产品结构设计实验指导书

实验四轴系结构设计与分析实验实验１轴系结构设计实验指导书一、实验目的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。

二、实验设备1、创意组合式轴系结构设计与分析实验箱。

实验箱由8类40种168件零件组成，能方便的组合出数十种轴系结构方案。

具有开设轴系结构设计和轴系结构分析两大项实验功能，对培养和提高学生的机械设计能力、机械结构能力及机构创新能力的具有明显的效果。

2、绘图工具铅笔、三角板等。

三、实验内容与要求1、指导教师根据下表可以选择性安排每组的实验内容( 实验题号)或学生自行确定实验方案。

2、进行轴的结构设计与滚动轴承组合设计。

每组学生根据实验题号的要求，进行轴系结构设计，解决轴承类型选择,轴上零件定位固定轴承安装与调节、润滑及密封等问题。

3、绘制轴系结构装配图。

4、每人编写实验报告一份。

四、实验步骤1、明确实验内容，理解设计要求。

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。

(2)确定支承轴向固定方式(两端固定；一端固定、一端游动)。

(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)。

(4)选择轴承端盖形式(凸缘式、嵌入式)并考虑透盖处密封方式(毡圈、皮碗、油沟等)。

(5)考虑轴上零件的定位与固定，轴承间隙调整等问题。

(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、绘制轴系结构草图。

6、将所有零件放入实验箱内的规定位置。

7、写出实验报告。

班级：日期：实验目的实验内容实验题号已知条件实验结果轴系结构装配图（附3号图）轴系结构设计说明（说明轴上零件的定位固定，滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法）实验２轴系结构分析实验指导书实验目的熟悉并掌握轴、轴上零件的结构形状及功用、工艺要求和装配关系；熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方法；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。

产品研发设计作业指导书第1章研发设计概述 (4)1.1 产品研发背景 (4)1.2 设计理念与目标 (4)1.2.1 设计理念 (4)1.2.2 设计目标 (4)1.3 研发设计流程 (4)第2章市场调研与分析 (5)2.1 市场环境分析 (5)2.1.1 宏观环境分析 (5)2.1.2 行业环境分析 (5)2.1.3 市场细分 (5)2.2 竞品分析 (5)2.2.1 竞品概述 (5)2.2.2 竞品优劣势分析 (5)2.2.3 竞品发展趋势分析 (6)2.3 用户需求分析 (6)2.3.1 用户画像 (6)2.3.2 用户需求收集 (6)2.3.3 用户需求整理与分析 (6)2.4 市场调研报告 (6)2.4.1 调研方法 (6)2.4.2 调研结果 (6)2.4.3 调研结论 (6)第3章产品定位与概念设计 (6)3.1 产品定位 (6)3.1.1 市场需求分析 (6)3.1.2 竞争态势分析 (7)3.1.3 目标用户定位 (7)3.2 创意与筛选 (7)3.2.1 创意 (7)3.2.2 创意筛选 (7)3.2.3 创意验证 (7)3.3 概念设计 (8)3.3.1 产品功能设计 (8)3.3.2 产品外观设计 (8)3.3.3 产品结构设计 (8)3.4 概念评估 (8)3.4.1 技术可行性评估 (8)3.4.2 市场前景评估 (8)3.4.3 成本效益评估 (8)第4章技术可行性分析 (9)4.1.1 市场现状分析 (9)4.1.2 竞品技术分析 (9)4.1.3 技术发展趋势 (9)4.2 技术评估 (9)4.2.1 技术成熟度评估 (9)4.2.2 技术先进性评估 (9)4.2.3 技术适应性评估 (9)4.3 技术风险分析 (9)4.3.1 技术研发风险 (9)4.3.2 技术应用风险 (9)4.3.3 技术更新风险 (9)4.4 技术方案确定 (10)4.4.1 技术选型 (10)4.4.2 技术参数设定 (10)4.4.3 技术验证 (10)4.4.4 技术合作与交流 (10)第5章设计规范与标准 (10)5.1 设计规范制定 (10)5.1.1 设计规范的制定旨在保证产品研发过程中的一致性和可控性，提高设计质量，降低开发风险。

结构设计指导书第一部分结构计算一、框架结构体系及其布置1.1、框架结构组成框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式，横梁和立柱通过节点连为一体，形成承重结构，将荷载传至基础。

1.2、框架结构种类根据施工方法的不同，分为整体式、装配式和装配整体式三种。

本次设计采用整体式框架结构。

1.3、框架结构布置横向承重框架、纵向承重框架、纵横双向承重框架。

1.4变形缝的设置1、沉降缝设置沉降缝是为了避免地基不均匀沉降在房屋构件中引起裂缝。

房屋扩建时，新建部分与原有建筑结合处也可设置沉降缝分开。

沉降缝将建筑物从基础至屋顶全部分开，各部分能够自由沉降。

2、伸缩缝设置伸缩缝是为了避免温度应力和混凝土收缩应力而使房屋产生裂缝。

伸缩缝仅将上部结构从基础顶面断开，基础不断开。

3、防震缝当房屋平面复杂、立面高差悬殊、各部分质量和刚度截然不同时，应设置防震缝。

对有抗震设防要求的房屋，其沉降缝和伸缩缝均应符合防震缝要求，并尽可能三缝合并设置。

1.5、结构布置应注意的几个原则1、满足使用要求、尽可能的与建筑设计的划分一致。

2、柱网的布置应规则整齐且每个楼层的柱网尺寸应相同，构件类型应尽可能的少。

3、变形缝的设置应满足有关的规范要求。

4、满足施工简便、经济合理的要求。

二、框架梁、柱截面尺寸2.1梁、柱截面形状采用矩形、T型、圆形等截面形式。

2.2梁、柱截面尺寸：以矩形截面选择为例。

1、梁截面尺寸一般取：h=(1/8～1/12)l，b=(1/2～1/3)h。

2、柱截面尺寸柱截面高度可取：h＝(1/15～1/20)H，柱截面宽度可取：b=(1～2/3)h。

并按下述方法进行初步验算。

①框架柱承受竖向荷载为主时，可先按负荷面积估算出柱轴力，再按轴心受压柱验算。

考虑到弯矩影响，适当将柱轴力乘以1.2～1.4的放大系数。

②λ框架柱截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm。

为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。

3、梁截面惯性矩I0——为梁矩形截面部分的截面惯性矩。

混凝土结构设计原理实验指导书实验一、梁正截面受弯破坏实验一、实验目的1．了解钢筋混凝土梁正截面受弯破坏过程及破坏形态，观察裂缝的开展情况；2．通过测定混凝土梁侧面应变大小，验证平截面假定，同时测定梁在各级荷载作用下跨中挠度变形值；3．测定钢筋混凝土梁的开裂荷载、极限承载力，验证受弯构件正截面的承载力计算公式。

二、实验装置图1为本课程进行梁受弯性能实验采用的加载装置，加载设备为手动千斤顶。

采用两点集中力加载，在跨中形成纯弯段，由千斤顶及反力梁施加压力，分配梁分配荷载，压力传感器测定荷载值。

梁受弯性能实验，取L=1400mm，a=50mm，b=450mm，c=400 mm。

1—试验梁；2—滚动铰支座；3—固定铰支座；4—支墩；5—分配梁滚动铰支座；6—分配梁滚动铰支座；7—集中力下的垫板；8—分配梁；9—反力梁及龙门架；10—千斤顶；图1 梁受弯实验装置图（a）加载简图（kN）（b）弯矩图（kNm）（c）剪力图（kN）图2 梁受弯试验加载和内力简图三、试件设计（1）试件设计的依据根据梁正截面受压区相对高度ξ和界限受压区相对高度b ξ的比较可以判断出受弯构件的类型：当b ξξ≤时，为适筋梁；当b ξξ>时，为超筋梁。

界限受压区相对高度b ξ可按下式计算：b y s0.810.0033f E ξ=+(1-1)其中在进行受弯试件梁设计时，y f 、s E 分别取《混凝土结构设计规范》规定的钢筋受拉强度标准值和弹性模量；进行受弯试件梁加载设计时，y f 、s E 分别取钢筋试件试验得到钢筋受拉屈服强度标准值和弹性模量。

对于少筋梁，设计试件配筋时，需要控制梁受拉钢筋配筋率ρ不大于适筋构件的最小配筋率min ρ，其中min ρ可按下式计算。

tmin y0.45f f ρ= (1-2) （2）试件的主要参数①试件尺寸（矩形截面）：b ×h ×l ＝120×200×1400mm ； ②混凝土强度等级：C20；③纵向受拉钢筋的种类：HRB335（适筋梁和超筋梁），HPB300（少筋梁）； ④箍筋的种类：HPB300（纯弯段无箍筋）； ⑤纵向钢筋混凝土保护层厚度：15mm ； ⑥试件的配筋情况见图3和表1。

《织物结构与设计》实验指导书上海工程技术大学服装学院纺织工程系2012年9月织物结构与设计实验指导书前言织物组织是纺织品赖于存在的重要因素，它是形成织物千变万化的内在依据，解析它的组织结构，探其变化原因，掌握设计技能成了织物设计的重要手段。

材料、工具、技术、知识、经验是织物设计的五大要素，也是织物设计构思敏锐的美的感情表现的基础，但是这些知识与技能如果缺乏实践的体验，通常难于变成有机的学问。

加强实践性环节不仅能使它们超于有机的深化，同时也能使设计思考力富于弹性，以适应现代织物设计的需要，并有所建树。

实验一了解自动剑杆织样机的工作原理一、实验目的1、了解自动织样机的各主要机件的作用与相互的配合；2、了解穿综、穿筘、投纬、绘制纹板图等准备工作；3、了解在织样机上的织造方法；4、进一步理解上机图中各图的作用。

二、实验设备及功能（一）SUⅢ型全自动剑杆织样机SUⅢ型全自动剑杆织样机从开口、引纬、选色、打纬、送经、卷取等等动作皆可为全自动操作，所以打样品质控制非常精密。

织样机的运转速度可依需求而作适当地调整，最快可达到40rpm，与传统人工打样或半自动织样机的速度比，可节省非常多的时间。

采用该种自动小样机的目的在于，严格控制织物的紧密度，随时掌控布面质量，使织物尽量符合实验要求，以便实验顺利进行，数据更加准确。

SUⅢ型全自动剑杆织样机的运作过程中，除了经纱卷取是由马达带动外，其余动作皆由汽缸驱动。

因此，还配备一个4.0~7.5bar的空气压缩机。

钢筘的宽度为12英寸。

SUⅢ型全自动剑杆织样机共有二十片综框，其中前两片由系统控制，作为绞纱与废边之用。

而第三片综框才是纹板图上的第一片，其余依次类推，所以纹板图设计最多可达十八片综框。

每片综框最多可安装280~300根综丝。

（二）设备具有的功能1、可输入相应的数字来修改机上纬密。

2、可以找寻断纬。

3、在显示区，显示了设计文件名、总梭数、当前梭数、纬密、开口情况（哪些综框提起）、选色情况和当前织机的运转情况。

设计作业指导书一、任务背景设计作业是设计专业学生的必修课程之一，旨在培养学生的设计思维和实践能力。

为了提高学生的学习效果，需要编写一份详细的作业指导书，以指导学生完成设计作业。

二、任务目的本作业指导书的目的是：1.明确设计作业的要求和目标；2.提供详细的步骤和流程，匡助学生完成作业；3.引导学生进行设计思量和创意发挥；4.评价学生的作业成果。

三、任务内容1.设计作业的主题本次设计作业的主题为：设计一个创意家居产品。

2.作业要求（1）设计一个创意家居产品，可以是家具、灯具、装饰品等。

（2）产品设计应具有创新性、实用性和美观性。

（3）设计要考虑人体工学、材料选择、创造工艺等因素。

（4）设计要符合可持续发展的原则，注重环保和资源利用。

3.作业步骤（1）调研与分析学生需要进行市场调研和用户需求分析，了解当前家居产品的趋势和用户的需求。

（2）创意发想学生需要进行头脑风暴和草图绘制，提出多个创意方案，并选择一个最具潜力的方案进行深入设计。

（3）设计方案学生需要进行产品结构设计、外观设计和材料选择，绘制详细的设计图纸和效果图。

（4）模型制作学生需要根据设计方案制作产品模型，可以采用手工制作或者使用计算机辅助设计软件进行三维打印。

（5）评价与改进学生需要对自己的设计进行评价和改进，考虑产品的可行性和改进空间。

4.作业提交要求（1）设计报告学生需要编写一份设计报告，包括调研分析、创意发想、设计方案、模型制作、评价与改进等内容。

（2）设计图纸和效果图学生需要提交设计图纸和效果图，包括产品结构图、外观图、材料选择等。

（3）产品模型学生需要提交制作的产品模型，可以是手工制作的实物模型或者使用计算机辅助设计软件打印的三维模型。

（4）口头答辩学生需要进行口头答辩，对自己的设计进行解释和展示。

四、评分标准本次设计作业将根据以下标准进行评分：1.创意性：设计方案的创新程度和独特性。

2.实用性：设计方案的实用性和功能性。

3.美观性：设计方案的外观美感和审美价值。

《机械设计基础》实验指导书课程学时：80实验学时：12适用专业：编写者：审查者：编写日期：目录（一）机械认知实验 (2)（二）平面机构运动简图的测绘与分析 (4)(附1) 平面机构运动简图的测绘与分析实验报告 (6)（三）渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析 (8)(附2) 渐开线直齿圆柱齿轮参数测定与分析实验报告 (12)（四）机构运动方案创新设计实验 (14)(附3) 机构运动方案创新设计实验报告 (39)（五）轴系结构设计与分析 (40)（附4）轴系结构设计与分析实验报告 (43)（六）减速器拆装及结构分析 (44)（附5）减速器拆装及结构分析实验报告 (47)（一）机械认知实验实验学时：2学时实验类别：验证性实验目的：1.了解机器的组成原理，加深对机器总体感性认识。

2.了解机器的常用机构的结构、类型、特点及应用。

3.了解机器的运动原理和分析方法，使学生对机器总体感性认识上升为理性认识。

实验过程要点：通过观察陈列室展示各种常用机构模型的动态展示，增强学生对机构与机器的感性认识。

实验教师作以简单介绍，提出问题，供学生思考。

学生通过观察，对机器的组成、常用机构的结构、类型、特点有一定的了解。

(一) 机器观察实物模型和机构，使学生认识到机器是由一个机构或几个机构按照一定运动要求组合而成的。

因此掌握各种机构的运动特性，有利于研究任何机器的特性。

在机械原理中，运动副是以两构件的直接接触形式的可动联接及运动特征来命名的。

如：高副、低副、转动副、移动副等。

(二)平面四杆机构四杆机构在平面连杆机构中结构最简单，应用最广泛。

四杆机构分成三大类：即铰链四杆机构、单移动副机构、双移动副机构。

1.铰链四杆机构分为：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

它们根据两连架杆为曲柄或摇杆来确定。

2.单移动副机构：是以一个移动副代替铰链四杆机构中的一个转动副演化而成的。

分为：曲柄滑块机构，曲柄摇块机构、转动导杆机构及摆动导杆机构等。

第一章机械设计第一节机械设计结构展示与分析一、实验目的1.了解常用机械传动的类型、工作原理、组成结构及失效形式；2.了解轴系零部件的类型、组成结构及失效形式；3.了解常用的润滑剂及密封装置；4.了解常用紧固联接件的类型；5.通过对机械零部件及机械结构及装配的展示与分析，增加对其直观认识。

二、实验设备机构模型；典型机械零件实物；若干不同类型的机器。

三、实验内容、步骤在实验室要认识的典型机械零件主要有螺纹联接件、齿轮、轴、轴承、弹簧，具体内容如下：1.各种类型的螺纹联接实物，各种类型的螺栓、螺母及垫圈实物，螺纹联接的失效实物，各种类型的键、销实物，各种类型的键、销失效实物，各种类型的焊接、铆接实物；2.各种类型及各种材质的齿轮、齿轮加工刀具、蜗轮蜗杆、带、带轮、链条、链轮、螺旋传动的零部件实物，失效零件实物；3.各种类型的轴、轴承实物，轴上零件的轴向固定和周向固定实物，轴瓦和轴承衬实物，轴承、轴、轴瓦失效实物；4.各种类型的弹簧和弹簧失效实物，各种联轴器、离合器实物模型。

四、注意事项注意保护零件陈列柜中的零件。

五、实验作业1.请回答在实验室所见到的零部件如螺栓、键、销、弹簧、滚动轴承、联轴器、离合器各有哪些类型？2.请举出螺栓、键、齿轮、滚动轴承的一种使用情况以及相应的失效形式。

六、问题思考1.传动带按截面形式分哪几种？带传动有哪几种失效形式？2.传动链有哪几种？链传动的主要失效形式有哪些？3.齿轮传动有哪些类型？各有何特点？齿轮的失效形式主要有哪几种？4.蜗杆传动的主要类型有哪几种？蜗杆传动的主要失效形式有哪几种？5.轴按承载情况分为哪几种？轴常见的失效形式有哪些？6.联轴器与离合器各分为哪几类？各满足哪些基本要求？7.弹簧的主要类型和功用是什么？8.可拆卸联接和不可拆卸联接的主要类型有哪些？9.零件和构件的本质区别是什么？第二节螺栓联接综合实验一、实验目的1.了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况。

轴系结构组合设计Ⅰ. 简要说明Ⅱ. 实验指导书Ⅲ. 实验报告Ⅰ. 简要说明技术楼9509实验室在2010年10月间购进了两箱组合轴系结构设计实验箱，该实验箱可开设轴系结构设计和轴系结构分析两大实验功能。

实验箱由8类40种120件零件组成，内有齿轮轴、蜗杆轴和不同结构形状的阶梯轴等轴类零件，齿轮、带轮、联轴器、轴承座、端盖、套杯、套筒等轴上零件，轴承、圆螺母、轴端挡圈、止动垫圈、轴用弹性挡圈、螺钉、螺母等标准件，连接件、支承座类等零件，零件材料为全铝合金，加工精密。

实验零件能方便地组合出数十种轴系结构方案，具有内容多样的特点，每一实验箱可供4-6人利用。

实验箱与实验指导书和折装工具可开设轴系机构创意设计实验，轴系机构模拟设计实验，轴系机构分析实验，轴系零件测绘实验等实验课程，对培育学生的机械设计能力将有明显的提高。

以下是利用实验零件组合成的轴系结构示例：轴系结构示例1轴系结构示例2轴系结构示例3轴系结构示例4轴系结构示例5轴系结构示例6轴系结构示例7Ⅱ. 实验指导书【机械设计基础实验】实验四：轴系结构组合设计一．实验目的1．熟悉和掌握轴的结构与其设计，弄懂轴及轴上零件的结构形状及功能、工艺要求和装配关系。

2．熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方式。

3．熟悉和掌握轴系结构设计的要求与常常利用轴系结构。

4．了解轴承的类型、布置、安装及调整方式，和润滑和密封方式。

二．实验原理任何回转机械都具有轴系结构，因此轴系结构设计是机械设计中最丰硕、最需具有创新意识的内容之一，轴系性能的好坏直接决定了机械的性能与利用寿命。

由于轴承的类型很多，轴上零件的定位与固定方式多样，具体轴系的种类很多。

归纳起来主要有：(1)两头单向固定结构；(2)一端双向固定、一端游动结构；(3)两头游动结构(一般用于人字齿轮传动中的一根轴系结构设计)。

如何按照轴的回转转速、轴上零件的受力情况，决定轴承的类型；再按照机械的工作环境决定轴系的整体结构；轴上零件的轴向定位与固定、周向的固定来设计机械的轴系，是机械设计的重要环节。

《机械设计基础》实验指导书及报告姓名______________________学号______________________自然班级______________________成绩任课教师______________________兰州理工大学机电学院目录1、实验一机构运动简图测绘与分析 (1)2、实验二齿轮齿廓范成原理 (4)3、实验三轴系结构测绘与分析 (7)4、实验四减速器拆装 (8)实验报告 (10)实验须知1.开课后根据自己课程安排要及时选课，不要多选或者少选；2.如有特殊情况不能参加实验，应提前向实验室老师请假。

进行必要调换。

否则一律按自己选定的时间参加实验，并在规定的时间内完成实验；3.参加实验的同学在实验前要做好本次实验的预习；4.携带实验指导书及实验相关的用具；5.在实验的过程中，要遵守实验室的各种规章制度；爱护仪器设备；注意节约原材料；不要做与实验无关的事情；6.各种实验设备在使用前要仔细检查，实验做完后要及时切断电源，将仪器设备工具等整理摆放好，发现丢失或损坏应立即报告；7.要遵守设备仪器的操作规程，注意人身和设备的安全；8.要保持实验室内和仪器设备的清洁和整齐美观。

工作台面要干净并要搞好室内卫生；9.在离开实验室前，应由指导教师在相关的实验数据的记录纸上签字，以求确认对设备仪器的完好和已完成了在实验室内应完成的工作；10.对实验结果要进行分析、整理和计算，认真填写实验报告；11.按要求及时交实验报告；12.由于结课后实验报告要由实验室统一保管，因此做过的实验报告若有丢失其成绩只能按不及格处理；13.考核按五级记分制，即优秀、良好、中等、及格和不及格。

没有实验成绩以及实验成绩不合格的同学不能参加正式考试（确有特殊原因者可申请补做或重做实验）。

兰州理工大学机电学院2015年11月实验一机构运动简图的测绘与分析一、实验目的1、能够熟练的掌握测绘实际机器和模型机构运动简图的基本技能；2、学会分析和验证机构自由度，进一步理解机构自由度的概念，掌握机构自由度的计算方法；3、加深对机构结构的了解。

结构检验实验指导书土木工程专业用河海大学土木工程系试验一机械式仪表的安装与应用一、试验目的：结合钢筋砼梁试验了解百分表、千分表、磁性表座、手持应变仪的构造原理、安装调式方法及使用场合。

二、内容：1．百分表测挠度的安装与调试；2．千分表测梁断面应变的安装与调试；3．手持应变仪测梁断面应变的安装测读；4．对照实物了解百分表的率定方法使用方法。

三、要求：实验全过程注意爱护仪器，先了解后再动手。

认真思考，独立操作，认真做好实验报告（包括：仪器构造，使用特点，操作要领，操作中遇到的问题，实验后的收获与体会等。

）不拘格式，贵在三个能力的培养与体现。

四、思考题：测试试验大厅吊车梁挠度？试验二电阻应变片的粘贴及防潮技术一、试验目的：掌握应变片的粘贴技术二、试验仪表与器材1．直流电桥2．兆欧表3．万用表4．粘接剂5．常温用电阻变应片：（每人一片）6．钢桁架7．电烙铁等小工具8．丙酮三、试验方法1．电阻应变片的选择在应变片灵敏系数K相同的一批应变片中，用直流电桥测量应变片的电阻值R，将电阻差值变化在±0.5Ω范围内的应变片选出待用。

直流电桥的使用：选好倍率精度（指示表上方），调好指示表为0，将被测应变片接入接线端R X，然后，同时接下开关B和C，旋转4个旋钮（从大到小），使指示表指针指0。

此时，4个旋钮指示数值和再乘以倍率，即是被测应变片的电阻值。

该片的阻值和灵敏系数K（应变片厂家标定）应作记录。

2．桁架试件表面的处理用砂纸、锉刀等工具将试件贴片位置的油污、漆层、锈迹除去，再用细砂纸打成450交叉纹，并用棉球蘸丙酮将贴片位置擦洗干净，到棉球洁白为止。

然后，在试件上用画针画出贴片的准确位置。

3．粘贴用左手掐住应变片引线，右手在应变片沾贴面上薄薄的涂上一层粘接剂（注意应变片的正、反面），同时，在试件贴片位置上涂上一层粘接剂，并迅速将应变片准确地放在粘贴位置上，将一小片塑料薄膜盖在应变片上面，用手指顺着应变片依次压多余的胶水，按住应变片1-2分钟后把塑料薄膜轻轻揭开，检查有无气泡、尧曲、脱胶等现象，如影响测量时，应重贴。

轴系结构分析与测绘实验指导书一、实验预习:阅读《机械设计》教材中有关轴与滚动轴承设计的内容。

二、实验目的：1、熟悉轴的结构和滚动轴承组合设计的典型结构；2、了解轴及轴上零件的结构形状及作用、工艺要求和装配关系；3、了解轴及轴上零件的定位与固定方法；4、培养分析与测绘能力。

三、实验设备：1、分析、测绘对象：1/4剖开的轴系典型结构部件模型14种；（见所附照片）2、测绘工具：300mm钢尺、游标卡尺、内、外卡尺；3、学生自备：铅笔、三角板、绘图仪器、A3白纸若干。

四、实验原理：为了保证滚动轴承工作可靠并达到预期寿命以及整个轴系的正常工作，除了应正确选择轴承的类型和尺寸外，还应正确设计轴承组合。

轴承组合设计的主要内容是正确解决轴承的布置、安装、拆卸、配合、定位、紧固、调整、润滑和密封等问题。

通过拆装，了解传动装置中各轴承部件的组合设计特点、固定方法与调整过程，进一步掌握轴的结构设计的一般原理及轴上零件的定位、固定、合理拆装方法与顺序。

培养分析、判断和正确设计轴系部件的能力。

根据教具，仔细观察、分析轴上零、部件结构特点，按合理的拆装顺序逐一拆卸和安装，并绘出草图。

五、实验步骤：1、仔细观察轴上的零件的结构形状，尺寸大小，装配关系；2、用手转动轴，通过分析，确定轴承组合设计中轴承轴向固定方式；3、判断所测绘的轴系部件模型中滚动轴承的类型；4、在了解所测绘的轴系部件的结构特点后，进行测量，对照实物，先画出装配草图，再绘出轴系结构的正式装配图（可以CAD图）；5、装配轴系部件，使其恢复原状；6、针对所测绘轴系结构进行分析。

六、实验要求：1、一人一组；2、先绘出装配草图，然后绘制正式装配图一张（大约按1:1绘图）。

草图和正式装配图均要交；3、正式装配图要求：图样画法应符合机械制图国家标准；可不标尺寸，但相互有配合的零件表面之间注上配合尺寸线；给出个零件序号，写出标题栏和明细表；4、对于难以测量的有关尺寸，允许根据实物相对大小和结构关系估算出来，或利用标准查出来；5、分析报告：不少于150字，书写在A4打印纸上从以下几方面进行分析（参考）：a)你所测绘的轴系部件中，轴上有哪几个零件，作用各是什么；b)轴上零件的定位与固定方式；c)轴承的选择与配置情况（轴承的类型、型号、支承方式等）；d)轴承润滑方式；e)轴系的密封方法；f)你所测绘的轴系部件，原设计在结构上有无错误或不足之处，若有应如何改进。

扬州大学建筑科学与工程学院实验任务书1.1 钢筋混凝土简支单筋梁的设计1.1.1 实验目的1.在学习钢筋混凝土受弯构件正截面受力性能的基础上，通过钢筋混凝土简支梁的设计，进一步加强对钢筋混凝土梁受弯性能、正截面承载力计算理论的理解。

2.学习适筋梁、超筋梁和少筋梁的配筋设计，计算破坏荷载。

3.学习钢筋混凝土受弯构件斜截面抗剪承载力验算的方法。

4.了解并掌握钢筋混凝土构件的制作过程。

1.1.2 实验内容1.设计钢筋混凝土简支单筋梁，使之在实验室提供的加载条件下能按照预定的破坏形态实现少筋、适筋和超筋破坏中的一种。

2.确定该试件的混凝土强度等级、跨度及截面尺寸、纵筋、箍筋。

3.根据前期“土木工程材料”试验中混凝土配合比设计，确定水泥、砂、石子的用量及水灰比。

4.绘出详细的简支梁的模板图、钢筋下料图。

5.验算该试件的斜截面受剪承载力。

1.1.3 实验设备及材料1.加载设备在加荷架中，用千斤顶通过分配梁在实验梁跨间实现两点同步对称加载，使简支梁在跨中形成一段纯弯区段（梁的自重影响小）。

2.材料⑴钢筋：纵筋及箍筋同“材料力学”实验模块中的“拉伸实验”的试件，钢筋的力学性能数据取“拉伸实验”的测试结果。

⑵水泥： P.O 32.5普通硅酸盐水泥（或复合硅酸盐水泥）⑶粗骨料：粒径10～15mm碎石⑷细骨料：中砂（含水率待测）3.模具⑴实验室提供高150mm，宽100mm，长度1200mm的模具，用以制作试件；⑵标准立方体试件模具3个。

1.1.4 实验要求1.混凝土的配合比采用“土木工程材料”实验模块中混凝土配合比的设计结果。

2.提交设计计算书一份每人提交设计计算书一份，应包括自己设计试件的详细计算内容以及计算方法、参考文献等（破坏形式选用少筋、适筋和超筋破坏中的一种）。

3.独立完成，严禁抄袭、“参考”。

1.1.5 参考文献1.《混凝土结构与砌体结构》2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-20003.《土木工程材料》，湖南大学等四校合编，中国建筑工业出版社4.《土木工程结构试验与检测》，周明华主编，东南大学出版社，2002年5.《混凝土结构实验方法标准》GB50152-921.2 钢筋混凝土简支单筋梁的制作与养护1.2.1 实验目的1.通过对钢筋混凝土简支梁的制作与养护，了解并掌握混凝土构件制作的工艺过程、养护方法以及技术要求。

《产品结构设计》教学大纲一、课程基本信息英文名称：Fundamentals of product structure design课程编号：130540013 课程学时：32学时课程学分：2学分适用专业：产品设计课程性质：必修开课单位：人文与艺术学院开课学期：三年级上学期先修课程：设计材料与工艺二、课程教学目标目标1：通过本课程的学习，使学生掌握产品设计中的成形工艺与连接结构设计，掌握与产品设计相关的表面加工技术和工业产品外覆盖件的结构形式和加工制造的工艺方法，培养学生在学会分析特定产品形态的基础上，能够为实现产品形态而采取合适的结构设计和表面技术。

课程教学目标与毕业要求对应关系表注：“毕业要求指标点”是指人才培养方案中“二、毕业要求”的相关内容；请在相应的表格内打“√”。

三、课程要求(本课程的教学方式，要求学生掌握的知识、方法，培养的能力，教学准备以及作业情况等要求)课程采用讲授和实验教学法，要求学生掌握连接成形工艺与结构设计，掌握与产品设计相关的表面加工技术和工业产品外覆盖件的结构形式和加工制造的工艺方法，培养学生在学会分析特定产品形态的基础上，能够为实现产品形态而采取合适的结构设计和表面技术。

四、教学内容第1章概述（2学时）知识要点：了解成形工艺、表面技术、数字化技术的基本知识；了解产品设计与造型材料、机械加工、连接成形、表面技术之间的联系；掌握成形工艺的3种成形方法。

重点：产品设计与造型材料、机械加工、连接成形、表面技术之间的联系；成形工艺的3种成形方法。

难点：成形工艺的3种成形方法。

第2章壳体结构设计（6学时）知识要点：掌握产品壳体的功能和结构特点；了解铸造壳体特点和工艺流程；了解焊接壳体特点和工艺设计；理解冲压壳体特点和工艺设计；理解注塑壳体特点和工艺设计。

重点：产品壳体的功能和结构特点；铸造壳体工艺；冲压壳体工艺设计；注塑壳体工艺设计。

难点：焊接的方法和焊接的工艺设计；冲压工艺和冲压壳体设计。

产品设计与研发流程作业指导书第1章研发背景分析 (5)1.1 市场调研 (5)1.1.1 市场规模及增长 (5)1.1.2 市场细分 (5)1.1.3 消费者行为 (5)1.2 用户需求分析 (5)1.2.1 用户需求挖掘 (6)1.2.2 用户需求整理 (6)1.2.3 用户需求分析 (6)1.3 竞品分析 (6)1.3.1 竞品功能分析 (6)1.3.2 竞品功能分析 (6)1.3.3 竞品市场表现 (6)1.4 项目可行性分析 (6)1.4.1 技术可行性分析 (6)1.4.2 市场可行性分析 (6)1.4.3 经济可行性分析 (6)1.4.4 法律可行性分析 (7)第2章产品定位与规划 (7)2.1 产品定位 (7)2.1.1 市场分析 (7)2.1.2 用户需求分析 (7)2.1.3 产品定位策略 (7)2.2 产品功能规划 (7)2.2.1 功能需求收集 (7)2.2.2 功能分类与排序 (7)2.2.3 功能规划原则 (7)2.3 产品形态与类别 (7)2.3.1 产品外观设计 (8)2.3.2 产品结构设计 (8)2.3.3 产品类别划分 (8)2.4 研发目标设定 (8)2.4.1 技术可行性分析 (8)2.4.2 研发周期与成本预算 (8)2.4.3 研发目标制定 (8)第3章产品设计原则与方法 (8)3.1 设计原则 (8)3.1.1 用户导向原则 (8)3.1.2 系统性原则 (8)3.1.3 创新性原则 (8)3.1.4 可持续原则 (8)3.2 设计方法 (9)3.2.1 调研与分析 (9)3.2.2 概念设计 (9)3.2.3 详细设计 (9)3.2.4 仿真与验证 (9)3.2.5 原型制作与测试 (9)3.3 设计创新 (9)3.3.1 创新思维方法 (9)3.3.2 跨学科合作 (9)3.3.3 用户参与 (9)3.3.4 快速迭代 (9)3.4 设计规范与标准 (10)3.4.1 国家和行业标准 (10)3.4.2 企业内部规范 (10)3.4.3 安全性规范 (10)3.4.4 可生产性规范 (10)第4章概念设计 (10)4.1 创意构思 (10)4.1.1 市场调研 (10)4.1.2 用户研究 (10)4.1.3 创新思维 (10)4.2 概念 (10)4.2.1 创意整理 (10)4.2.2 概念构建 (10)4.2.3 概念描述 (11)4.3 概念筛选与评估 (11)4.3.1 筛选标准 (11)4.3.2 筛选方法 (11)4.3.3 评估体系 (11)4.4 概念可视化 (11)4.4.1 设计草图 (11)4.4.2 3D建模 (11)4.4.3 原型制作 (11)4.4.4 可视化展示 (11)第5章详细设计 (11)5.1 结构设计 (11)5.1.1 设计原则 (11)5.1.2 设计内容 (12)5.2 外观设计 (12)5.2.1 设计原则 (12)5.2.2 设计内容 (12)5.3 材料选择与应用 (12)5.3.1 选择原则 (12)5.4 人机工程学考虑 (13)5.4.1 设计原则 (13)5.4.2 设计内容 (13)第6章硬件研发 (13)6.1 硬件功能定义 (13)6.1.1 功能需求分析 (13)6.1.2 功能模块划分 (13)6.1.3 功能定义 (13)6.2 电路设计 (13)6.2.1 电路方案设计 (13)6.2.2 电路原理图绘制 (14)6.2.3 电路仿真与优化 (14)6.3 器件选型与评估 (14)6.3.1 器件选型 (14)6.3.2 器件评估 (14)6.3.3 器件验证 (14)6.4 硬件测试与验证 (14)6.4.1 单板级测试 (14)6.4.2 系统级测试 (14)6.4.3 环境适应性测试 (14)6.4.4 第三方认证 (14)6.4.5 用户现场测试 (15)第7章软件研发 (15)7.1 软件架构设计 (15)7.1.1 架构设计概述 (15)7.1.2 架构设计原则 (15)7.1.3 架构设计流程 (15)7.2 算法设计与优化 (15)7.2.1 算法设计概述 (15)7.2.2 算法设计原则 (15)7.2.3 算法优化方法 (16)7.3 编码与实现 (16)7.3.1 编码规范 (16)7.3.2 编码实现 (16)7.4 软件测试与调试 (16)7.4.1 测试策略 (16)7.4.2 调试方法 (16)第8章用户体验设计 (17)8.1 交互设计 (17)8.1.1 设计原则 (17)8.1.2 设计方法 (17)8.1.3 设计输出 (17)8.2 视觉设计 (17)8.2.2 设计方法 (17)8.2.3 设计输出 (17)8.3 声音与触觉设计 (17)8.3.1 设计原则 (18)8.3.2 设计方法 (18)8.3.3 设计输出 (18)8.4 用户测试与反馈 (18)8.4.1 测试方法 (18)8.4.2 反馈收集与分析 (18)8.4.3 设计迭代 (18)第9章研发项目管理 (18)9.1 项目计划与进度控制 (18)9.1.1 项目目标与范围界定 (18)9.1.2 项目计划制定 (18)9.1.3 项目进度控制 (19)9.2 团队协作与沟通 (19)9.2.1 团队构建与管理 (19)9.2.2 沟通渠道与方式 (19)9.2.3 冲突解决与协调 (19)9.3 风险管理 (19)9.3.1 风险识别与评估 (19)9.3.2 风险应对策略 (19)9.3.3 风险监控与更新 (19)9.4 质量控制与验收 (19)9.4.1 质量计划制定 (19)9.4.2 质量控制措施 (19)9.4.3 验收与交付 (20)第10章产品发布与迭代 (20)10.1 产品发布准备 (20)10.1.1 确定产品发布目标：明确产品发布的市场定位、预期目标及关键功能指标，保证产品满足市场需求。

实验三：分支结构程序设计一、实验目的：1. 熟练掌握关系表达式和逻辑表达式的使用；2. 熟练掌握用嵌套的if语句和switch语句实现多分支结构程序设计；3. 熟练掌握switch语句中break语句的作用；4. 掌握简单的调试程序方法，包括：单步调试和运行到光标。

二、实验要求：1.编写程序，计算分支函数。

要求：输入为任意实数，输出结果保留小数点后2位。

输入输出示例：Enter x:227.00提示：实现x n可以标准库函数pow（x，n），此数学函数已在头文件math.h中说明。

2.编写程序。

根据一个年份，判断是否是闰年。

要求：输入为一个整数，表示一个年份；输出：如果是闰年，输出"Y es"，否则输出"No"。

输出单独占一行。

输入输出示例：Enter year:2012Yes3. 编写程序。

给你三个正整数，判断用这三个整数做边长是否能构成一个三角形。

要求：输入为三个正整数，中间有一个空格隔开；输出：如果能构成三角形，输出"Yes"，否则输出"No"。

提示：在一个三角形中，任意两边之和大于第三边。

输入输出示例：3 4 5Yes4.输入五级制成绩（A~E)，输出相应的百分制（0~100）区间。

要求用switch语句。

五级制对应的百分制成绩区间为：A（90~100）、B（80~89）、C（70~79）、D（（60~69））、E（0~59）。

输入输出示例：Input Grade:BB对应的百分制成绩区间是80~895.编写程序，输入月薪salary，输出应交的个人所得税tax（保留2位小数）。

按照2011年开始实行的新的个人所得税法，计算公式为：tax=rate*（salary - 3500）- deduction当salary ≤3500时，rate = 0、deduction = 0；当3500 ＜salary ≤5000时，rate = 3%、deduction = 0；当5000 ＜salary ≤8000时，rate = 10%、deduction = 105；当8000 ＜salary ≤12500时，rate = 20%、deduction = 555；当12500 ＜salary ≤38500时，rate = 25%、deduction = 1005；当38500 ＜salary ≤58500时，rate = 30%、deduction = 2755；当58500 ＜salary ≤83500时，rate = 35%、deduction = 5505；当83500 ＜salary时，rate = 45%、deduction = 13505。

机械设计实验指导书目录实验一轴系结构设计实验................................................................... ..................................................1实验二减速器拆装实验................................................................... ....................................................5实验三带传动设计与性能参数测试分析................................................................... ..........................9实验四链传动设计与性能参数测试23实验五齿轮传动设计与性能参数测试26实验六蜗杆传动设计与性能参数测试分析.29实验七综合传动系统设计与性能参数测试分析32实验一轴系结构设计实验一、实验目的1．熟悉各种轴、齿轮、轴承等机械零件和部件；2．熟悉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；3．了解传动零件的润滑和密封方式；4．掌握轴上零件的定位和固定方法。

二、实验设备1．轴系结构组合设计实验装置2．实验工具：扳手、直尺、铅笔等。

三、实验原理本实验装置提供各类零件共计57种，有各种光轴、直齿轮轴、锥齿轮轴、滚动轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、透盖、闷盖、直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆、各种底座等零件。

能进行圆柱齿轮轴系，小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系结构设计及塔建。

1.传动件类型选择（1）直齿圆柱齿轮传动传动速度和功率范围很大；传动效率高（精度愈高，效率愈高）；对中心距的敏感性小，装配和维修比较简便；传动适应性好；易于进行精确加工，应用非常广泛。