1机械零件部件认知实验

1、1机械零件部件认知实验实验预习（1）机械连接件的分类，螺纹连接，键，花键及销连接的连接特点。（2）常见机械传动的类型有哪些？各自的传动特点如何？（3）轴系零，部件有哪些，它们的功用和特点如何？（4）有哪些常用的润滑剂，润滑方法，润滑装置？（5）有哪些密封方法，其应用场合为何？实验目的通过本实验，使学生了解和掌握如下内容。（1）了解各种常用零件的结构，类型，特点及应用。（2）了解各种典型机械的工作原理，特点，功能及应用。（3）了解机器的组成，增强对各种零部件的结构及机器的感性认识。 (4) 培养学生对机械装置的运动特点，结构分析的能力。实验内容（1）参观机械零件 陈列柜，认识机器中常用的基本零部

2、件的类型，结构，特点。（2）参观机械认知室，观察展示的各种机械设备，机械模型等，使同学们清楚知道机器的基本组成和运动特点。（3）观察，分析各机械的运动情况和功能，分析运动特点和结构组成。（4）观察机械零件的失效形式及其特征。实验用软、硬件（1）机械零件陈列柜各种装置和零部件，主要有：1，带传动，2，齿轮传动，3，蜗杆传动，螺旋传动，5，链传动，6，轴，7，轴承，8，连接件，9，密封，10，联轴器，11，离合器，等等。（2）各种机械设备，机械模型，主要有：车床，缝纫机，包装机，插齿机模型，工业机器人，汽车传动装置，教具类的各种机器模型。（3）测量，绘图工具（学生自备）。实验步骤及注意事项（1）参

3、观机械零件陈列柜，认识机器中常用的基本零部件的类型，结构，特点。（2）参观机械认知室，观察展示的各种机械设备，机械模型，了解它们的功能和结构。（3）选定一个和一组机械进行深入分析，弄清该机械是由哪些零部件组成的，各零部件的作用，各零件可组成哪些结构，各机构如何运动，分析机器的运动传递路线，绘制其运动简图并计算其自由度，了解该机械的工作原理。（4）观察和思考常见机械零件的失效形式及其特征。2螺栓连接综合实验实验预习（1）单个螺栓连接有哪几种典型受载情况？（2）仅承受预紧力的紧螺栓连接的受力特点为何？（3）受轴向外载荷的紧螺栓连接的受力特点为何？其力与变形的关系如何? (4) 什么是螺栓的刚度和螺

4、栓的相对刚度？它们对螺栓的强度有何影响？实验目的 (1)通过本实验，使学生了解和掌握如下内容。 (2)了解螺栓连接在拧紧过程中各部分的受力情况。（3）计算螺栓相对刚度，并绘制螺栓连接的受力变形图。（4）验证受轴向工作载荷时，预紧螺栓连接的变形规律，以及对螺栓总拉力的影响。（5）通过螺栓的动载实验，改变螺栓连接的相对刚度，观察螺栓动应力幅值的变化，以验证提高螺栓连接强度和各项措施。实验内容（1）螺栓连接静动态实验。要求：取出八角环上两个锥塞，松开空心螺杆上的M8小螺栓，装上刚性垫片。（2）增加螺栓刚度的静动态实验。要求：取出八角环上两个锥塞，拧紧空心螺杆上的M8小螺栓，调至实心位置。 (3)增加

5、被连接件刚度的静动态实验。要求：插上八角环上两个锥塞，松开空心螺栓上的M8小螺栓。（4）改用弹性垫片的静动态实验。要求；取出八角环上两个锥塞，松开空心螺栓上的M8小螺栓，装上弹性垫片。注：以上每个实验项目都需要进行对实验台的调整和对相应标定系数的输入工作。实验用软、硬件实验设备：LZS-A螺栓连接综合试验台，LSD-A静动态测量仪，计算机及专用软件等实验设备及仪器（图略）实验步骤及注意事项1.螺栓连接的静态试验用扭力矩扳手预紧被测螺栓，当扳手力矩为3040N时，取下扳手，完成螺栓预紧。启动计算机，在实验主界面上，单击“静态螺栓”键，进入静态螺栓实验界面。将标定系数由键盘输入到相应的“参数给定”

6、框中。将千分表测量的螺栓拉变形和八角环压变形值输入到相应的“千分表值输入”框中。螺栓预紧后，单击“预紧测试”键，进行预紧工况的数据采集和处理。用手将实验台上手轮逆时针（面对手轮）旋转，使挺杆上升至一定高度，对螺栓轴向加载，加载高度 16mm。高度值可通过塞入16mm的测量棒确定，然后将千分表测到的变形值再次输入到相应的“千分表值输入”框中。螺栓加载后，单击“加载测试”键，进行轴向加载的数据采集和处理。单击“实验曲线”键，做出螺栓连接对受力和变形的实测综合变形图。单击“理论曲线”键，做出螺栓连接的受力和变形的理论曲线图形。单击“打印”键，打印实测曲线图形和理论曲线图形。完成上述操作后，静态螺栓连

7、接实验结束，单击“返回”键，可返回主页面。螺栓连接的动态实验单击“动态螺栓”键，进入动态螺栓实验界面。重复静态实验方法与步骤中的第（3）和第（4）步。取下实验台右侧手轮，开启实验台电动机开关，单击“动态测试”键，使电动机运转30s左右。进行动态加载工况的采集和处理。单击“实测曲线”键，做出工作载荷变化时螺栓拉力和八角环压力及工作载荷变化的实际波形图。单击“理论曲线”键，做出工作载荷变化时螺栓拉力和八角环压力及工作载荷变化的理论波形图。单击“打印”键，打印实测波形图和理论波形图。完成上述操作后，动态螺栓连接实验结束。结束清场 实验结束时，将实验所用所有工具，仪器及设备整齐归位。注意事项 （1）电

8、动机的连接必须正确，电动机的旋转方向为逆时针（面向手轮正面）。在动态实验中，开启电动机电源前必须把手轮卸下来，以避免电动机转动时发生安全事故，并可减少试验台振动和噪声。3带传动性能实验实验预习什么是带传动的弹性滑动和打滑现象，各有何特点？预紧力对带传动工作能力有何影响？带传动常用的张紧方法有哪些？实验目的通过本实验，使学生了解和掌握如下内容。了解带传动实验台的结构和工作原理。掌握转矩，转速，转速差的测量方法，熟悉其操作步骤。观察带传动的弹性滑动及打滑现象3.3。了解改变预紧力对带传动能力的影响。实验内容测试带传动转速n1,n2和扭矩T1,T2。计算输出功率P2，滑动率，效率。绘制P2-滑动率曲

9、线和P2-效率曲线。实验用软、硬件本实验采用PC-B型V带传动实验台，该实验台由机械、电器箱和负载箱三部分组成（图略）实验步骤及注意事项接通电源前，先将实验台的电源开关置于“关”的位置，检查控制面板上的调速旋钮，应将其逆时针旋转到底，即置于电动机转速为零的位置。将传动带套到主动带轮和从动带轮上，轻轻向左拉移电动机，并在预紧装置的砝码盘上加2kg重量的砝码（要考虑摩擦力的影响）。启动计算机，启动带传动测试软件，进入带传动实验台软件界面。接通实验台电源（单相220V），打开电源开关。点击进入带传动实验台软件界面非文字区，进入带传动实验说明界面。单击“实验”按钮，进入带传动实验分析界面。单击“运动模

10、拟”按钮，可以清楚观察带传动的运动和弹性滑动及打滑现象；顺时针方向缓慢旋转调速旋钮，使电动机转速由低到高，直到电动机的转速显示为n11100r/min为止（同时显示出n2），此时，转矩显示器也同时显示出两台电动机的工作扭矩T1,T2。待稳定后，单击“稳定测试”按钮，实时稳定记录带传动的测试结果，同时将这一结果记录到实验指导书的数据记录表中。单击“加载”按钮，使发电机增加一定量的负载，并将转速调整到n11100r/min,待到稳定后，单击“稳定测试”按钮，同时将测试结果n1,n2和T1,T2记录到实验指导书的数据记录表中。重复本步骤，直到16-17为止，结束本实验。单击“实测曲线”按钮，显示带传

11、动滑动曲线和效率曲线。增加皮带预紧力到3Kg（增加砝码重量），再重复以上实验；经比较实验结果，可发现带传动功率提高，滑动率系数降低。实验结束后，首先将负载卸去，然后将调速旋钮逆时针方向旋转到底，关掉电源开关，然后切断电源，取下带的预紧砝码；推出测试系统，并关闭电脑，将实验所用所有工具，仪器及设备整齐归位。整理实验数据，写出实验报告。轴系结构设计与分析实验实验预习：轴的结构主要取决于那些因素轴系结构设计有哪些要求？简述轴的结构设计的基本步骤。实验目的通过本实验，使学生了解和掌握如下内容根据实验任务要求，正确设计轴系熟悉并掌握轴及轴上零件的结构形状与功用、工艺要求和装配关系熟悉并掌握轴及轴上零件的

12、定位于固定方法了解轴承的类型、布置、安装及调整方法，以及润滑和密封方式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实验内容1.实验任务已知齿轮减速器（见图）的工作条件（见表），按照实验内容对减速器中的某根轴进行轴系结构设计与分析 直齿轮传动 齿轮类型及工作条件实验编号齿轮类型工作条件载荷转速其他条件1直齿轮传动轻低高速轴2中高3中低低速轴4重中5斜齿轮传动轻中高速轴6中高7中中低速轴8重低9锥齿轮传动轻低小锥齿轮轴10中高小锥齿轮与轴分开11蜗杆传动轻低发热量小12重中发热量大2.实验内容（1）根据上述实验任务（实验题号）的要求，进行轴的结构设计与滚动轴承组合设计（2）

13、测绘轴系部件，绘制轴系结构装配图（3）进行轴系结构分析试验用软、硬件创意组合式轴系结构设计与分析实验箱，主要零部件见表游标卡尺等测量工具绘图工具，如铅笔、三角板、钢板尺，学生自备实验步骤及注意事项明确实验内容，理解设计要求复习有关轴的结构设计与轴承组合设计的内容与方法（参看教材有关章节）构思结构方案如下：根据载荷性质选择滚动轴承型号；确定轴承支撑方式（如两端固定；一端固定、一端游动等）；根据轴速度（如高、中、低）确定轴承润滑方式（如脂润滑、油润滑等）；选择轴承端盖形式（如凸缘式、嵌入式等），并考虑透盖处密封方式（如毡圈、皮碗、油沟等）；考虑轴上零件的定位与固定，轴承间隙调整等问题；绘制轴系结构

14、初步方案示意图（4）组装轴系部件。根据轴系结构初步方案，从试验箱中选取合适的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）测绘轴系部件。测量轴系主要装配尺寸（如支撑跨距）和零件主要结构尺寸（制作不用测量）（6）根据组装的轴系结构和测量数据，绘制轴系结构装配图（7）分析轴系结构（如轴上零件的定位、固定，滚动轴承的安装、调整、润滑与密封等问题）（8）在组装和分析结束后，将所有零件放入实验箱内的规定位置。减速器拆装实验实验预习简述减速器的工作原理及分类简述减速器的主要组成零部件实验目的通过本实验，使学生了解和掌握如下内容了解齿轮减速器的整体结构及工作要求了解齿轮减速器主要零部件的结

15、构、工艺、调整和定位固定方法掌握齿轮减速器主要零部件拆装方法和拆装步骤了解齿轮、轴承的润滑、冷却及密封实验内容（1）对几种不同类型的减速器现场进行结构分析和比较（2）对其中一种减速器进行拆装，分析器主要零、部件的结构及功能。在拆装过程中，进一步观察、了解减速器的各零部件的结构、相互间配合的性质、零件的精度要求、装配关系，以及齿轮、轴承润滑、冷却的方式和润滑系统的结构和布置；输出、输入轴与箱体间的密封装置及轴承工作间隙的调整方法及结构等。实验用软、硬件（1）圆柱齿轮传动减速器（本实验采用展开式双击圆柱齿轮减速器ZLY12-7/10）、蜗杆传动减速器、锥齿轮传动减速器（2）拆装工具包括活动扳手、螺

16、丝起、木锤、钢尺等实验步骤及注意事项（1）对几种不同类型的减速器现场进行结构分析，比较其结构上的各自特点。（2）观察其中一种减速器的外形及外部结构，分析其附件及功用（3）拆开箱盖，观察减速器内部各零部件的结构和布置（4）进行目测训练。先用目测法估计各级齿轮中心距、各齿轮齿数、模数、轴的直径，然后用测量工具测量上述尺寸并与目测比较，将数据记录在实验报告上。（5）从箱体中一次取出个传动零部件，然后分析各零件之间的关系，它们各自的形状、结构和作用（6）擦净拆下的各零件，按正确的安装顺序依次装回（7）装好箱盖，整理工具，实验结束。上述各步骤中应考虑的问题如下1.观察外形及外部结构（1）观察外部附件，分

17、清那个是起吊装置，那个是定位销、起盖螺钉、油标、油塞，他们各起什么作用？布置在什么位置？（2）箱体、箱盖上为什么要设计筋板？筋板的作用是什么，如何布置？（3）仔细观察轴承座的结构形状，应了解轴承座两侧连接螺栓应如何布置，支撑螺栓的凸台高度及空间尺寸应如何确定？（4）铸造成形的箱体最小壁厚是多少？如何减轻其重量及表面加工面积？（5）箱盖上为什么要设置名牌？其目的是什么？通常名牌中有什么内容？2.拆卸观察孔盖（1）观察孔起什么作用？应布置在什么位置及设计多大才是适合的？（2）观察孔盖上为什么要设计通气孔？孔的位置应如何确定？3.拆卸箱盖（1）起盖螺钉的作用是什么？与普通螺钉结构有什么不同？（2）如

18、果在箱体、箱盖上不设计定位销钉将会产生什么样的严重后果？为什么？4.观察减速器内部各零部件的结构和布置（1）箱座与箱盖接触面为什么没有密封垫？是如何解决密封问题的？箱体的分箱面上的沟槽有何作用？（2）看清被拆的减速器内的轴承是采用油润滑还是脂润滑。若采用油润滑，应了解润滑油是如何导入轴承内进行润滑的。如果采用脂润滑，应了解如何防止箱内飞溅的油剂及齿轮啮合区挤压出的热油剂冲刷轴承润滑脂。其导油槽应如何设计（3）轴承在轴承座上的安放位置离箱体内壁有多大距离，在采用不同的润滑方式时距离应如何确定？（4）目测齿轮与箱体内壁的最近距离，设计时应如何确定该距离的尺寸？（5）用手轻轻转动高速轴，观察各级齿轮啮合时有无侧隙？并了解侧隙的作用。（6）观察箱内零件间有无干涉现象，并观察结构中是如何防止和调整零件间相互干涉的。（7）观察调整轴承工作间隙（包括周向和周向间隙）结构，在设计减速器时，采用不同轴承应如何