机械设计基础实践教学指导任务书

1、机械设计基础实验指导书北票市职教中实验一、平面机构运动简图一、 实验目的由于实际的机械往往都具有很复杂的外形和结构，为了便于对机构进行分析，通常是先从实际的机械中绘出能反映出机构的运动特性和组织情况的机构运动简图再根据它进行机构的结构、运动和动力分析。1 掌握从实际机械中绘出机构运动简图的原则、方法和技巧。2 进一步巩固机构结构分析的基本原理。3 验证和巩固机构活动度的计算。二、 实验步骤1 测绘时使测绘的机构缓慢地运动，从原动构件开始仔细观察机构运动，分清各运动单位，确定原动件、机架、传动部件和执行部件。从而确定组成机构的构件数目，运动副的数目。2 根据联接构件间的接触情况及相对运动的性质，

2、确定各个运动副的种类。3 要选择最能表现机构特征的平面作为视图平面。4 在稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接次序逐步画出机构运动简图的草图。然后用数字1、2、3 分别标出各构件，用A、B、C 分别标出各运动副。5 仔细测量机构各运动尺寸（如转动副间的中心距、移动副导路的位置），对于高副则应仔细测出高副的轮廓曲线及其位置，然后以适当的比例做出机构运动简图绘制机构运动简图的步骤 1、搞清机械的实际构造、动作原理和运动情况， 2、沿运动传递路线，逐一分析每两个构件之间相对运动的性质，确定运动副的类型和数目。 3、恰当选择运动简图的视图平面，通常选择机械中多数构件的运动平面为视图平面。 4、选择恰当的

3、作图比例尺。 5、确定各运动副的相对位置，用各运动副的代表符号、常用机构运动简图符号和简单线条，绘制机构运动简图。 6、在原动件上标出箭头以表示其运动方向。三、绘制机构运动简图实用技巧1、绘制机构运动简图实例1 2、绘制机构运动简图四、 考核办法1 学生课前应认真阅读实验指导书，了解实验内容，明确实验目的，弄懂实验原理。教师对实验预习情况进行检查。 2 按指导书要求，用另外纸张设计记录表格，以备实验时记录和课后整理。 3 实验结束后经教师检查实验数据，同意后方可离开。 4 按时交实验报告，教师对实验报告进行批改，并根据实验记录和实验报告情况决定同学是否通过。 实验二、平面机构和机械传动的陈列演

4、示一、 实验目的1“机械设计基础”是一门重要的技术基础课，主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。是一门实践性很强的课程。学生在学习这门课程中必须做到理论联系实际。通过本实验把“机械设计基础”这门课程的绪论部分和课程具体内容有机的联系起来。2通过本实验使学生更具体的了解本课程的具体内容，初步了解平面机构和机械传动及通过零部件结构特点、组成、运动和传动特点。使学生对于学习本科程的具体内容及学习方法做到心中有数。二、 实验步骤1 实验室有两种模型陈列柜：一组为机械原理部分，另一组为机械零件部分。首先让同学观看机械原理部分（平面机构的结构、组成、运动特点），

5、然后观看机械传动部分。实验时让平面机构和机械传动动起来，老师对每一部分进行介绍。2 观看通用零部件。因每种零部件上都有说明。所以这一部分可以采取教师介绍的方法和同学自己观看的办法，让学生初步了解各种通用零部件的结构特点及用处。第一柜 机器的组成及特征 缝纫机、运动副（转动副、移动副、平面高副） 第二柜 平面连杆机构 五杆铰链机构、曲柄滑块机构、大筛机构、铰链机构、铰链四杆机构、搅拌机、惯性筛机构、机车车辆机构、鹤式起重机、转动导杆机构（牛头刨床主运动机构、小型刨床）曲柄摇块机构、曲柄移动导杆机构、双转块机构、双滑块机构、曲柄摇杆机构的极位夹角、有急回特性的机构、夹紧机构 第三柜 ,凸轮机构 内

6、燃机配气机构、靠模车削机构、自动送料机构、分度转位机构、力锁合凸轮（靠重力、弹簧力）、形锁合凸轮（沟槽凸轮、等宽凸轮、兴轭凸轮） 第四柜 ,间歇运动机构 棘轮机构、双动式棘轮机构（钩头双动式棘爪、直头双动式棘爪）双向棘轮机构、槽轮机构、内啮合槽轮机构、空间槽轮机械、六角车床上的槽轮机构、外啮合不完全齿轮机构、内啮合不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构 第五柜 ,带传动平带传动（张紧轮装置）、V带传动、（带定期张紧紧装置、滑道式）、V带传动（带定期张紧装置，摆架式）、V带传动（带的自动张紧装置）、园型带传动（张紧轮装置）、同步带传动、V带轮的结构4种 第六柜 ,螺纹联接和螺旋传动 螺纹的牙型（三角

7、形、矩形、梯形、锯齿形）、螺纹的旋向（右旋、左旋）、螺纹的线数，螺距和导程、螺栓联接、双头螺栓联接、螺钉联接、紧定螺钉联接、常用标准螺纹联接件（六角头螺栓、螺柱、螺钉、紧定螺钉、六角螺母、垫圈）、常用的防松方法（弹簧垫圈、对顶螺母、尼龙圈锁紧螺母、槽形螺母和开口销、圆螺母用带翅垫片、止动垫片、冲点法防松、粘合防松、永久防松、串联钢丝）承受横向载荷的减载装置（用减载销、用减载套筒、用减载键）、螺栓承受偏心载荷、凸台与沉头座的应用、斜面垫圈的应用、受横向载荷的螺栓组联接、改善螺纹牙间载荷分布、柔性螺栓、螺母下装弹性元件、金属垫片和密封环密封、螺旋千斤顶、机床刀架进给机构、插管式外循环滚动螺旋 第七

8、柜 ,螺纹联接和螺旋传动链传动、齿形链、滚子链、双排滚子链、滚子链接头型式（A、B、C）、链轮结构（A、B、C）、链传动的张紧（A、B） 第八柜 ,齿轮传动 外啮合直齿圆柱齿轮传动、内啮合直齿圆柱齿轮传动、齿轮齿条传动、外啮合斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动、传递相交轴运动（直齿锥齿轮传动、斜齿锥齿轮传动、曲线齿齿轮传动）、传递交错轴运动（蜗杆蜗轮） 第九柜 ,齿轮的基本性质 齿轮各部分的名称和符号、渐开线的形式、正确啮合条件、仿开法切制齿轮、展成法切制齿轮、轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、渐开线曲面形成、斜齿条的压力角、斜齿圆柱齿轮的受力分析、圆锥齿轮的受力分析、齿轮轴、实体式齿轮、腹

9、板式圆柱圆锥齿轮、铸造轮辐式圆柱齿轮 第十柜 ,轮系 定轴齿轮系（A、B）、平面行星齿轮第（A、B）、空间行星齿轮系、行星减速器中的齿轮系、可变向的齿轮系、汽车后桥差速器、摆线针轮传动机构、谐波齿轮传动、减速器 第十一柜 ,轴和轴毂联接传动轴、直轴（光轴、阶梯轴、空心轴）、曲轴、挠性钢丝轴、圆螺母定位、弹性档圈固定、紧定螺钉固定、压板轴端固定装置、平键联接、导向平键联接、楔键联接、半圆键联接、花键联接 第十二柜 ,轴承滚动体的种类、调心球轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承、轴承的直径系列、内圈轴向固定的常用方法、外圈轴向锁紧方法、全固式支承、固

10、游式支承、整体式径向滑支轴承、部分式径向滑动轴承、油孔、油沟 第十三柜 ,其它常用零部件 套筒联轴器、凸缘联轴器、万向联轴器、齿轮联轴器、弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、牙嵌式离合器、磨擦离合器、牙嵌式安全离合器、滚柱式超越离合器、圆截面压缩弹簧、圆截面拉伸、盘簧、板弹簧、圆截面扭转弹簧 三、 实验报告四、 考核办法1 学生课前应认真阅读实验指导书，了解实验内容，明确实验目的，弄懂实验原理。教师对实验预习情况进行检查。 2 按指导书要求，用另外纸张设计记录表格，以备实验时记录和课后整理。 3 实验结束后经教师检查实验数据，同意后方可离开。 4 按时交实验报告，教师对实验报告进行批改，并根据实

11、验记录和实验报告情况决定同学是否通过。 实验三、渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定1.实验目的（1）掌握用常用量具测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。（2）通过测量和计算，加深理解齿轮各参数之间的相互关系和渐开线的性质。2.实验设备和工具（1）被测齿轮两个（偶、奇数齿各一个）。（2）游标卡尺和公法线千分尺各一把。（3）计算器。3.实验原理（1）通过测量齿顶圆直径与齿根圆直径计算出全齿高，再用试算法确定齿轮的、与。如实4-1图所示，偶数齿齿轮的与可直接用游标卡尺测量；如实4-1图所示，奇数齿齿轮的与须间接测量，则 式中,为齿轮内孔直径（）；为齿轮齿顶圆至内孔壁的径向距离（）；为齿轮齿根圆至内孔壁的径

12、向距离（）。)偶数齿齿轮 )奇数齿齿轮实4-1图 齿轮da与df的测量方法根据，分别将、（正常齿）或、（短齿）代入进行试算，所求得的模数接近标准值者即为该齿轮的实际模数（一定要圆整成标准值）。对于变位齿轮，由于,按上述方法确定时可能会与标准值差异较大而难以圆整。这时可先假定一个的标准值，再根据与后述确定压力角值结合起来验证。若试算出来的接近标准值，即可判断该值是正确的。（2）通过测量公法线长度求出，进而确定齿轮的压力角。按，确定被测齿轮的跨齿数。如实4-2图所示测出跨个齿的公法线长度，然后再测出跨1个齿的公法线长度。实4-2图 齿轮公法线长度的测量于是 则 所求得的值应圆整到标准值，如=20，

13、=15等。（3）计算出变位系数。因为 若测得的与计算出来的相等，则说明，该齿轮为标准齿轮；若 ，则即可求出被测齿轮的变位系数。4.实验步骤（1）熟悉游标卡尺与公法线千分尺的使用和正确读数方法。（2）数出被测齿轮的齿数并作好记录。（3）测量各齿轮的、和。（4）确定各被测齿轮的基本参数：、及变位系数。5.注意事项（1）实验前应检查游标卡尺与公法线千分尺的初读数是否为零，若不为零应设法修正。（2）齿轮被测量的部位应选择在光整无缺陷之处，以免影响测量结果的正确性。在测量公法线长度时，必须保证卡尺与齿廓渐开线相切，若卡入齿时不能保证这一点，需调整卡入齿数为，而。（3）测量齿轮的几何尺寸时，应选择不同位置

14、测量3次，取其平均值作为测量结果。（4）通过实验求出的基本参数、必须圆整为标准值。（5）测量的尺寸精确到小数点后第2位。计算时取小数点后两位数字。6.思考题（1）测量偶数与奇数齿齿轮的与时，所用的方法有什么不同？为什么？（2）由实42图可知，齿轮公法线长度的计算公式为，此公式是依据渐开线的哪条性质推导得到的？（3）影响公法线长度测量精度的因素有哪些？六、实验报告1.测量数据已知参数测量内容模数制齿轮(正常齿)(短齿)(正常齿)(短齿)参数 测量齿数为偶数时(= )被测齿轮编号( )测量次数123平均值 2.计算结果确定、哦=结论：七、 考核办法1 学生课前应认真阅读实验指导书，了解实验内容，明

15、确实验目的，弄懂实验原理。教师对实验预习情况进行检查。 2 按指导书要求，用另外纸张设计记录表格，以备实验时记录和课后整理。 3 各种量具的使用方法是否正确。 4 按时交实验报告，教师对实验报告进行批改，并根据实验记录和实验报告情况决定同学是否通过。 实验四、 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LQ250型 或 JZQ 250型减速器一台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

16、。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宽度和厚度、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、轴承内端面至箱内壁之间的距离（本减速器有6个轴承，有6个这样的距离，选择其中符合设计规范要求的一个）。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。5、测绘高速轴及轴承部件的结构草图四、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第七项思考题内容。（2）用板手拆下观察孔盖板，考虑观察孔位置是否恰当，大小

17、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，并分析回答后面第七项思考题内容。 c、测量实验内容了解所要求的尺寸。 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。 e、测绘高速轴及其支承部件结构草图 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。六、思考题1、如何保证箱体支承具有足够刚度 ? 2、轴承座两侧上下箱连接螺栓应如何布置？支承该螺栓凸台高度应如何确定？3、如何减轻箱体的重量和减少箱体的加工面积？4、减速箱的附件如钓钩、定位销钉、启盖螺钉、油标、油塞、观察孔和通气器（孔）等各起何作用？其结构如何？应如何合理布置？5、轴的热膨胀如何进行补偿？6、轴承是如何进行润滑的？七、实验报告（附表）八、考核办法1学生课前应认真阅读