新能源汽车机械设计基础实验指导书.doc

实验一 机构运动简图的测绘及分析 一、实验目的： 掌握机构运动简图测绘的基本方法； 巩固机构自由度的计算。并验证机构具有确定运动的条件； 通过对机构进行结构分析，了解结构的组成原理 二、设备和工具 机器和机构模型 量具 铅笔 橡皮和草稿纸 三、实验原理 机构运动与机构中的构件的数目、构件组成运动副的形式以及各运动副的相对位置有关，而与构件的复杂外形和运动副的具体结构无关，因此，在工程上对机构进行结构分析、运动分析和力分析时可以用机构运动简图来进行。 机构运动简图既简单有能正确地反映一部机器的运动特征，因此，正确地测量和绘制机构运动简图是机械设计的重要组成部分、 四、实验方法与步骤 1、观察机构的运动，弄清构件的数目 缓慢移动被测的及其或机构模型，从原动件开始，根据运动传递路线，仔细观察相连接的两构件是否有相对运动，特别要注意那些运动很微小的构件，从而弄清楚组成机构的构件数目。 2、判别运动副类型 一般，从原动件开始，遵循运动传递的顺序，仔细观察各相邻构件之间的相对运动性质。由此确定机构中运动副的类型、数目 3、合理选择视图 一般选择与机构的多数构件运动平面平行的平面作为投影面。必要时也可以就机构的不同部分选择两个或者两个以上的投影面，然后展开到一张图面上。或者把主运动简图上难于表示清楚的部分，另绘一张局部简图。 对于齿轮机构则可选择与运动平面相垂直的平面作为投影面。总之，以简单清楚的把机构的运动情况表示出来为原则。 4、画出机构运动简图的草图，计算机构的自由度。 将原动件转到某一位置（即可看清多数活动构件和运动副的位置）。在草稿纸上按照规定的符号，目测尺寸使实物与图形大致成比例，徒手画出机构运动简图的草图，然后计算机构的自由度，并将草图与实物对照，观察是否和实物相符合。 5、画正式的机构运动简图。 确定尺寸比例尺，认真测量机构各运动副之间的相对位置参数，在实验报告纸上用三角板和圆规，将上述草图按照选定的比例尺μl(构件的真实长度与图示长度的比值，单位为m/mm或mm/mm)画出正式的机构运动简图。 注 ：对于某些不便直接测定的机构尺寸，可首先分析其机构的性质，采用间接测量的办法。 机构运动简图的测绘及分析实验报告 专业班级____________姓 名____________ 日期____________ 学 号___________ 指导老师____________ 成绩__________ 一、实验目的 二、实验设备 三、实验数据记录及结果 机构一： 机构运动简图（μl= m/mm） 机构自由度的计算 机构二： 机构运动简图（μl= m/mm） 机构自由度的计算 机构三： 机构运动简图（μl= m/mm） 机构自由度的计算 四、思考题 1、机构运动简图能反映实际机构的哪些内容？ 2、绘制机构运动简图的过程中应注意些什么问题？ 五、心得与建议 实验二 渐开线齿廓的范成实验 一、实验目的： 1、掌握用范成法加工渐开线齿廓的基本原理，观察齿廓的渐开线及过渡曲线的形成过程； 2、了解渐开线齿轮根切现象和齿顶变尖现象的原因及用变位修正来避免发生根切的方法； 3、分析、比较标准齿轮和变位齿轮的异同。 二、实验设备和用具： 1、齿轮范成仪； 2、自备：￠220㎜圆形绘图纸一张（圆心要标记清楚），削尖的HB铅笔、橡皮、圆规（带延伸杆）、三角尺、剪刀、计算器、透明胶带纸。 三、实验原理： 范成法是利用一对齿轮（或齿条与齿轮）相互啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理为加工轮齿的方法。刀具有渐开线齿轮（齿条）的外形，它与被切削齿轮坯的相对运动，完全与一对齿轮（或齿条与齿轮）的啮合过程一样，显然这样切制得到的轮齿齿廓就是刀具的刀刃在各个位置时的包络线。 图 4-1 齿轮范成仪示意图 本范成仪所用的两把刀具模型为齿条型插齿刀，其参数为m=20和m=8，α=20°，ha*=1，c*=0.25。仪器构造简图如图2报示。圆盘2代表齿轮加工机床的工作台；固定在它上面的圆形纸代表被加工齿轮的轮坯，它们可以绕机架5上的轴线O转动。齿条3代表切齿刀具，安装在滑块4上，移动滑板时，齿轮齿条使圆盘2与滑板4作纯滚动。齿条刀具3可以相对于圆盘作径向移动，当齿条刀具中线与轮坯分度圆之间移距为xm时（由滑板4上的刻度指标），分度圆则跟与刀具中线相平行的刀具切线相切并作纯滚动，具按移距的大小和方向切制出正变位或负变位齿轮的齿廓。 四、实验步骤： 1、被加工齿轮的模数m=20，z=8和m=8，z=20，各变位系数分别为x1=0，x2=+0.53，分别计算其分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆直径*，填入实验报告表内。 2、将￠220㎜圆形图纸分成三