机械设计基础实验报告册

机械设计基础实验（报告册）班级：学号：姓名：学期：机电系实验中心目录实验一机构运动简图测绘和分析实验...........................................................1实验二机构运动方案创新设计实验...............................................................3实验三渐开线齿廓范成实验.............................................................................6实验四机械原理（设计）认知展示实验......................................................8实验六带传动实验报告.....................................................................................12实验七减速器拆装实验.....................................................................................161实验一机构运动简图测绘和分析实验实验日期：年月日评阅：__________成绩：一、实验目的：1、对运动副、零件、构件等概念建立实感；2、熟悉运动副、构件及机构的表示符号；3、培养依照实验现有模型或机械绘制机构运动简图的能力；4、验证和巩固机构自由度的计算。2、实验内容绘制简易冲床等机构运动简图，并计算其自由度。3、设备与工具1、各种机构模型：2、圆规、三角板、铅笔、橡皮、白纸、铜板迟。4、运动简图及分析1）U1=______________活动构件数n=_______低副数P1=_____高副数Ph=______自由度F=_____构件名称：_______2)U1=______________活动构件数n=_______低副数P1=_____高副数Ph=______自由度F=_____构件名称：_______23）U1=________活动构件数______低副数P1=_____高副数Ph=______自由度F=_____构件名称：_______4）U1=________活动构件数______低副数P1=_____高副数Ph=______自由度F=_____构件名称：_______5)简易冲床机构模型不要求按比例绘制简图，只画出机构运动示意图活动构件数______低副数P1=_____高副数Ph=______自由度F=_____构件名称：_______三思考题1机构运动简图包括哪些内容？3实验二机构运动方案创新设计实验实验日期：年月日评阅：__________成绩：一、实验目的1、培养学生对机械系统运动方案设计的整体认识，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力；2、通过机构的拼接，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通；对机构系统的运动特性有一个更全面更深入的理解;3、加深学生对机构组成原理的认识，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。二、实验设备构架、各种零部件、连杆、复合铰链、移动副、转动副等。三、实验步骤1、掌握平面机构组成原理2、熟悉本实验中的实验设备，各零部件用和安装、拆卸工具。3、自报平面机构运动方案，形成拼接实验内容，将平面机构运动方案正确拆分成基本杆组。4、正确拼接各基本杆组。5、将基本杆组按运动传递规律顺序联接到原动件和机架上。四、实验内容（1）按比例绘制实际拼接的机构运动简图，并要求符号规范。标出活动构件、原动件、转动副、移动副、低副、高副、符合铰链、虚约束、局部自由度等的位置与个数。计算自由度。机构名称机构简图自由度计算4（2）进行机构分析：杆组化分，并简要说明机构杆组的拆组过程，并画出所拆机构的杆组简图机构分析（功能、组成、原动部分及执行部分等）机构杆组简图（3）根据拆分的杆组，按不同的顺序排列杆组，可能组合的机构运动方案有哪几种？要求用机构运动简图表示出来，就运动传递情况作方案比较，并简要说明之。简图说明（4）利用不同的杆组进行机构拼接，可得到一些有创新的机构运动方案？用简图说明。5简图说明五、心得与建议6实验三渐开线齿廓范成实验实验日期：年月日评阅：__________成绩：1、实验目的1、掌握用范成法加工渐开线出轮的原理，观察渐开线齿廓及齿根过度曲线的形成过程；2、了解渐开线齿廓产生根切现象的原因和用移距修正法避免根切的原理和方法；3分析比较渐开线标准齿轮和移距变位齿轮的异同点。2、实验设备和用具1、渐开线齿廓范成仪；2、刚皮尺、150×150绘图纸一张，绘图铅笔、绘图仪器、三角板、剪刀。三、原始数据齿条刀具基本参数被加工齿轮参数组别参数maHa*C*分度圆直径d=mmAB102010.25齿数z=4、绘制的齿廓图7五、齿轮几何参数和尺寸计算：6、思考题：1、为什么齿条刀具的齿顶高和齿根高都等于（ha*+c*)m;2、为什么具有直线刀刃的齿条刀具能切出齿轮的渐开线齿廓；3、什么叫正变位？什么叫负变位？4、实际中的根切现象是怎样产生的？产生的原因有哪些？避免根切的方法有哪些？计算结果结果比较序号项目名称计算公式标准齿轮正变位正变位1最小变位系数XMIN=（zmin-z）/zmin2实验变位系数X=3分度圆半径r=zm/24基圆半径Rb=zm/2cosa5齿顶高Ha=(ha*+x)m6齿根高Hf=(ha*+c*_x)m7全齿高H=ha+hf8齿顶圆半径ra=r+ha9齿根圆半径rf=r-hf10分度圆周节P=πm11分度圆齿厚S=p/2=πm/212分度圆齿槽宽E=p/2=πm/289实验四机械原理（设计）认知展示实验一、实验目的1.了解常用基本机构的结构、特点、类型及应用。2.了解机构的组成和运动传递过程。二、实验设备1.配有同步讲解的“机械原理语音多功能控制陈列柜、机械设计语音多功能控制陈列柜”。本套陈列柜是根据机械原理课程教学内容而设计的。主要展示平面连杆机构、空间连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构以及组合机构等常见机构的基本类型和应用，演示机构的传动原理。2.各种典型机构模型及机构创新设计产品。三、思考题1、简述出20个陈列柜陈列的机械结构2、简述本组重点研究的陈列柜的机械结构，并列举本柜应用的机械实例。本组着重陈列柜_____、_____号柜。陈列柜机械结构：机械实例：3、收获及感想10实验五轴系结构设计实验报告实验日期：年月日审阅__________成绩：一、实验目的1、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；2、熟悉并掌握轴、轴上零件的结构形状及功用、工艺要求和装配关系；3、熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方法；4、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。二、实验设备1、组合式轴系结构设计分析试验箱。试验箱提供能进行减速器援助齿轮轴系，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。三、实验步骤1、明确实验内容，理解设计要求；已知条件（包括传动零件类型、载荷条件、速度条件）：绘制传动零件支撑原理简图：2、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）；3、构思轴系结构方案（1）根据齿轮类型选择滚动轴承型号；轴承类别选择依据（2）确定支承轴向固定方式（两端固定或一端固定、一端游动）；轴承轴向固定方式选择依据（3）根据齿轮圆周速度（高、中、低）确定轴承润滑方式（脂润滑、油润滑）；润滑方式选择依据（4）选择端盖形式（凸缘式、嵌入式）并考虑透盖处密封方式（毡圈、皮碗、油沟）；11密封方式选择依据（5）考虑轴上零件的定位与固定，轴承间隙调整等问题；如何定位选择依据（6）绘制轴系结构方案示意图。4、组装轴系部件根据轴系结构方案，从实验箱中选取合适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、测量零件结构尺寸（支座不用测量），并作好记录。6、将所有零件放入试验箱内的规定位置，交还所借工具。7、根据结构草图及测量数据，在图纸上绘制轴系结构装配图，要求装配关系表达正确，注明必要尺寸（如支承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸），填写标题栏和明细表。8、写出实验报告。四、实验结果分析1、轴上各键槽是否在同一条母线上。2、轴上各零件（如齿轮、轴承）能否装到指定位置。3、轴上零件的轴向、周向固定是否可靠。4、轴承能否拆下。5、轴承游隙是否需要调整，如何调整？6、轴系位置是否需要调整，如何调整？7、轴系能否实现工作的回转运动，运动是否灵活？8、轴系沿轴线方向是否固定，若未固定原因是什么？12五、实验结果1、绘制轴系结构设计装配图2、按实验结果分析部分题目进行自检的结果。3、心得与建议13实验六带传动实验报告实验日期：年月日审阅__________成绩：一、实验目的二、实验原理三、数据计算14四、数据表格测定数据计算数据加载次数1a(cm)1W(kg)2a(cm)2W(kg)1n(rpm)2n(rpm)1M(kg.cm)2M(kg.cm)%E%F%空载123456789101112131415五、实验曲线绘制15六、思考并回答下列问题1.带传动产生弹性滑动和打滑现象的原因是什么？在实验中，你怎样观察到这两种现象的出现？如何判断和区分它们？2.当时，打滑先发生在哪个带轮上，为什么？12DD3.影响带的传动能力的因素有哪些？16七、实验体会17实验七减速器拆装实验实验日期：年月日审阅__________成绩：一、实验的目的1.通过对减速器的拆装与观察，了解减速器各部分的结构，并分析其结构工艺性。2.通过减速器的结构分析，了解其如何满足功能要求和强度、刚度要求、工艺（加工与装配）要求及润滑与密封等要求3.通过对减速器中某轴系部件的拆装与分析，了解轴上零件的定位方式、轴系与箱体的定位方式、轴承及其间隙调整方法、密封装置等；观察与分析轴的工艺结构4.通过对不同类型减速器的分析比较，加深对机械零、部件结构设计的感性认识，为机械零、部件设计打下基础二、实验设备（减速器的类型）三、减速器主要零部件名称与作用序号名称作用12345678918101112131415四、简答题1.轴上零件是如何定位和固定的?答：齿轮：轴承：联轴器：2.滚动轴承在安装时为什么要留出轴向间隙？应如何调整？3.减速器中哪些零件需要润滑？如何选择润滑剂？