机械设计实验指导书讲解.doc

机械设计实验指导书及报告手册 学　院　　　　　　　　　　　　　　　　　　 专　业　　　　　　　　　　　　　　　 班　级　　　　　　　　　　　　　　　 姓　名　　　　　　　　　　　　　　　 江　汉　大　学 机械原理及机械零件教研室 二Ｏ一五年十月 实验一 机械传动综合设计实验 实验目的 1.了解机械传动综合设计实验台的结构与工作原理 2.掌握实验台各模块的拆卸与组合方法 3.提高学生的动手能力和综合设计能力 实验设备 ZJS50-3综合设计型机械设计实验台由一下几个模块组成： 动力模块：电机 测试模块： 转矩转速传感器 机械效率仪 传动模块： 齿轮减速器（减速比1.5） 皮带传动 链条传动 加载模块： 磁粉制动器 联接、调节模块：工作台、调节导轨、爪式联轴器、轴承座、螺栓、垫片、螺母、垫块 工具： 拆卸安装工具与测量工具 实验原理 本实验台利用传动模块中不同库件的选择及组合搭配，通过支承联接及调节模块的选择搭配，可构成多种实验模式。其中包括单级传动与多级传动。 实验方法与步骤 1.拆卸 确定设计方案 按照设计好的方案安装联接 开机运行 填写实验报告 实 验 报 告 实验名称 机械传动综合设计实验 实验时间 班级 姓名 学号 得分 一、实验目的：了解传动形式，培养综合设计能力与动手能力 二、实验原理：传动试验台模块化设计故可以组成多种传动形式 三、实验装配示意图 四、根据所学知识，在同等的条件下，在下面图中分别绘出齿轮传动，链条传动，皮带传动，蜗杆传动的效率示意图并标示。 五、实验心得体会 实验二 液体动压滑动轴承实验 一、实验目的 1.了解实验台的构造和工作原理，通过实验加深对动压原理的认识。 2.绘制油膜压力径向和轴向分布图，验证理论分布曲线。 3.掌握摩擦特征曲线的测定方法，加深对润滑状态与各参数间关系的理解。 二、实验原理及装置 1．概述 此项实验是径向加载的液体动压滑动轴承实验。其目的是测量轴承与转轴间隙中的油膜在圆周方向的压力分布值(见图1)，并验证径向油膜压力最大值PMAX不在外载荷FR的垂线位置，而是在最小油膜厚度附近，即处。该实验还可以测试下列几项内容。测量轴承与转轴间隙中的油膜在轴线方向的压力分布值，并验证轴向压力分布曲线呈抛物线分布，即轴向油膜最大压力值在轴承宽度的中间位置(见图2)。 图1周向油膜压力分布曲线 图2轴向油膜压力分布曲线 图3 轴承摩擦特性曲线 测量径向液体动压滑动轴承在不同转速、一定载荷、一定粘度润滑油情况下的摩擦系数值，做出滑动轴承的摩擦特性曲线，进而分析液体动压的形成过程 (见图3)。 2．实验装置及原理 本实验使用湖南长庆科教仪器有限公司生产的HS-B型液体动压轴承实验台如图4所示，它由传动装置、加载装置、摩擦系数测量装置、油膜压力测量装置和被试验轴承等组成。 图4 滑动轴承试验台 1．操纵面板2．电机3．三角带4．轴向油压传感器 5．外加载荷传感器6．螺旋加载杆7．摩擦力传感器测力装置8．径向油压传感器（7只）9．传感器支撑板10．主轴11．主轴瓦12．主轴箱 实验台的主要参数及性能 试验主轴瓦：内直径d=60mm 有效长度B=110mm 粗糙度3.2 加载范围 0-1000N(100Kg)摩擦力传感器量程 0-5Kg 精度 0.1%压力传感器量程 0-600Kpa 精度 0.01% 加载传感器量程 0-200kg 精度 0.1%测力杆上的测力点与轴承中心距离L=125mm 直流伺服电机功率 355W 主轴调速范围: 3-500rpm 外形尺寸 500×450×440重量 52kg 三、实验内容及步骤 1．在轴承载荷F=70kg时，测量轴承周向油膜压力和轴向油膜压力，绘制出周向和轴向油膜压力分布曲线。 2．测定轴承压力、轴转速、润滑油粘度与摩擦系数之间的关系，用计算机进行数据处理，得出轴承f—λ曲线。 3．液体动压轴承油膜压力周向分布的仿真分析与位置模拟：采用与实验台配套的仿真软件，通过建模与数值仿真，得到液体动压轴承油膜压力周向分布的仿真曲线，以及轴承在不同载荷作用下的最小油膜厚度和偏位角。 四、实验操作注意事项 外加载荷传感器所加负载不允许超过120kg，以免损坏传感器元件。 2、为防止主轴瓦在无油膜运转时烧坏，在面板上装有无油膜报警指示灯，正常工作是指示灯是熄灭的，严禁在指示灯亮时主轴高速运转。 3、作摩擦特性