机械设计实验指导书 新难点.doc

机 械 工 程 学 院 《 机械设计 》 实 验 指 导 书 机 械 基 础 教 研 室 编 写 适 用 专 业 : 机械设计及自动化、机械制造及自动化、机械电子工程、车辆工程 贵州大学 二○一二年八月 前 言 《机械设计》是机械类各专业的一门主干技术基础课程。它在培养学生的机械设计能力和创新能力所需的知识、能力和素质结构中，占有十分重要的地位。本课程的任务是使学生结合本课程的学习，能够综合运用所学的基础理论和技术知识，联系生产实际和机器的具体工作条件去设计合用的零(部)件及简单的装置机械，以便为顺利的过度到专业课程的学习及进行专业产品与设备的设计打下基础。 通过实验教学η及其测定方法 效率η表示能量的利用程度。在机械传动中，输入功率Pi应等于输出功率Po与损耗功率Pf之和，即 （11） η定义为 （1） （1）·m；ω——轴的角速度，rad/s；n ——轴的转速，r/min。则传动效率η可改写为 （1）η。 在本实验中，采用转矩转速传感器来测量输入转矩和转速以及输出转矩和转速。 2. 带传动的弹性滑动和打滑现象、滑动率测定及预紧力控制与测定 带传动是以带作为挠性拉曳元件并借助带与带轮间的摩擦力来传递运动或动力的一种摩擦传动。其主要特点是能缓和冲击，吸收振动，运转平稳，噪声小，结构简单，过载时将引起带在带轮上打滑，因而具有过载保护作用，能适用于中心距较大的工作条件。但带传动工作时有弹性滑动，使其传动效率降低，并造成速度损失而不能保持准确的传动比；带传动的外廓尺寸大；由于工作前需要张紧，使轴上受力较大。 （a）带传动的弹性滑动和打滑现象及滑动率测定 由于带是弹性体，受力不同时变形（伸长）量不等，而带在工作时，紧边和松边的拉力不同，其拉力差及相应的变形差造成带在绕过带轮时，由于摩擦力的存在，使其在主动轮上出现轮的线速度大于带的线速度，而在从动轮上出现轮的线速度小于带的线速度的现象，这种现象称为带的弹性滑动。弹性滑动是不可避免的，是带传动的固有特性。 带的弹性滑动通常以滑动率ε来衡量，其定义为 （1）ε 。 带传动的滑动率ε一般为1% ~ 2%；当ε 3%时，带传动将开始打滑。 带传动工作时，当载荷大到使弹性滑动扩展到整个带与带轮的接触弧时，带在带轮上开始全面滑动，这种现象就称为打滑。打滑时带的磨损急剧加剧，传动效率急剧下降，从动轮转速急剧降低甚至停止运动，致使传动失效。打滑对正常工作的带传动是不希望发生的，应予以避免（用作过载保护时除外）。 带传动的主要失效形式是带的磨损、疲劳破坏和打滑。带的磨损是由于带与带轮间的弹性滑动引起的，是不可避免的；带的疲劳破坏是由于带在工作中所受的交变应力引起的，其与带传动的载荷大小、工作状况、运行时间、带轮直径等因素有关，它也是不可避免的；带的打滑是由于载荷超过带的极限工作能力时而产生的，是可以避免的。 （b）带的预紧力控制 带传动工作前需进行张紧，而预紧力的大小是保证带传动能否正常工作的重要条件。预紧力不足，则极限摩擦力小，传动能力低，容易发生打滑；预紧力过大，又会使带的寿命降低，轴和轴承上的压力增大。 单根V带最合适的预紧力F0可按下式计算 （1） 实 验 要 求 实 验 原 理 实 验 仪 器 实 验 步 骤 实 验 内 容 及 数 据 作滑动率及效率曲线并作实验结果分析 实验总结 指导老师意 见 签名： 年 月 日 实验三：减速箱装拆实验 实验学时： 2学时 实验类型： 综合性 实验要求： 选修 一、实验目的： 1）熟悉减速器的结构。 2）了解减速器装配的基本要求及测量（检验）方法 二、实验内容： 1）实际中心距与传动要求中心距。 2）齿轮轴中心线的平行度。 3）各齿轮在轴上的安装位置及它们之间的相互位置。 4）相啮合齿轮的接触班点。 5）齿轮付啮合时的侧隙。 6）轴的轴向游隙。 三、实验原理、方法和手段 学生自行独立的根据所在组的减速器的结构进行安全、不破坏性的装拆。 四、实验组织运行要求： 采用“以学生自主训练为主的开放模式组织教学”的形式。 五、实验条件： 多种结构的减速箱 六、实验步骤 1）仔细观察减速器的外形，外部结构（包括各附件的位置和