù)及使用方法，正確使用儀器設(shè)備及測(cè)試軟件。搭接實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)、被測(cè)傳動(dòng)裝置、加載器的中心高均不一致，組裝、搭接時(shí)應(yīng)選擇合適的墊板、支承板、聯(lián)軸器，調(diào)整好設(shè)備的安裝精度、以使測(cè)量的數(shù)據(jù)精確。在搭接好實(shí)驗(yàn)裝置后，用手驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸、如果裝置運(yùn)轉(zhuǎn)自如、即可接通電源、開啟電源進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作。否則、重調(diào)各連接軸的中心高、同軸度，以免損壞轉(zhuǎn)矩速傳感器。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu)，機(jī)械結(jié)構(gòu)上它主要由輸入模塊、過度節(jié)模塊、測(cè)試模塊和加載模塊組成；控制部分主要由面板控制模塊、工控機(jī)程控模塊組成。學(xué)生可以根據(jù)選擇或設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)類型、方案和內(nèi)容，自己動(dòng)手進(jìn)行傳動(dòng)連接、安裝調(diào)試和測(cè)試、進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用模塊化結(jié)構(gòu)，機(jī)械結(jié)構(gòu)上它主要由輸入模塊、過度節(jié)模塊、測(cè)試模塊和加載模塊組成；控制部分主要由面板控制模塊、工控機(jī)程控模塊組成。學(xué)生可以根據(jù)選擇或設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)類型、方案和內(nèi)容，自己動(dòng)手進(jìn)行傳動(dòng)連接、安裝調(diào)試和測(cè)試、進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)或創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)效果1）通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生掌握了機(jī)械傳動(dòng)性能參數(shù)測(cè)試的基本原理和方法，了解了智能化機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本構(gòu)造及其工作原理。2）對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和動(dòng)手組裝，學(xué)生可以了解方案設(shè)計(jì)的三個(gè)基本組成，即創(chuàng)造、分析和決策，并對(duì)組成系統(tǒng)的零部件有進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，啟迪學(xué)生的思維，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。3）通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生掌握了計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)的新方法，培養(yǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的能力。2.1教學(xué)要求實(shí)驗(yàn)將零件精度設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)與測(cè)量技術(shù)相結(jié)合，對(duì)機(jī)械零件的尺寸及尺寸精度、形狀位置精度和零件表面的粗糙度進(jìn)行檢測(cè)。通過齒輪泵這一典型機(jī)械的綜合測(cè)繪。讓學(xué)生能夠比較完整地了解和掌握完成一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械的測(cè)繪所應(yīng)具備的基本知識(shí)和動(dòng)手檢測(cè)的基本技能。從而達(dá)到鞏固、加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)、提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)任務(wù)實(shí)驗(yàn)由以下任務(wù)構(gòu)成：=1\*GB3①光滑工件尺寸的測(cè)量及合格性判斷；=2\*GB2⑵水泵軸表面形狀位置誤差及螺紋參數(shù)的測(cè)量；=3\*GB3③零件表面粗糙度測(cè)量；=4\*GB3④齒輪參數(shù)測(cè)量；=5\*GB3⑤齒輪精度檢測(cè)；=6\*GB3⑥齒輪泵綜合測(cè)繪。1.光滑工件尺寸的測(cè)量及合格性判斷實(shí)驗(yàn)1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生熟悉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T3177-1997）的內(nèi)容，能夠掌握內(nèi)徑百分表的正確使用；能夠結(jié)合零件圖上標(biāo)注的形狀公差對(duì)零件尺寸的合格性進(jìn)行判斷。2）學(xué)習(xí)要點(diǎn)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T3177-1997）的要求，首先要根據(jù)被測(cè)零件基本尺寸及公差查表確定尺寸的安全欲度A和計(jì)量器具不確定度允許值u1，再依據(jù)計(jì)量器具不確定度允許值u1找到滿足使用要要求的測(cè)量器具，然后算出零件尺寸的驗(yàn)收極限。3）操作要點(diǎn)按照要求裝好內(nèi)徑百分表；根據(jù)被測(cè)孔的基本尺寸用千分尺做好基準(zhǔn)；將內(nèi)徑百分表在千分尺做的基準(zhǔn)中找到轉(zhuǎn)折點(diǎn)（基準(zhǔn)尺寸最大值）；將內(nèi)徑百分表放入被測(cè)零件孔內(nèi)找出與基本尺寸相比百分表指針讀數(shù)的差值。根據(jù)被測(cè)孔徑的深度分多個(gè)斷面進(jìn)行測(cè)量。4）尺寸的合格性判斷將內(nèi)徑百分表在被測(cè)孔中測(cè)量所得到的數(shù)據(jù)與零件尺寸的驗(yàn)收極限進(jìn)行比較，同時(shí)與零件圖中標(biāo)注的形狀公差要求進(jìn)行綜合分析，作出尺寸的合格性判斷。2.齒輪參數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆諔?yīng)用公法線千分尺測(cè)量漸開線圓柱齒輪主要參數(shù)的方法，熟悉并鞏固齒輪部分尺寸與參數(shù)的計(jì)算關(guān)系和漸開線的性質(zhì)。2）學(xué)習(xí)要點(diǎn)熟悉并鞏固齒輪部分尺寸與參數(shù)的計(jì)算關(guān)系和漸開線的性質(zhì)；熟練掌握齒輪模數(shù)m，齒頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)c*，高度變位系數(shù)x，斜齒輪螺旋角的測(cè)定方法。3）操作要點(diǎn)測(cè)量齒輪模數(shù)m時(shí)測(cè)量跨齒數(shù)Wk+1和Wk的起點(diǎn)要相同，選取模數(shù)m時(shí)要取最接近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值。測(cè)量偶數(shù)齒和奇數(shù)齒齒輪齒頂園與齒根園時(shí)要注意測(cè)量方法。計(jì)算高度變位系數(shù)x時(shí)當(dāng)x的值較小在0.15mm以內(nèi)把x的值取為零。用拓印法測(cè)量斜齒輪的螺旋角。3.齒輪泵綜合測(cè)繪1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶⒘慵仍O(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握基本的測(cè)量技能運(yùn)用到齒輪泵這一典型機(jī)械的測(cè)繪，完成齒輪泵的測(cè)繪工作。2）實(shí)驗(yàn)對(duì)象和設(shè)備實(shí)驗(yàn)對(duì)象：齒輪泵實(shí)驗(yàn)設(shè)備：數(shù)顯游標(biāo)尺、公法線千分尺、齒厚游標(biāo)卡尺、外徑千分尺、內(nèi)徑百分表、千分表、磁力表座、平板、V型鐵、齒輪跳動(dòng)檢查儀、光切顯微鏡，粗糙度樣板、高度游標(biāo)尺、搬手、榔頭、銅棒。3）實(shí)驗(yàn)步驟（1）齒輪泵結(jié)構(gòu)尺寸、安裝尺寸測(cè)量。（2）利用工具按正確的方法拆卸齒輪泵，然后測(cè)出齒輪泵中所有的配合尺寸，并按要求標(biāo)注在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。（3）測(cè)繪齒輪泵輸入軸。（4）對(duì)齒輪泵的齒輪結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，并檢測(cè)指定的精度檢測(cè)項(xiàng)目，將數(shù)據(jù)標(biāo)注在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。（5）完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中齒輪泵裝配圖。（6）將齒輪泵裝配還原。2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康膸?、鏈傳?dòng)是廣泛應(yīng)用的一種傳動(dòng)，其性能試驗(yàn)為教學(xué)大綱規(guī)定的必做實(shí)驗(yàn)之一，也是產(chǎn)品開發(fā)中的一項(xiàng)重要鑒別手段。通過DLCS-I型帶、鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，觀察帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)及打滑現(xiàn)象，觀察鏈傳動(dòng)多邊形效應(yīng)對(duì)鏈傳動(dòng)的影響。實(shí)驗(yàn)任務(wù)1.了解DLCS-I型帶、鏈傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理;2.觀察帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)及打滑現(xiàn)象;3.繪制表征帶傳動(dòng)工作情況的滑動(dòng)曲線和效率曲線;4.掌握確定傳動(dòng)帶預(yù)緊力及測(cè)定帶預(yù)緊力的方法，了解改變傳動(dòng)帶預(yù)緊力對(duì)帶傳動(dòng)能力的影響;5.通過實(shí)驗(yàn)演示、觀察鏈傳動(dòng)多邊形效應(yīng)對(duì)鏈傳動(dòng)的影響。操作注意事項(xiàng)1.操作時(shí)要注意安全,袖口、衣角和女同學(xué)的長(zhǎng)發(fā)不能靠近傳動(dòng)帶;2.實(shí)驗(yàn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速不能超過1400轉(zhuǎn)/分;3.更換帶輪時(shí)要仔細(xì)檢查，壓板螺栓要旋緊;4.實(shí)驗(yàn)完成后按順序關(guān)機(jī)，最后關(guān)電源。2.2研究創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)2.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐囵B(yǎng)創(chuàng)造性思維，加深對(duì)機(jī)構(gòu)組成原理的理解，為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)奠定良好的基礎(chǔ)。分析機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)及參數(shù)變化對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)性能的影響，增強(qiáng)機(jī)構(gòu)型綜合與數(shù)綜合的能力。了解機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)采集分析系統(tǒng)的工作原理，掌握機(jī)構(gòu)位移、速度、加速度測(cè)試數(shù)據(jù)的采集方法。培養(yǎng)工程實(shí)踐動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.利用機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行機(jī)構(gòu)的拼裝；2.利用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)測(cè)試；3.利用運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)仿真分析軟件，完成仿真分析。實(shí)驗(yàn)任務(wù)任務(wù)二牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析任務(wù)二插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析任務(wù)三鍛壓床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析任務(wù)四沖壓床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析任務(wù)五導(dǎo)桿－搖桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)任務(wù)六起重機(jī)機(jī)構(gòu)任務(wù)七六桿機(jī)構(gòu)（實(shí)現(xiàn)已知軌跡）任務(wù)八行程放大機(jī)構(gòu)2.2實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介本實(shí)驗(yàn)自動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)具備氣動(dòng)、電氣動(dòng)、傳感器、可編程控制的基本教學(xué)單元和提高教學(xué)單元，能夠滿足本科生、研究生及從事工業(yè)自動(dòng)化研究的教師進(jìn)行基本訓(xùn)練和提高，并能結(jié)合工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新和研究。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中除具備必備的基本教學(xué)單元外，還具有MPS模塊化自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)，可為項(xiàng)目的確認(rèn)、課題的驗(yàn)證及新技術(shù)的開發(fā)提供較好的實(shí)踐及運(yùn)行平臺(tái)，通過可編程序控制編程可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和管理生產(chǎn)系統(tǒng)。傳感器技術(shù)的大量采用，使其系統(tǒng)的運(yùn)行和控制更方便可行。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）通過該實(shí)驗(yàn)，使機(jī)械專業(yè)或非機(jī)械專業(yè)的學(xué)生對(duì)現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)有更全面的了解和認(rèn)識(shí)；2）了解現(xiàn)代化機(jī)械工業(yè)控制的基礎(chǔ)知識(shí)以及機(jī)—電—?dú)庖惑w化在自動(dòng)化控制中的相互關(guān)系及作用；掌握自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)械控制中的基本知識(shí)；3）了解并掌握現(xiàn)代工業(yè)控制中最基本的氣動(dòng)回路、電氣回路及PLC控制方法的設(shè)計(jì)及應(yīng)用；4）通過對(duì)基本回路的搭建及應(yīng)用，掌握氣動(dòng)及電氣動(dòng)回路的實(shí)際操作能力；5）掌握電氣動(dòng)控制回路中基本的控制方法；6）通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)過程中充分發(fā)揮創(chuàng)造能力，提高學(xué)生的想象空間，能夠設(shè)計(jì)出更結(jié)合工程實(shí)踐及滿足特殊產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量控制的自動(dòng)生產(chǎn)線。實(shí)驗(yàn)任務(wù)1）氣動(dòng)系統(tǒng)的組成及應(yīng)用。包括常用氣動(dòng)回路演示實(shí)驗(yàn)；常用氣動(dòng)元件功能演示實(shí)驗(yàn)；單作用氣缸的電磁閥換向回路；雙作用氣缸的電磁閥換向回路；互鎖回路；單作用氣缸的單向速度調(diào)節(jié)回路；單作用氣缸的雙向速度調(diào)節(jié)回路等；2）電氣動(dòng)回路的組成及應(yīng)用。包括常用電氣元件功能演示實(shí)驗(yàn)；常用電氣動(dòng)回路演示實(shí)驗(yàn)；單作用氣缸的電磁閥換向回路；雙作用氣缸的電磁閥換向回路；單作用氣缸的單向速度調(diào)節(jié)回路；互鎖回路等。3）電氣動(dòng)系統(tǒng)在工業(yè)上的應(yīng)用。包括根據(jù)電氣動(dòng)系統(tǒng)在工業(yè)使用的實(shí)例，自己動(dòng)手組建電氣動(dòng)回路；根據(jù)給定生產(chǎn)線進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，并用最簡(jiǎn)潔的方法完成生產(chǎn)需求。4）通過PLC編程實(shí)現(xiàn)機(jī)電流體綜合控制。包括利用西門子編程軟件對(duì)任務(wù)所規(guī)定的產(chǎn)品進(jìn)行編程，完成某一項(xiàng)特定要求；利用西門編程軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)生成線設(shè)備進(jìn)行編程并進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試。5）氣動(dòng)系統(tǒng)識(shí)圖與氣路安裝（1）學(xué)習(xí)了解各種氣動(dòng)元件工作原理以及各種氣動(dòng)元件之間以及氣動(dòng)元件與其它元件之間是如何配合起來進(jìn)行協(xié)調(diào)工作的。（2）電氣控制線路原理圖設(shè)計(jì)與布線根據(jù)工作流程和控制要求，設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的電氣原理圖，按原理圖布置、連接控制系統(tǒng)電路。6）PLC程序編寫與調(diào)試學(xué)習(xí)電氣控制線路PLC程序及觸摸屏界面的編寫與調(diào)試。7）機(jī)電氣一體化設(shè)備的整機(jī)調(diào)試與運(yùn)行進(jìn)行機(jī)械機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)系統(tǒng)與PLC電控系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)與外部模塊的通訊控制，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)模擬控制、自動(dòng)控制；進(jìn)行機(jī)械機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)系統(tǒng)與PLC電控系統(tǒng)的調(diào)試與運(yùn)行。2.2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）了解機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的“功能分析法”和“檢核表法”。2）熟悉機(jī)械系統(tǒng)原理方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法和過程。3）設(shè)計(jì)小組以工程實(shí)際機(jī)器為設(shè)計(jì)對(duì)象，訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)精神以及發(fā)現(xiàn)問題、自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。4）通過機(jī)器的裝配與測(cè)試，訓(xùn)練解決工程問題的能力。5）通過實(shí)驗(yàn)室裝配環(huán)境與實(shí)際機(jī)器制造裝配環(huán)境的比較，訓(xùn)練生成新問題、解決新問題的能力、即生成學(xué)習(xí)能力。實(shí)驗(yàn)任務(wù)每3-5人為一組，每組完成一個(gè)任務(wù)。1）牛頭刨床動(dòng)力、傳動(dòng)和主執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究。2）精壓機(jī)動(dòng)力、傳動(dòng)和主執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究。3）模切機(jī)動(dòng)力、傳動(dòng)和主執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究。4）干草壓縮機(jī)動(dòng)力、傳動(dòng)和主執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究。實(shí)驗(yàn)要求1）設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)前要查閱相關(guān)資料；2）功能分解為動(dòng)力輸入、減速傳動(dòng)和運(yùn)動(dòng)變換3個(gè)子功能；3）減速傳動(dòng)至少列出3種功能元；運(yùn)動(dòng)變換3子功能至少列出3種功能元；4）至少組合出3種不同方案；5）至少完成1個(gè)方案的尺寸設(shè)計(jì)并組裝、測(cè)試；6）必須得到運(yùn)動(dòng)線圖、電機(jī)速度波動(dòng)曲線的測(cè)試結(jié)果；7）必須對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析。2.2實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介機(jī)械CAD/CAE技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的核心支撐技術(shù)，在各行業(yè)獲得廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，拓展學(xué)生視野，滿足學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，將一流的專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)分析工具RomaxDesigner引入本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)，運(yùn)用其獨(dú)特的概念設(shè)計(jì)和快捷的參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)，開發(fā)了以子模型和工程案例為基礎(chǔ)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)及零部件數(shù)字化設(shè)計(jì)分析綜合實(shí)驗(yàn)。學(xué)生自主搭建機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)模型，通過仿真分析對(duì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，優(yōu)選機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案。進(jìn)行軸承選型和齒輪的制造精度等級(jí)、粗糙度及齒側(cè)間隙等參數(shù)選擇，完成傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真分析，考察軸和軸承剛度對(duì)齒輪嚙合錯(cuò)位、軸承的壽命等的影響，了解軸承預(yù)緊對(duì)軸承壽命的影響以及溫升對(duì)油膜厚度的影響。本實(shí)驗(yàn)把自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)與工程案例相結(jié)合，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用，應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)分析技術(shù)解決工程實(shí)際問題能力。創(chuàng)新點(diǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中一直沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手段和評(píng)價(jià)方法進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，缺乏現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段支撐。結(jié)合項(xiàng)目研發(fā)者多年在機(jī)械CAD/CAE領(lǐng)域的教學(xué)、科研經(jīng)驗(yàn)，在全國(guó)工科院校首次引入一流的專業(yè)設(shè)計(jì)分析工具，開發(fā)了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)字化設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)。案例選擇上體現(xiàn)工程特色，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)分析能力、滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)的需求。2.2實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)方案創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是立足于機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)性、整體性、綜合性和創(chuàng)新性，將機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)理論和實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法、技術(shù)進(jìn)行整合優(yōu)化，開發(fā)的一體化、多層次、開放式綜合性研究型實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自主擬訂三種以上傳動(dòng)形式的多種機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案，進(jìn)行多級(jí)傳動(dòng)方案的組裝搭接，裝配，調(diào)節(jié)，并通過測(cè)試進(jìn)行性能綜合分析和評(píng)估。拓展了機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，調(diào)動(dòng)了學(xué)生創(chuàng)新的積極性，提高了知識(shí)綜合應(yīng)用的能力。該實(shí)驗(yàn)需要完成四組實(shí)驗(yàn)，其中包括：1）裝配零件認(rèn)知實(shí)驗(yàn)（基本裝配技能訓(xùn)練）；2）機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)（確定選用的典型機(jī)械傳動(dòng)裝置以及布置方案）；3）傳動(dòng)系統(tǒng)裝配實(shí)驗(yàn)（組裝綜合訓(xùn)練：布置、安裝被測(cè)機(jī)械傳動(dòng)裝置、選用合適的調(diào)整墊塊、滿足傳動(dòng)軸之間的同軸線要求等）；4）傳動(dòng)系統(tǒng)性能測(cè)試（布置和安裝傳感器、對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行調(diào)整、測(cè)試傳動(dòng)方案的性能，并對(duì)比）。創(chuàng)新點(diǎn)機(jī)械傳動(dòng)方