重庆大学2014机械设计基础二909
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竭诚为您提供优质文档/双击可除重庆大学机械设计基础实验报告篇一:实验14实验指导书重庆大学机械基础实验报告实验14机械系统原理方案创新设计机械创新设计的目的是设计出工作机理独特有效、结构新颖巧妙的机械产品。
机械创新设计的关键是原理方案设计,它决定了产品的质量、性能、功效和性价比等。
原理方案设计的基本要求有许许多多,其中最重要的,一是机械产品能够实现预期功能,二是性能良好。
为达到第一个基本要求,常常采用“功能分析法”,将机械产品的总功能逐次分解成多个基本功能,进而找出实现这些基本功能的基本机构,将这些基本机构组合后形成创新设计的方案。
为达到第二个基本要求,常常是在多个方案中优选,并可用设问探求法优化方案。
所以设计者首先必须知道各种机构能够具有哪些预期功能,以及实现预期功能的性能如何,其次要了解创新设计的主要技法。
14.1实验目的1.了解机械原理方案设计的内容、过程及创新设计技法,巩固《机械创新设计》理论知识。
2.了解各种传动系统的功能及特点、各种机构的功能及特点、机构尺度综合的方法,巩固《机械原理》理论知识。
3.根据给定的设计平台和设计任务,设计出机器原理方案,训练创新设计方法启发创新思维、意识。
14.2实验器材JpYs-cD机械系统原理方案创新设计实验台1.机械结构(1)总体结构如图14-1所示。
JpYs-cD机械系统原理方案创新设计实验台总体结构如图14-1所示,主要由底座(安装平台)、驱动源、减速器、联轴器、带、链、过渡节、平面执行机构等传动部件组成。
可根据需要按一定的形式组合成不同的机械传动系统。
其中底座(安装平台)、驱动源、传动部件、负载部件为整体结构。
底座(安装平台)上有T形槽,可根据安装需要布置系统。
1图14-1JpYs-cD机械系统原理方案创新设计实验台总体结构(2)安装平台安装平台由机柜和铸铁平台组成,如图14-2所示,铸铁平台上有纵横间隔(100mm)的T型滑槽作为安装组件用。
图8.11
解:〔1〕求质心偏移实际就是求静平衡时的平衡向静,因此可以按照静平衡条件考虑这个
问题。
先求出各不平衡质径积的大小:
方向沿着各自的向径指向外面。
用作图法求解,取,作图8.11〔a〕所示。
由静平衡条件得:
,偏移的方由图量得,那么质心偏移的距离为向就是平衡质
径积的方向,与水平夹角为。
(2〕求左右支反力实际上就是求动平衡时在左右支点所在平面所需要的平衡力。
先把
不平衡质量在两支承所在平面上分解。
左支承:;
右支承:;
那么在两个支承所在平面上的质径积的大小分别为:
左支承:;
右支承:;
方向沿着各自的向径指向外面。
用作图法求解,取,作图8.11〔b〕〔c〕所示。
由动平衡条件得:
左支承:,量得,
那么支反力大小为
右支承:,量得,
那么支反力大小为
8-7
图8.13
解:〔1〕先把不平衡质量在两平衡基面Ⅰ和Ⅱ上分解。
基面Ⅰ:
基面Ⅱ:。
2连杆机构2.1常见四杆机构分类依据是什么?铰链四杆机构分类依据是什么?2.2铰链四杆运动链具有整转副的条件是什么?铰链四杆机构曲柄存在条件是什么?2.3四杆机构都有哪些演化途径?2.4叙述极位夹角的定义。
2.5叙述行程速比系数的定义。
2.6画出曲柄滑块机构、摆动导杆机构的极为夹角。
2.7叙述求法瞬心的一般步骤。
2.8叙述压力角和传动角的定义。
2.9画出曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构的压力角/传动角。
2.10画出曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构的γmin。
2.11叙述出现死点位置的条件和特征。
2.12如图2-1所示,设已知四杆机构各构件的长度L AB=240 mm;L BC=600 mm;L CD=400 mm;L AD=500mm。
试回答下列问题:⑴当取杆AD为机架时,是否有曲柄存在?⑵若各杆长度不变,能否以选不同杆为机架的办法获得双曲柄机构和双摇杆机构?如何获得?2.13在图2-2所示的铰链四杆机构中,各构件的长度分别为:l AB=28mm,l BC=52mm,l CD=50mm,l AD=72mm。
1)若取AD为机架,求该机构的极位夹角θ和行程速度变化系数K,杆CD的最大摆角ϕ和最小传动角γmin;2)若取AB为机架,该机构将演化为何种类型的机构?为什么?这时C、D两个转动副是整转副还是摆转副?2.14 在图2-3所示六杆机构中,各构件的尺寸为:l AB=30mm,l BC=55mm,l AD=50mm,l CD=40mm,l DE=20mm,l EF=60mm,滑块F为运动输出构件。
试确定:1)四杆机构ABCD的类型;2)机构的行程速度变化系数K为多少?3)滑块F的行程H为多少?4)求机构的最小传动角γmin?5)导轨DF在什么位置时滑块在运动中的压力角最小?图2-1 图2-2图2-3图2-4图2-5 图2-62.15试求图2-4所示各机构在图示位置时的全部瞬心的位置。
2002一1.由F p p h n F '1)2(3-+-=其中n=6 81=p 1=p h (把滚子与AD 焊成一体)得1)18*2(6*3=+-=FA 处为局部自由度,G 为虚约束 ,F 为复合铰链2.(1)从动件做定轴转动(2 )从动件做往复移动和摆动二.2.(1)由)()θθ-+=180/180(k θ=57得92.1=k(2)构件5的冲程为450 mm 如图所示(3)最大压力角的位置如图所示α=41.96(4)在其他条件不变,欲使最大冲程变为原来的2倍,应使曲柄的长度变为300mm2.(1)如图所示(2 )s m wl v /04.0==三.1.n n 32= n n H =5112=i所以1032=n r/min 134=Ih1043==n n 15=nh 2.齿轮1,2应采用正变位 mz d = 得782*39==d由a a a a cos ,,cos = 得69.21cos arccos ,,==aa a a2003一(1)低副 2 高副 1(2 )若干基本杆组 机架 原动件(3)原动件的数目与机构自由度相等(4)形状相似,曲率半径相差滚子半径(5)加大基圆半径 偏置(6)偏置曲柄滑块机构 偏心轮机构(7)60 2(8)范成法 标准齿轮齿数过小(9)惯性力的矢量和 惯性力的矢量和 惯性力矩的矢量和(10)驱动力矩和阻抗力矩在运转过程中的周期性变化 在高速轴上安装飞轮 驱动力矩和阻抗力矩在运转过程中的非周期性变化 调速器三(1)(2 )如图所示(3)如果增大滚子的半径,可改变从动件的运动规律因为滚子的半径增大,可能使滚子半径大于理论廓线的最小曲率半径,将三:会出现变尖现象如e=0也能所示改变从动件的运动规律(4)s m wl v /04.0==四;(1)5.1121==Z Z I ∴z z 125.1= 110)22(21=+=m a z z ∴221=z 332=z(2)由mz d = 得881=d 1322=d (3)由基圆直径a d d b cos = 得69.82cos 1==a d d b由齿顶圆直径m z ha d a )2(*+=得96)2(*1=+=m z ha d a由齿根圆直径m z c ha d a )22(**--=得76)22(**=--=m z c ha d a(4)因为实际中心距为116mm 大于0所以采用正传动。
一、教学目标1. 知识目标:(1)使学生掌握机械设计的基本原理、方法和步骤;(2)使学生熟悉常用机械零件的结构、性能和设计方法;(3)使学生了解现代设计方法、计算机辅助设计(CAD)及仿真技术。
2. 能力目标:(1)培养学生独立分析和解决实际工程问题的能力;(2)培养学生运用现代设计方法和计算机技术进行机械设计的能力;(3)培养学生良好的团队合作精神和沟通能力。
3. 素质目标:(1)培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神;(2)培养学生创新意识和实践能力;(3)培养学生良好的职业道德和社会责任感。
二、教学内容1. 机械设计的基本原理和方法2. 常用机械零件的设计3. 机械系统的分析与设计4. 现代设计方法及计算机辅助设计(CAD)5. 仿真技术及其应用三、教学方法1. 讲授法:讲解基本原理、方法和步骤,使学生掌握机械设计的基本知识;2. 案例分析法:通过分析典型工程案例,使学生了解机械设计在实际工程中的应用;3. 讨论法:引导学生参与课堂讨论,激发学生的思维,培养学生的创新能力;4. 实践教学:通过实验、课程设计等实践教学环节,使学生将理论知识应用于实际;5. 计算机辅助教学:利用计算机软件进行教学,提高教学效果。
四、教学进度安排1. 第一周:机械设计的基本原理和方法2. 第二周:常用机械零件的设计3. 第三周:机械系统的分析与设计4. 第四周:现代设计方法及计算机辅助设计(CAD)5. 第五周:仿真技术及其应用6. 第六周:课程设计(1)7. 第七周:课程设计(2)8. 第八周:课程设计(3)9. 第九周:课程设计(4)10. 第十周:课程设计(5)五、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、作业、实验报告等;2. 课程设计:根据课程设计成果进行评分;3. 期末考试:闭卷考试,考核学生对机械设计基本原理、方法和步骤的掌握程度。
六、教学资源1. 教材:《机械设计》;2. 教学参考书:《机械设计手册》、《现代设计方法》等;3. 计算机软件:CAD、仿真软件等;4. 实验设备:机械设计实验室。
重庆年夜学机器计划测验纲要第一章机器计划概论一、考察常识点1、机器的功能构成,机器整机的生效方式,机器整机的任务才能盘算准那么。
2、机器计划中的强度咨询题:载荷及应力、静应力感化下的强度咨询题、变应力感化下的疲惫强度咨询题及打仗应力。
二、考察请求识记与体会:机器的功能构成,呆板的特点,整机、部件观点,机器整机的生效方式,机器整机的任务才能盘算准那么,载荷及应力分类,平安系数。
第三章螺纹联接一、考察常识点1、螺纹及螺纹联接的根本常识。
2、螺纹联接的拧紧与防松。
3、螺纹联接的生效方式跟盘算准那么。
4、螺栓组联接的受力剖析,单个螺栓联接的强度盘算〔松螺栓联接,只受预紧力的紧螺栓联接〕。
5、进步螺栓联接强度的办法。
二、考察请求1、识记与体会:螺纹的根本参数,常用螺纹的品种及其使用,常用螺纹联接的品种及其使用,螺纹联接预紧与防松,螺纹联接的生效方式跟盘算准那么,螺栓组联接计划的根本办法,进步螺栓联接强度的办法。
2、复杂应用:松螺栓联接的强度盘算。
3、综合应用:只受预紧力的紧螺栓联接强度盘算。
第四章轴毂联接一、考察常识点1、轴毂联接的功能、分类。
2、平键联接生效方式及强度盘算。
3、花键联接的范例、任务特色跟使用。
二、考察请求1、识记与体会:轴毂联接的功能、分类,平键联接的范例,平键联接生效方式,花键联接的范例、任务特色。
2、复杂应用:平键联接的强度盘算。
第七章带传动一、考察常识点1、带传动的范例、任务道理、优缺陷及其使用范畴,带与带轮的构造。
2、带传动的受力剖析、应力剖析,带传动的弹性滑动、打滑。
3、带传动的生效方式、计划准那么、计划办法、参数选择及进步带传开任务才能的办法。
4、带传动的张紧办法跟张紧安装。
5、同步带传动的特色跟使用。
二、考察请求1、识记与体会:带传动的任务道理、范例、优缺陷跟使用范畴,带传动的受力剖析、应力剖析,带传动的弹性滑动、打滑,带传动的生效方式、计划准那么,带传动的张紧办法跟张紧安装,同步带传动的特色跟使用。
《机械设计基础》习题解答目录第0章绪论-------------------------------------------------------------------1 第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2 第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4 第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6 第四章齿轮机构------------------------------------------------------- -----8 第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19 第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26 第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29 第八章带传动---------------------------------------------------------------34 第九章链传动---------------------------------------------------------------38 第十章联接------------------------------------------------------------------42 第十一章轴------------------------------------------------------------------46 第十二章滚动轴承--------------------------------------------------50第十三章滑动轴承------------------------------------------------ 56第十四章联轴器和离合器-------------------------- 59第十五章弹簧------------------------------------62第十六章机械传动系统的设计----------------------65第0章绪论12-3机器的特征是什么?机器和机构有何区别?[解] 1)都是许多人为实物的组合;2)实物之间具有确定的相对运动;3)能完成有用的机械功能或转换机械能。
重庆大学2013年硕士研究生入学考试自命题参考书目考试科目及参考书目111 单独考试思想政治理论《政治经济学》曾国平编重庆大学出版社 2003年版《邓小平理论》贺荣伟编重庆大学出版社 2003年版242 俄语(二外)《大学俄语简明教程》(第二外语用)张宝钤 钱晓慧 高教出版社243 日语(二外)《标准日本语》(新版)初级1、2册,中级第1册(前15课)人民教育出版社244 德语(二外)《德语》(上下)吴永岸华宗德上海外语教育出版社245 法语(二外)《简明法语教程》(上下)孙辉331 社会工作原理1、王思斌主编,《社会工作概论》(第二版),高等教育出版社2006年版。
2、关信平主编,《社会政策概论》,高等教育出版社2009年版。
3、赵泽洪:《现代社会学》第2版重庆大学出版社334 新闻与传播专业综合能力《中国新闻传播史》,方汉奇,中国人民大学出版社,2002年《外国新闻传播史纲要》,陈力丹、王辰瑶,中国人民大学出版社,2008年;新闻学导论》李良荣著,高等教育出版社,1999年;《传播学教程》郭庆光编,中国人民大学出版社,1999年338生物化学此科目为全国统考科目,建议参考王镜岩主编《生物化学》(第3版)等进行复习346 体育综合《学校体育学》李祥主编高等教育出版社 2003年9月《运动训练学》田麦久编人民体育出版社 2000年《运动生理学》人民体育出版社(体育院校通用教材)2002年9月354 汉语基础《现代汉语》(增订本)黄伯荣、廖序东主编,高等教育出版社;《古代汉语》王力主编,中华书局;《语言学纲要》,叶蜚声、徐通锵著,北京大学出版社。
357 英语翻译基础《实用翻译教程》(第3版)冯庆华编著上海外语教育出版社 2010年2月;《英译中国现代散文选》(1-3册)张培基译注上海外语教育出版社2007年11月;《当代英国翻译理论》廖七一等编著,湖北教育出版社,2001年3月;《西方翻译理论精选》申雨平编,外语教学与研究出版社,2002年4月;《非文学翻译理论与实践》李长栓中国对外翻译出版公司 2005年6月。
江苏开放大学形成性考核作业学号姓名课程代码110035课程名称机械设计基础(专)评阅教师第 2 次任务共 4 次任务江苏开放大学机械设计基础课程第2次形考作业作业说明:本次作业涉及课程第4单元-平面机构、第5单元-凸轮及其他常用机构、第6单元-带链传动的学习内容。
主要知识点包括机构运动简图的绘制、机构自由度的计算、判别机构是否具有确定运动的条件、槽轮机构的工作原理、打滑与弹性滑动的概念及防止方法等。
希望同学们在认真学习课程相关资料的基础上完成本次作业。
完成日期:评语:得分:评阅时间:评阅教师:任务内容:一、在线测试题(要求:在网上完成“第2次形考作业在线测试部分”内容,将完成结果截【作答结果】二、综合题1.如图3-1所示为简易冲床结构示意图。
要求:(1)试画出简易冲床的运动简图;(2)通过自由度计算判断该机构是否有确定相对运动;(3)如果不满足有确定相对运动的条件,请提出修改意见并画出运动简图。
图3-1 简易冲床结构示意图【作答结果】(1)简易机床的运动简图,如下:(2)机构自由度计算:活动构件n=3,低副数P L=4,高副数P H=1自由度:F=3n-2P L-P H=3×3-2×4-1=0故:运动链不能运动,该机构无确定的相对运动。
(3)该机构无确定的相对运动,在C处加一个移动副,运动简图如下:2.在如图3-2所示的铰链四杆机构中,已知各构件长度L AB=55mm,L BC=40mm,L CD=50mm,L AD=25mm,试问:(1)机构有无曲柄?如有请指明哪个构件?此时得到什么机构?(说明理由)(2)当分别取构件AB、AD、CD为机架时,各将得到什么机构?(说明理由)图3-2 铰链四杆机构【作答结果】1、因为L AB+L AD=(55+25)mm=80mm<L BC+L CD=(40+50)mm=90mm,满足长度和条件,即连架杆L AB为最长构件,所以机构无曲柄。
授课教师:韩士国2014-2-24【教材版本】黄森彬主编,中等职业教育国家规划教材—机械设计基础(机械类),第二版。
北京:高等教育出版社,2008.【课程特点】该课程是一门承上启下的专业基础课,为后续专业课的学习奠定基础,也是一门理论与生产实际紧密相结合的课程。
主要内容包括:常用机械传动的特点、参数和几何尺寸的计算;常用机构的组成和运动特点;通用机械零件的结构与选择等。
教学目标是熟悉各种传动与机构的运动特征,正确选择机械零件的参数和几何尺寸。
由于课程的内容已经从纯理论知识向理论与实践相结合过渡,因此教学中必须采取理论联系实际的教学方法,尽可能结合学生的生活环境和所见所闻,把抽象的知识讲解得通俗易懂,达到理解掌握,并能应用于实际的目的。
【课题编号】 1—绪论 , 1.1【课题名称】绪论,机器的组成及基本要求【教学目标与要求】一、知识目标1. 了解机器和机构、零件与构件的区别与联系。
2. 熟悉本课程所介绍的主要内容。
3. 掌握机器的组成及基本要求。
二、能力目标1. 能够运用基本概念分析机器的组成。
2. 能够判断已有的机器中,哪些是零件?哪些是构件?三、素质目标1. 培养理论联系实际的学习方法和从实际出发思考问题的方法。
2. 了解学好本课程在生产中和后续课程中的作用。
四、教学要求1. 了解机器与机构、构件与零件之间的区别与联系。
2. 掌握机器的四大组成,能够分析出机器的各个组成部分。
【教学重点】1. 分清各新名词的含义、联系与区别。
2. 能够应用所学的新概念来判断常见组成机器的各个部分。
【难点分析】1. 理论联系实际进行教学是该课程的难点,不仅是教师还是学生都必须具有一定的生活或生产实际经验,才能深刻理解课程知识内含,把复杂的问题变得通俗易懂。
2. 教学设备有限,不能提供必要的教具、实物或多媒体现代教学手段,创造良好的教学环境。
【分析学生】缺少实践知识,又不善于联系实际和思考是当前学生存在的共同问题,这给教学带来极大的困难。