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1、 實驗一機構運動簡圖繪制 實驗二齒輪范成原理二 實驗三帶傳動實驗……. 實驗四齒輪效率實驗二 實驗五減速器拆裝…… 實驗一機構運動簡圖的測繪和分析 實驗目的 1. 2. 學會根據(jù)實際機構或模型的構造測繪機構運動簡圖的技能。 通過實驗進一步理解機構的組成和機構自由度的意義及其計算方法。 二.實驗設備 1.衫L械實物及機械模型。 2.鋼板尺，游標卡尺，內、外卡尺。 3.三角板，鉛筆，橡皮，草稿紙等(自各)。 三.原理和方法 1.原理 機構運動的性質與機構中構件的數(shù)目和運動副的類型、數(shù)日、相對位置有 關。因此畫機構運動簡圖

2、時，應以規(guī)定的符號代表運動副，并以一定的比例尺 按實際尺寸定出運動副間的相對位置，用盡可能簡單的線條表示機構中各構件。 這種用比例尺繪出的機構簡單圖形稱為機構運動簡圖，若不按比例尺繪出，則 稱為}J L構示意圖。 2.測繪方法 }1)緩慢驅動被測機構，仔細觀察各構件的運動，分清各運動單元，從而確 定湘 L構構件的數(shù)日。 }2)根據(jù)相連接兩構件的接觸情況及相對運動性質，確定各運動副的類型。 }3)在草稿紙上繪出機構示意圖。用1,2,3.二依次標注各構件，用A,H,C}二分 別標注各運動副，在原動件上標出表示運動方向的箭頭。 (4}測量與

3、機構運動有關的尺寸，并標注在草圖上。 (5)選長度比例尺}r 實際長度 圖示長度 rrtlrnm )。在實驗報告紙上畫出機構運動 簡圖 實驗二齒輪范成原理 一實驗目的 1.掌握用范成法加工漸升線齒輪的基本原理，觀察齒廓曲線的形成。 2，了解漸升線齒輪的根切現(xiàn)象和齒頂變尖現(xiàn)象，分析比較標準齒輪和變位 齒輪的異同點。 二.實驗設備與工具 1.齒輪范成儀，剪刀，繪圖紙 齒輪范成儀基本參數(shù):。一2a mrn ,。一2a0, he一1,?！籥.}s，被加工齒輪齒 數(shù)二l00 2.同學自備:圓規(guī)，三角板，鉛筆，橡皮，計算工具。 三

4、.原理和方法 范成法是應用一對共輛齒廓互為包絡線的原理來加工齒輪齒廓的。實驗時， 齒條代表切削刀具，齒條節(jié)線與被加工齒輪的分度圓做純滾動口這樣，刀具刀 刃各位置的包絡線即為被加工齒輪的齒廓。由于刀刃是齒條型直線(相當于基 圓半徑無窮大的漸開線)，所以包絡出的齒廓必為漸開線。 當齒條中線與被加工齒輪分度圓相切并作純滾動時，所加工的為標準齒輪; 如果是齒條中線的一條平行線與被加工齒輪分度圓相切并作純滾動時，所加工 的為變位齒輪。 四.實驗步驟 1.根據(jù)齒條刀具的基本參數(shù)和被加工齒輪的齒數(shù)以及變位系數(shù)計算出標 準齒輪和變位齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根

5、圓直徑和基圓直徑，并畫 在繪圖紙上。 2.將圖紙固定在齒輪范成儀的圓盤上，對準中心，調節(jié)刀具中心線與齒輪 毛坯分度圓相切，制作標準齒輪。升始時將刀具推向最右邊，然后將溜板慢慢 向左移動。每移動一定距離，在代表齒輪毛坯的圖紙上用鉛筆描下刀具的刀刃 位置，直到形成三個完整的齒形為止。 3.使刀具離開輪坯中心線，移動二毫米(=d.4X2a)，再用上法推出三個 變位齒輪的齒形。 實驗三帶傳動實驗 帶傳動一般是由固聯(lián)于主動軸上的帶輪1(主動輪)、固聯(lián)于從動軸上的帶 輪3(從動輪)和緊套在兩輪上的傳動帶2糾_成的(圖一)。當原動機驅動主動 輪轉動時，由于帶和帶

6、輪間摩擦力的作用，便拖動從動輪一起轉動，并傳遞一 定的動力。 圖一帶傳動 一實驗目的 了解帶傳動實驗臺結構和工作原理。 觀察帶傳動中的彈性滑動和打滑現(xiàn)象。 了解改變初拉力對帶傳動工作能力的影響。 掌握轉知、轉速的測量方法。 繪制帶傳動滑動曲線和效率曲線。 二.實驗臺結構及工作原理 實驗臺結構如圖二所示，主要由主動帶輪、從動帶輪、負載、操縱控制及 測試儀表等五部分組成。 傳動帶裝在主動帶輪4和從動帶輪8上，直流電動機和直流發(fā)電機的轉子 均由一對一滾動軸承支承，使電機定子可一繞軸線擺動，在定子上裝有測力杠桿3 和9，杠桿裝有拉花和祛碼，當電動機和發(fā)電機工

7、作時，便能容易地測定電動機 和發(fā)電機的工作轉矩，直流電動機安裝在滑動支架上，在祛碼1的重力作用下， 使電動機向左移動，傳動帶被張緊，產生初拉力F0。 合上開關，轉動面板上的調速電位器使電動機轉動，并接通燈泡使發(fā)電機 帶上負載，由于定子磁場和轉子磁場的相互作用，電動機定子將有向轉子旋轉 的相反方向轉動的趨勢，發(fā)電機定子將有向轉子旋轉的相同方向轉動的趨勢， 它們的轉動力矩分別通過固定在定子外殼上的杠桿3和9測出。 圖二帶傳動實驗臺 】一磁碼2_祛碼3一和桿4一土動帶輪 7_直流發(fā)電機8一從動帶輪9一杠桿 5一直流電動機6一可!<動帶 10-砍碼11一拉召已

8、 主動輪上的轉矩T,一G,L, +g八 從動輪上的轉矩Tz一Gz Lz + gdz 式中:Gl, GZ—所加祛碼的重量; g—拉陀幸量，X1.5 N; L.1, Lz—測力杠桿力臂長度，L1 =LZ=0.35 m; h , l2—拉陀所在位置刻度，ma 主動輪和從動輪的轉速可用轉速表或數(shù)字轉速計測出。 帶傳動的滑動系數(shù)為 二=Y, - yz Y, 本實驗臺由于D,一Dz一125 mm , x100% ，所以 二=}} - hz、100 刀r 帶傳動的傳動效率 x 10

9、0 0/o n-n 界‘不石 -- 幾-月 -- 式中:Pl , PZ 兒1、兒2 主動輪和從動輪的功率， 主動輪和從動輪的轉速， Kw rpme 隨著負載的增加，Tl,乃、On= }xl-nz值也改變，這樣可獲得一組:、叩的值 然后可繪制滑動曲線和效率曲線。 三.實驗步驟 1.接通電源，打開電源開關，實驗臺指示燈亮，檢查一下，二個’測力杠桿 是否處于初始平衡狀態(tài)，如果不平衡應調至平衡狀態(tài)。 2.慢慢地、順時針方向旋轉調速旋鈕，電動機開始轉動，使rat } 1000 rpmo 此時，電動機和發(fā)電

10、機的測力杠桿都失去平衡，移動各自的拉花使其達到 新的平衡。記下一組G, , G2, It , l2、Yd}, r22數(shù)據(jù)。 3.加負載(再打開一個40 w燈泡)，再旋轉調速旋鈕，使n } "= 1000 rpm, 移動拉花或增加祛碼使主動電動機和從動發(fā)電機的上測力杠桿又達到平衡。記 下一組Gt , G2, It , l2、nt, n2數(shù)據(jù)。 4.增加負載(再打開一個40 w燈泡)，重復實驗步驟3a 5.逐漸增加負載，重復實驗步驟3，直到rat-n2}30 rpm為止。(因為此時 F}30/o，帶傳動已進入打滑區(qū)工作)。 6.增加初拉力Fo(

11、增加祛碼1)，在初拉力為F02情況下重復以上實驗。 實驗四齒輪效率實驗 齒輪傳動是機械傳動中最重要的一類傳動。它具有效率高、結構緊湊、工 作a}靠、壽命長、傳動比穩(wěn)定等特點，因此，齒輪傳動獲得了廣泛的應用。 一實驗目的 掌握齒輪傳動效率測定方法，了解封閉式系統(tǒng)加載和功率傳遞原理。 二.實驗臺結構及工作原理 封閉功率流式齒輪實驗臺的結構如圖一所示，r}由試驗齒輪箱I,陪試齒 輪箱II，電動機1，聯(lián)軸器2, 3} 5,彈性軸4，加載桿調水平機構6，加載裝 置7,測距裝置8及機架9等組成。 圖一齒

12、輪實驗臺結構簡圖 齒輪箱I、且用聯(lián)軸器、彈性軸和加載器聯(lián)接成封閉功率流式齒輪實驗臺， 在加載器上用杠桿加載，得到封閉扭矩。驅動電動機設計成搖擺式的，用和電 動}J L相聯(lián)接的測距裝置測定電動機的輸出扭矩。 三.實驗步驟 1.松升加載器上聯(lián)接螺釘，抬起加載桿調水平機構6中的螺桿與加載器上 的斜齒輪嚙合，使加載器左半部分固定。 z.用加載杠桿在加載器上進行封閉扭矩加載后(如圖z)，轉動調水平機構 6中的螺桿，將a角調至?！?，使加載杠桿呈水平狀態(tài)，此時所加封閉力矩為: 圖二加載杠桿示意圖 圖三測距杠桿 】一平衡祛碼2一拉砒3一袱碼 測距裝置T2一磯

13、L2+TQ N"m 封閉功率為 一一一一 式中:Lz T h} P二二蘭三蘭二 9550 加載杠桿的臂長，LZ=U.3 m; 加載祛碼產生的重力，N; 由加載杠桿及祛碼架自重產生的扭矩，Ta= 軸的轉速，rpm o N，n〕 島TonZ 3.擰緊加載器上的聯(lián)接螺釘，加載完畢，取下加載杠桿。 4.放下加載桿調水平機構6中的蝸桿，使其與加載器上斜齒輪脫離接觸。 5.將拉陀 2移到。位，移動平衡祛碼1，使測距杠桿兩端處于水平狀態(tài)。(圖 三) 6.開機，調至所需轉速。 7.待油溫穩(wěn)定后，

14、加適量祛碼3,并移動拉陀2，使測距杠桿恢復水平，由 此測定電動機的輸出轉距Tl(圖三)a T,二阮L}+GL N.m 式中:G,—所加祛碼的重量，N; Lt—杠桿的臂長，L}=0.3 m; g—拉花的重量，g=1.5 N; l—拉花所在位置刻度，me 電動}) L輸出功率: P_}t"} Kw 9550 式中:y—電動機轉速，rpm o 8.改變封閉扭矩，重復以上實驗過程。 9.將采集的實驗數(shù)據(jù)，利用近似方法計算效率叮，假定齒輪箱I和II效率 相等，一可得如下公式:

15、 。一:總一PaPl + P} 實驗五減速器拆裝 一實驗目的 1.觀察減速器外形及內部構造、各織成部分。 2.測定減速器主要參數(shù)。 二.實驗設備 1. PM350減速器、蝸桿減速器。 2.各種測量工具。 三.實驗要求 在減速器的拆裝過程中，全面細致地觀察齒輪、軸、軸承和箱體等零部件， 了解其結構特點和作用，對一些數(shù)據(jù)進行必要的測量，為課程設計打下良好的 基礎。通過實驗達到以下日的: 1.了解各類減速器的特點和使用范圍。 2.詳細觀察減速器箱體的結構特點，了解各部分作用。 3.詳細觀察齒輪、軸和軸承部件的

16、結構特點、相互關系、組合特點及作用。 4.了解軸承端蓋、觀察孔、油面知識指示器、通氣器、排油孔、定位銷、 起蓋螺釘、吊環(huán)和吊鉤等所在位置、結構特點及其功能。 5.了解各零部件之間的相對位置，進行一些必要的測量。 四.實驗步驟 1.觀察減速器外貌，了解各零件所處的位置、結構特點及其作用。觀察箱 體形狀、凸臺、加強筋的分布。 2.打升觀察孔，觀察齒輪嚙合情況，了解齒側間隙的測量方法。 3.取出定位銷和凸緣上的聯(lián)接螺栓，然后旋起起蓋螺釘，待箱蓋和箱體分 離3--}4 rnm后，再用吊環(huán)螺釘取下箱蓋。 4.觀察減速器內部各零部件的相互

17、位置，并進行必要的測量。 5.將軸系零部件取出，仔細觀察齒輪、軸、軸上零件與軸的聯(lián)接、固定方 法及軸承結構，進行必要的測量。 6.全部工作完成后，用棉紗擦凈各零部件，按拆升時順序裝入各零部件。 7.整理好裝拆工具，清理實驗現(xiàn)場，待教師檢查后方可離升。 機構運動簡圖繪制實驗報告 實驗日期 年 }J匕構名稱: 比例尺: }JL構名稱: 比例尺: 自由度F =3ra-Z幾一凡二 自由度F=3r}-Z尺一凡= }J L構名稱: 比例尺: 機構名稱: 比例尺: 自由度F二3ra一Z幾一幾= 自由度F=3ra-Z尺一幾= 思考題:

18、1.一個正確的機構運動簡圖應能說明那些內容? 2. }J L構運動簡圖與機構示意圖有何區(qū)別? 3.繪制機構運動簡圖時，原動件的位置為什么一可以任意確定?會不會影響 }J L構運動簡圖的正確性? 齒輪范成原理實驗報告 實驗日期 年 ┌────────────────────────────┐ │一、基本參數(shù) │ │。=，。=，e=，。’= │ ├────────────────────────────┤ │二、

19、尺寸計算和比較 │ ├───────┬──┬──────┬──────────┤ │項目 │單位│標準齒輪尺寸│變位齒輪(x=D.4 ) │ │ │ │ ├──┬───────┤ │ │ │ │尺寸│與標準齒輪比較│ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │分度圓直徑d │ │ │ │ │

20、├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │基圓直徑db │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │齒頂圓直徑da │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │齒根圓直徑df │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │周節(jié)尸 │ │

21、 │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │分度圓齒厚s │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │分度圓齒槽寬S │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │齒頂圓齒厚rsa │ │ │ │ │ ├───────┼──┼─────

22、─┼──┼───────┤ │齒頂高}a │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │齒根高hf │ │ │ │ │ ├───────┼──┼──────┼──┼───────┤ │齒高h │ │ │ │ │ └───────┴──┴──────┴──┴───────┘ 思考題: 1.標準齒輪是否根切?為什么? 2.

23、本實驗的齒廓范成原理能否用于非漸升線齒輪的加工? 帶傳動實驗報告 一已知條件 1.傳動帶類型 2，初拉力Fni= Foa= 3.帶張緊方式 4.帶輪直徑Dl= Da= 5.測力杠桿臂長L}= Lz= 6.包角rxt= rxz= 二.實驗數(shù)據(jù)及處理 Fog= ┌──┬────┬───┬───┬───┬───┬─────┬───┬───┬────┬────┐ │序號│}, }}rn)│}z}}m)│。(%) │G,(N] │L,(m) │

24、T, (N’m) │Gz(1〕│Lz(m) │Tz(N’m)│}7}}/0} │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │1 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │2 │ │ │ │ │ │ │ │ │

25、 │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │3 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │4 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├─

26、─┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │5 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │g │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───

27、┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │7 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │8 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼──

28、──┤ │9 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼────┼────┤ │10 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ └──┴────┴───┴───┴───┴───┴─────┴───┴───┴────┴────┘ FD2- ┌──┬────┬──

29、──┬───┬───┬───┬─────┬───┬───┬─────┬───┐ │序號│}, }}rn)│}z(}ln) │。(%) │G,伽) │}}(}) │T,伽.rn) │G2(1V]│Lz(m) │Tz伽“rn) │}t0n) │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │1 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───

30、┼───┼─────┼───┤ │2 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │3 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤

31、 │4 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │5 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │6 │ │

32、 │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │7 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │8 │ │ │ │

33、 │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │9 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼────┼───┼───┼───┼─────┼───┼───┼─────┼───┤ │10 │ │ │ │ │ │

34、 │ │ │ │ │ └──┴────┴────┴───┴───┴───┴─────┴───┴───┴─────┴───┘ 三.繪制滑動率。和傳動效率粉曲線 齒輪效率實驗報告 一試件參數(shù) 模數(shù)m= 螺旋角}1= 中心距a= 二.實驗數(shù)據(jù)及處理 齒數(shù)zI= 刀2= 傳動比L= ┌──┬────┬───┬───┬────┬───┬───┬─────┬────┬───┬───┬────┐ │序號│I,, (m) │G, }})│r,(m) │},} .m) │}z(m) │Gz(N

35、) │}c(N’m) │幾(N.m) │P,(Kw)│P2(Kw)│}T}0/o) │ ├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┼─────┼────┼───┼───┼────┤ │1 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┼─────┼────┼───┼───┼────┤ │2 │ │ │ │ │ │

36、 │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┼─────┼────┼───┼───┼────┤ │3 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┼─────┼────┼───┼───┼────┤ │4 │ │ │ │ │

37、 │ │ │ │ │ │ │ ├──┼────┼───┼───┼────┼───┼───┼─────┼────┼───┼───┼────┤ │5 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ └──┴────┴───┴───┴────┴───┴───┴─────┴────┴───┴───┴────┘ 三.繪制效率—扭矩(Yj-})線圖。 減速器拆裝實驗報告

38、 減速器編一號: 一測量數(shù)據(jù) 實驗日期 ┌──────┬──┬──────┬──────┐ │名稱 │單位│高速級 │低速級 │ ├──────┼──┼──────┼──────┤ │中心足巨a │ │m= │au= │ ├──────┼──┼──────┼──────┤ │齒輪齒數(shù)二 │ │z1= zz= │z}= zz= │ ├──────┼──┼──────┼──────┤ │齒頂圓直徑da│ │dal= dal=│姚1=硫2= │ ├──────

39、┼──┼──────┼──────┤ │齒根圓直徑df│ │d}= d}= │d}= d}= │ └──────┴──┴──────┴──────┘ 二.計算數(shù)據(jù) 1.傳動比i}= 2.法向模數(shù)rra，一h 2.25 (取標準值) 端面模數(shù)mt d:一Zrr}} z 螺旋角聲 三.思考題 i.箱體上的筋板起什么作用? 2.箱體上有吊環(huán)螺釘，為什么箱底上還要設吊鉤? 3.箱體為什么沿軸線平面劃分? 4.減速器箱體為什么做成圓弧曲線形? 《機械設計基礎》實

40、驗指導書 課程編號:02106220, 02106420, 02107220, 02105520 課程名稱:機械設計基礎(A)、機械設計基礎(B)、機械設計基礎(C:) 實驗總體狀況: ┌──┬───────────────┬────┬────┬────┐ │序號│實驗名稱 │實驗時數(shù)│實驗類型│每組人數(shù)│ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │Q1 │}J L構認識實驗 │1 │演示 │18 │ ├──┼───────────────┼──

41、──┼────┼────┤ │Q2 │}J L構運動簡圖測繪實驗 │1 │綜合 │1 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D3 │齒輪范成原理實驗 │1 │驗證 │1 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D4 │齒輪范成原理虛擬實驗 │1 │綜合 │1 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D5 │剛性轉

42、子動平衡實驗 │1 │驗證 │S~1D │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D6 │}J L械運動力一案創(chuàng)意設計實驗 │1 fi │設訓‘ │2 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D7 │凸輪機構綜合實驗 │16 │綜合 │8 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │D8 │“慧角”機構綜合設計實驗 │6 │綜合

43、 │18 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │09 │連桿圖譜和機構設計虛擬實驗 │2 │設訓‘ │2 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │10 │杉L械零件認識實驗 │1 │演示 │18 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │11 │i.r.Ihl輪傳動設Z}一虛擬‘實驗 │2 │設訓- │2 │ ├──┼─────────

44、──────┼────┼────┼────┤ │12 │帶傳動實驗 │1 │驗證 │5----7 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │13 │杉L械傳動一方案設砂}一‘炙驗 │6 │綜合 │8 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │14 │護腎動軸承實驗 │1 │驗證 │5--7 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤

45、 │15 │減速器結構分析及拆裝實驗 │2----3 │綜合 │5----7 │ ├──┼───────────────┼────┼────┼────┤ │16 │杉L器拆裝與結構分析實驗 │4 │綜合 │8 │ └──┴───────────────┴────┴────┴────┘ 注:l、實驗Ul和Jn可合并石一起，分兩個單元進行; 2、實驗i13 }I1 U4應根據(jù)學時和專業(yè)方向從中選擇一個。 實驗一機構認識實驗 一、實驗目的 1.初步了解《杉L械原理》課程所研究的各種常用機構的結構、類刑

46、特點及應用實例。 2.增強學生對機構與機器的感性認識。 二、實驗內容 陳列室展小各種常用機構的模型通過模rt}J的動態(tài)展不，增強學生對機構與機器的感 性認識。實驗教師只作簡單介紹，提出問題，供學生思考，學生通過觀察，增加對常用機 構的結構、類烈 ,特點的理解，培養(yǎng)對課程理論學習和專業(yè)方I旬的興趣。 三、實驗設備和工具 機構陳列主機構展柜和各種機構模3}rJ二 四、實驗原理 (一)對機器的認識:通過實物模i}}. }}?}J L構的觀察，學生pJ以認識到:機器是由一個機 構或兒個機構按照一定運動要求組合} fi1成的。所以只要掌握各種機構的運動

47、特性，一再去研 究任何機器的特性就不困難了。在機械原理{卜，運動副是以兩構件的自接接觸形式的一可動 聯(lián)接及運動特征來命名的二如:高副、低副、轉動副、移動副等。 (二)平面四桿機構:平面連桿機構中結構最簡單，應用最)’一泛的是四桿}J L構，四桿機 構分成三大類:即鉸鏈四桿機構;單移動副機構;雙移動副機構。 1.鉸鏈四桿機構分為:曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構，即根據(jù)兩連架桿為 曲柄，或搖桿來確定。 2.單移動副機構，它是以一個移動副代替鉸鏈四桿機構中的一個轉動副演化}佰成的。 可分為:曲柄滑塊機構，曲柄搖塊機構、轉動導桿機構及擺動導桿機構等。

48、 3.雙移動副機構是帶有一兩個移動副的四桿機構，把它們倒置也叮得到:曲柄移動導桿 機構、雙滑塊機構及雙轉塊機構。 (三)凸輪機構:凸輪機構常用J幾把一I一動構件的連續(xù)運動，轉變?yōu)閺膭蛹栏竦匕凑疹A 定規(guī)律的運動。只要適當設計凸輪廓線，便FIJ一以使從動件獲得任意的運動規(guī)律。由一J一凸輪 湘L構結構簡單、i湊，因此廣泛應用一J幾各種湘L械，儀器及操縱控制裝置，卜。 凸輪機構一1一要有三部分組成，即:凸輪(’已有特定的廓線)、從動件(它由凸輪廓線控制 著)及和L架。 凸輪機構的類型較多，學生在參觀這部分時應一」’解各種凸輪的特點和結構，找出其中 的井七同

49、特點。 (四)齒輪機構:齒輪機構是現(xiàn)代機械中應用最}‘一泛的一種傳動機構二具有傳動準確、 可靠、運轉平穩(wěn)、承載能力大、體積小、效率高等優(yōu)點，]一泛應用一i._各種機器中。根據(jù)輪 齒的形狀齒輪分為;直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪及蝸輪、蝸桿。根據(jù)土、從 動輪的兩軸線相對位置，齒輪傳動分為:平行軸傳動、相交軸傳動、交錯軸傳動一大類。 1.平行軸傳動的類};I有;外、內嚙合直齒輪機構、斜齒圓柱齒輪機構、人字齒輪機構、 齒輪齒條機構等。 2 .相交軸傳動的類型有圓錐齒輪機構，輪齒分布在一個截錐體上，兩軸線夾角常為 }o。。 3.交錯軸傳動的類型有

50、:螺旋1 F.1 hl輪機構、圓柱蝸輪蝸桿機構，弧面蝸輪蝸和一機構等。 在參觀這部分時，學生應注意了解各種機構的傳動特點，運動狀況及應用范圍等。 4. } r.4. IRI輪機構參數(shù):IRI輪基本參數(shù)有Ihl數(shù):、模數(shù)rn、分度f J-f "..力角a、hl頂高系數(shù)h".}, 頂隙系數(shù)c等。 在參觀這部分}}寸學生們一定要知道，什么是漸開線?漸開線是如何形成的?什么是基圓、 發(fā)生線?;}J注意觀察基圓、發(fā)生線、漸開線三者問關系，從而得出漸開線有什么性質? 冉就觀察擺線的形成，要了解什么是發(fā)生圓?什么是基圓?動點在發(fā)生圓_【位置發(fā)生 變化時

51、，能得到什么樣軌跡的擺線? }司}時還要通過參觀總結出:齒數(shù)、模數(shù)、{長力角等參數(shù)變化對齒形有何影響? (五)周轉輪系:通過一各種類型周轉輪系的動態(tài)模型演示，學生應該一J’解什么是定軸輪 系?什么是周轉輪系?根據(jù)自山度}f,同，周轉輪系又分為行星輪系和差動輪系二‘已們有什 么并異和共1司點?并動輪系為什么能將一個運動分解為兩個運動或將兩個運動合成為一個 運動? 周轉輪系的功用、形式很多，各種類烈都有一它白己的缺點和優(yōu)點。在我們今后的應用 中應如何避開缺點，發(fā)揮優(yōu)點等等都是擊要學生實驗后認真思考和總結的問題。 (六)其他常用機構:其他常用機構常見的

52、有棘輪機構;摩擦式棘輪機構;槽輪機構; 不完個齒輪機構;凸輪式間歇運動機構;萬向節(jié)及}卜圓齒輪機構等。通過各種機構的動態(tài) 演示學生應知道各種杉L構的運動特點及應用范圍。 (一匕)}J L構的串、并聯(lián):展柜11 I展iJv有實}}I]}應用}f}J機器設齊、儀器儀表的運動機構。從 這里a}一以看出，機器都是由一個或幾個機構按照一定的運動要求串、并聯(lián)組合}I I]成的。所 以在學習}J L械原理課程，卜一定要掌握好各類基本機構的運動特性，才能更好地去研究任何 }J L構(復雜}JL構)特性。 五、實驗方法和步驟 r、認真閱讀和掌握教材，}，相關部分的理論知識;

53、 2,現(xiàn)場觀察各種機構模型及其運動規(guī)律和特點，聽錄音和實驗教師講解: 3、認真完成實驗報u。 六、實驗報告主要內容及要求 根據(jù)現(xiàn)場觀察結果，分析至少六種常見機構，包括機構的縱成、基本原理和運動特點。 七、實驗注意事項 實驗，卜應嚴格遵守實驗室實驗規(guī)則。各種模刑觀察和分析后，放回原處，不得損化或 任意放置。 實驗二機構運動簡圖測繪實驗 一、實驗目的 1.初步掌握根據(jù)實際機器或機構模刑繪制機構運動簡圖的技能。 2.驗證和沙L同機構自由度的計算力一法。 3.通過實驗機構的比較，鞏固對機構結構分析的一」’解。 二、實驗的主要內

54、容 分析機構的組成，繪制機構運動簡圖，計算機構自山度，埋解一各種運動副的組成和特 點，分析機構，卜的虛約束、局部自由度和復合鉸鏈，判斷機構具有確定運動的條件。 三、實驗設備和工具 1.若+個機器和機構模型: 2.自備三角尺、圓規(guī)、鉛筆、稿紙等。 四、實驗原理 }J L構的運動簡圖是下程上常用的一種圖形，是用符P和線條來清晰、簡明的表達出機 構的運動情況，使人著了對機器的動作一日了然。在機器{卜各種機構盡管它們的外形和功 用一各小相同，但只要是同種}J L構其運動簡圖都是相同}1勺。 淚 L構的運動僅‘，機構所具有一的構們數(shù)目和構件所糾

55、成的運動副的數(shù)目、類烈、相對位 置有關。因此在繪制機構運動簡圖時，可以不考慮構件的復雜外形，運動副的具體構造， i}u用簡y }-的線條和規(guī)定的符號(參看附表Gs446a)來代表構件和運動副，lf=按一定的比例尺 寸表示各運動副的相對位置，畫出能準確表達機構運動特性的機構運動簡圖。 五、實驗方法和步驟 1.選抒5.- 8種機構模型和機器(根據(jù)不同專業(yè)要求，規(guī)定必畫和選畫模型 ): 2.選好模型后緩慢地轉動被測的機器或模烈，從原動件J卜始觀察機構的運動，認清機 架，原動件和從動件; 3.根據(jù)運動傳遞的順序，仃細分析相互連接兩構件問的接觸方式及扣對運動形式，

56、確 定組成機構的構件數(shù)日及運動副類污lj和數(shù)目; 4.合理選擇投影面，般選擇能夠表達機構，1I多數(shù)構件的運動平面為投影面; 5.繪制機構的運動簡圖的草圖二濘先將原動T1-固定在適當?shù)奈恢茫?避開構件之問重合) 大致定出各運動副之問的相對位置，用規(guī)定的符號畫出運動副，7}一用線條連按起來，然后 用數(shù)字!、2. 3...…及字母A. $. C-…分別標注相應的構件和運動副，lf=用箭頭表示原 動{’1幾的運動方向和運動形式，_景出掃L構對應運動副間的尺寸，再將草圖按比例畫入實驗報 告中; 6.計算白由度，;仁一，J實際機構對照，觀察原動件數(shù)一，J自由度是否相

57、等;計算公式; F--3n-2幾一入; 7.對機構進行結構分析，升一判斷機械的級別。 舉例:繪制如圖2-1 C a)所示的小烈壓力機的機構運動簡圖。 扭-a }ems} (a)圖2-I (b) 解該小型幾力機的_I作原理是電機帶動偏心輪1’作順時針轉動，通過構件Z, 3將f運 動傳給構件4;}司時另一路運動自與偏心輪1固聯(lián)的齒輪1輸出，經齒輪8及與其同聯(lián)的槽 刑凸輪8，傳遞給構件4;兩路運動經構件4合成，山滑塊b帶動幾頭7作上下移動，實現(xiàn) 沖樂工藝動作。顯然該樂力機的機架是構件0，原

58、動件為引〔件1-1，其他為從動件。 仔細觀察各連接構件之間的相對運動特點后一of知，構件。和y,)、1’和2, Z和3, 3 和4, 4和5 , fi和7及0和8(8)之間構成轉動副;I}u構件0和3, 4和6及。和7之問構成 移動副;高副為1和8、8‘和5之間形成。 選定視圖投影血及比例尺u , 0O.}d l mlmm,順序確定轉動副A, H和移動副導路}, M 的位置，根據(jù)原動們‘l的位置及各桿民等繪出轉動副Q, C. E, F, J的位置按規(guī)定符號 繪出各運動副(包括高副G、N)及各構州幾等，最后得到該樂力機的機構運動簡圖，如圖2-1 (h)所示。

59、 由上述分析二J知，該機構活動桿們.數(shù)為8,轉動副數(shù)為7，移動副數(shù)為3，高}}J為2a但 構利一4與凸輪8‘之[}i i}以滾子5實現(xiàn)滾動接觸，故此處引進了一個局部自由度，應排除(即設 想將滾子與構件4焊成一體)。這樣n=7: PL=9: PH=2:計算自由度得 F--3 X 7-2 X 9-2=1 六、實驗報告主要內容及要求 ┌──┬─────┬────┬──────┬─────┐ │編號│書L構名稱 │運動簡圖│自由度計算 │判斷原 │ │ │

60、 │ │ │動們數(shù)及 │ │ │ │ │ │}JL構級別 │ ├──┼─────┼────┼──────┼─────┤ │1 │ │ │yz = P,= │ │ │ │ │ │P= F= │ │ ├──┼─────┼────┼──────┼─────┤ │2 │ │ │”=凡= │ │

61、 │ │ │ │pH-尸= │ │ ├──┼─────┼────┼──────┼─────┤ │3 │ │ │月=凡= │ │ └──┴─────┴────┴──────┴─────┘ ┌─┬─┬─┬──────┬─┐ │ │ │ │p}=尸= │ │ ├─┼─┼─┼──────┼─┤ │4 │ │ │ra=幾= │ │ │ │ │ │P= F= │ │ ├─┼─┼─┼──────┼─┤ │5

62、 │ │ │yz =幾= │ │ │ │ │ │pH=尸= │ │ ├─┼─┼─┼──────┼─┤ │G │ │ │n=幾= │ │ │ │ │ │pN-尸= │ │ ├─┼─┼─┼──────┼─┤ │T │ │ │r}=凡= │ │ │ │ │ │pH= F= │ │ ├─┼─┼─┼──────┼─┤ │8 │ │ │r}= P,= │ │ │ │ │ │P= F= │ │ └─┴─┴─┴──────┴─┘ 思考題

63、 1一個正確的“機構運動簡圖”能說明月卜些問題? 2.杉L構自由度的一計算對測星繪制機構運動簡圖有何幫助? 七、實驗注意事項 實驗中應遵守實驗室實驗規(guī)則。各種模刑觀察和分析后，放回原處，不得損化或任意 放置。 附:常用運動副、構件的表示法(選自GB4460) ┌─┬─┬────────────┐ │抵│轉│兩運動構件所形成的運動州│ │欲│動├────────────┤ │ │到│z未式肖 │ │ ├─┼────────────┘ │ │移│

64、 │ │動│ │ │日│ │ │移│ │ │動│ │ │副│ │ │. │ │ │艘│ │ │剮│

65、 ├─┼─┤ │離│凸│ │華│搶│ │ │. │ │ ├─┼──────────────┐ │ │齒│一八行扮忿錄 │ │ │輪│一一:陣了價\\工/滅 │ │ │劇│’“;一:少廿舉 │ ├─┼─┴────┬────

66、─────┘ │構│雙目元爪構件│ │件├──────┼────────┐ │ │O}o │八o--q一一 │ │ │墓 │感忘一 │ │ │ 壓一診 │ │ └─┴──────┴────────┘ 實驗三齒輪范成原理實驗 一、實驗目的 1甲掌握用范成法加工漸開線齒輪的基本原理，觀察漸開線齒輪齒廓曲線的形成過程。 2甲了解漸開線齒輪齒廓的根切現(xiàn)象和用徑向變位避免根切的力一法。 3.分析比較標準齒輪與變位齒輪齒形的異同。 二、實驗內容 本實驗所用的范成儀有三種規(guī)格;齒輪的幾力角。!fl0;齒頂高系數(shù)hF}=1:頂隙系數(shù) c =U.}5;但齒數(shù)Z與模數(shù)m不同，它們分別是: A, m=2D Z=I Q; S, m=15 Z=1 Q; C. m=l b 2=170 每個同學只用其中一種范成