机电专业《机械设计基础》实验指导书
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《机械设计基础(A)2》实验指导书机械与车辆学院二00九年十月目录实验一液体动压润滑机理分析实验 (2)一、实验目的 (2)二、实验仪器 (2)三、实验台结构与实验原理 (2)四、软件界面操作说明: (5)五、实验步骤: (7)六、实验操作注意事项: (8)七、实验报告及思考题 (8)实验二、皮带传动实验 (9)一、实验目的: (9)二、实验设备 (9)三、实验台结构与实验原理: (9)四:软件界面操作说明: (11)五、实验步骤: (12)实验三机械展示、认识与分析直观现场教学 (14)一、实验目的 (14)二、实验设备 (14)三、实验内容 (14)实验四轴系结构设计实验 (16)一、实验目的: (16)二、实验设备 (16)三、实验内容与要求 (16)四、实验步骤 (16)实验五减速器拆装实验 (24)一、实验目的: (24)二、实验设备 (24)三、实验内容与要求 (24)四、实验步骤 (26)实验六便携式机械系统变速传动方案创新设计 (31)实验一液体动压润滑机理分析实验一、实验目的1、了解动压油膜承载现象及其形成的必要条件,加深对形成流体动压条件的理解;2、测量轴承周向及轴向的油膜压力、绘制其油膜压力分布曲线;3、测量滑动轴承的摩擦系数、绘制轴承λf特性曲线;-4、掌握动压滑动轴承试验机的工作原理及其参数测试方法。
二、实验仪器HS----B液体动压轴承实验台三、实验台结构与实验原理实验台主要结构(见图1)图1 滑动轴承试验台外形图1.操纵面板2.电机3.三角带4.轴向油压传感器接头5.外加载荷感器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1、实验台的传动装置该实验台由直流电动机通过三角带驱动主轴9沿顺时针(面对实验台面板)方向转动,由无级调速器实现无级调速。
本实验台主轴的转速范围为3-500rpm ,主轴的转速由数码管直接读出。
实验五齿轮的范成实验实验项目性质:验证性实验计划学时:1一、实验目的1.观察渐开线齿廓的范成形成过程,掌握用范成法切削加工渐开线齿轮齿廓的基本原理;2.解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法;3.分析和比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、实验设备和工具1.齿轮范成仪;2.圆规、三角尺、绘图纸、剪刀、铅笔(学生自备)。
三、实验原理和方法范成法是利用一对齿轮互相合时共轭齿廓互为包络线的原理来加工轮齿的一种方法。
加工时,其中的一轮为刀具,另一轮为轮坯,二者对滚时,好象一对齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动,量后在上被加工出来的齿廓就是刀具刀刃在相对轮坯每个位置形成包络线的详细过程,通常采用范成仪来实现。
在实验时,用贺形的图纸做“轮坯”,在不考虑切削和让刀运动的情况焉,使仪器中的“齿条刀具”与“轮坯”对滚,刀刃在图纸上所印出的各个位置的包络线,就是被加工齿轮的齿廓曲线。
图5-1 齿轮范成现就实验室使用的齿条与齿轮传动的范成仪(图1)说明其工作基本原理。
转动盘1能固定于机架4上的轴心0转动。
在转动盘内侧固联有一个小模数的齿轮,它与拖板5上的小齿条3相啮合。
通过调节螺钉6,氢模数较大的“齿条刀具”2装在拖板上。
范成实验时,移动拖板,通过小齿条和齿轮的传动,能使转动盘作回转运动,而固定于转动盘上的轮坯(圆形图纸)也跟着转动。
这怀被加工齿轮相对于齿条刀具运动相同。
松开螺钉6,可以使“刀具”相对于拖板垂直移动,从而高地“刀具”中线至“轮坯”中心的距离,以便范成出标准齿轮或正负变位齿轮。
在拖板与“刀具”两端都有刻度线,以便在“加工”齿轮时调节其变位量。
在范成仪中,齿条插刀的已知参数是:压力角 a、齿顶高系数h、径向间隙系数c、模数 m、被加工齿轮分度圆直径d(=mz)。
四、步骤和要求图5-2 范成齿廓的毛坯图样根据已知的齿条刀具参数和被加工齿轮的分度圆直径,计算被加工齿轮的齿数、最小变位系数;参考最小变系数,选定范成实验用的正、负变位系数,然后计算变位量(宜取规则数值),计算标准齿轮的基圆、齿顶圆与齿根圆直径以及变位齿轮顶圆和齿根圆直径。
实验一机构运动实验一、实验目的为了加强对机械与机器的认识,了解各种机构的组成和运动原理。
掌握从实际机构中测绘机构运动简图的技能。
了解机械运动简图与实际机械结构的区别。
二、实验内容1、本实验包括机器与机构、平面四杆机构、凸轮机构、齿轮机构、周转轮系、停歇和间歇运动机构、组合机构、空间连杆机构等,共有8个部分77 个运动机构。
2、顺序绘制内燃机各运动副间的相对位置,绘制机构运动示意图。
顺序测量压包机、飞剪、起重机各运动副间的相对位置,绘制机构运动简图。
三、(一)思考题:1、仔细观察示教板,平面四杆机构分为哪几种基本类型?单移动副四杆机构分为哪几种基本类型?双移动副四杆机构(曲柄移动导杆机构、双滑块机构、双转块机构) 。
答:平面四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种类型。
单移动副四杆机构分为曲柄滑块机构、曲柄摇块机构、转动导杆机构、移动导杆机构四种类型。
双移动副四杆机构分为曲柄移动导杆机构、双滑块机构、双转块机构三种类型。
2、曲柄存在的条件是什么?答:(1)最短杆和最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和。
(2)最短杆不为连杆。
同时满足这两个条件才有曲柄存在。
3、凸轮机构主要由哪三部份组成?答:凸轮机构主要由三部分组成:(1) 凸轮它有特定的廓线。
外形好似一个盘形的凸轮叫做盘形凸轮。
(2) 从动件它由凸轮廓线控制着按预期的运动规律作往复移动或摆动。
从动件端部的结构形式有尖端、滚子、平底和曲面四种。
(3) 锁合装置为了使凸轮的从动件在运动过程中,始终保持接触而采用的装置4、若传递两相交轴或两交错轴之间的运动和动力应分别采用什么齿轮机构呢?答:传递两相交轴之间的运动和动力应采用圆锥齿轮机构。
若传递两交错轴之间的运动和动力应采用螺旋齿轮机构、螺旋齿轮齿条机构、圆柱蜗杆蜗轮机构、弧面蜗杆蜗轮机构。
5、周转轮系和差动轮系有何不同?如果把行星轮系中的转臂固定不动,此轮系将成为什么轮系?答:在轮系中有一个或一个以上的齿轮,它的几何轴线绕位置固定的轴线回转的轮系称为周轮轮系。
《机械基础》实验指导书景德镇陶瓷学院机电学院机设教研室2010年5月目录实验一、平面机构运动简图测绘实验二、渐开线齿廓的范成实验实验三、减速器的拆装实验一、平面机构运动简图测绘一、实验目的1、学会根据各种机械实物或模型,绘制机构简图。
2、分析和验证机构自由度;掌握正确的自由度计算方法。
二、设备和工具1、各类典型机械的模型。
2、钢皮尺、卡尺、量角器等(根据需要选用)。
3、三角板、铅笔、橡皮、草稿纸等(自备)。
三、原理和方法1、原理机构的运动仅与机构中所有构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关。
因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开机构的形状和运动副的具体结构,而用一些简单的、规定的符号来代替构件和运动副。
并按一定比例作出机构简图。
以此表示机构的运动特性。
表3-1 为常用符号示例。
2、方法(1)测绘时,使被测绘的机构缓慢地运动。
从原动构件开始详细观察机构的运动。
分清各个运动单元。
从而确定组成机构的构件数目。
(2)确定各个运动副的种类。
可根据相互连接构件间的接触情况及相对运动特点来确定各运动副的种类。
(3)绘制机构示意草图——机构结构简图。
在草图上徒手按规定的符号及构件的连接次序。
从原动构件开始,逐步画出机构运动简图的草图。
用数字l、2、3⋯分别标注构件。
用英文字母A、B、C、D⋯分别标注回转副。
(4)绘制正规的机构运动简图。
仔细测量与机构运动有关的尺寸,即转动副间的中心距和移动副导路的方向等。
标记在草图上,然后选定原动件一个位置。
并按一定的比例尺画出正式的机构运动简图。
四、实验要求l、对指定的几种机器或机构模型绘制机构运动简图。
至少有一种需按比例尺绘制。
其余可凭目测,使图与实物大致成比例。
(不按比例绘制简图称为机构示意图)2、计算机构自由度,并将结果与实际机构的自由度相对照。
观察计算结果与实际是否相符合。
五、思考题1、机构运动简图有哪些用途?2、一个“正确的机构运动简图”应能说明什么内容?3、为什么在绘制机构运动简图时,原动件可以任意选定位置? 会不会影响简图正确性?4、当机构的自由度大于或小于主动件数时,将出现什么情况?实验二、渐开线齿廓的范成实验一、实验目的(1)掌握展成法加工渐开线齿廓的原理。
《机械设计基础》实验指导书黄钧文肖勇编写机械原理/设计实验室实验守则1、实验之前认真阅读实验指导书,做预习报告。
2、实验课必须按照安排好的时间提前10分钟到达指定实验教室,进行签到考勤。
3、实验之前,要注意安全!未经老师允许不得擅自动用仪器、设备,特别小心贴有警示标志的设备!4、实验时,先听老师讲解和演示,然后严格按照操作程序和步骤进行实验,如发现有任何异常情况,应及时报告老师处理。
5、认真实验,细致操作,做好记录,实验完成后交给老师检查盖章。
6、遵守实验室规章制度,不喧哗、打闹。
爱护仪器设备,如故意损坏,则照价赔偿。
7、保持实验室整洁,不得在室内吃零食,下课离开时排好桌椅,带走垃圾。
8、课后认真书写实验报告,负责实验的班委收齐报告后按照学号顺序排好,交到工程中心7-204或206。
目录实验一、机构运动简图的测绘和分析 (1)实验二、渐开线齿廓范成实验 (6)实验三、带传动实验 (9)实验一、机构运动简图的测绘和分析一、实验目的1、掌握按实际机械的结构画出机构运动简图的方法;2、熟悉机构自由度的计算及机构运动是否确定的判别方法。
二、实验设备和用具1、机构动图:(1)牛头刨床机构;(2)曲柄滑块机构;(3)抽水唧筒机构;(4)缝纫机下针机构;(5)正弦机构或偏心轮机构。
2、自备三角尺、圆规、铅笔、稿纸等。
三、测绘方法和步骤测绘指定的几个机构的运动简图或机构示意图,其中至少应有一幅机构简图,测绘方法和步骤如下:1、确定各机构的构件数,用手驱动被测绘的机构,从原动件开始仔细观察机构的运动,分清各个运动单元,从而确定组成机构的构件数目。
2、确定各运动副的种类及代表符号,熟悉常用运动副的符号表示方法,根据两联接构件间的接触情况及相对运动的性质,确定各运动副的种类。
3、绘制机构的运动简图(1)先在草稿纸按GB138-74所规定的机构示意图的代表符号画出草图,选择好投影面和长度比例尺μl;μl=构件的实际长度(m)/ 图上长度(mm)a)b)图1-1实物——简图示例从原动件开始,循着运动传递的路线即构件联接的顺序,在草稿纸上标出各运动副的位置与运动有关的尺寸.转动副之间用直线连接即代表该构件,一般不考虑构件本身的形状和大小。
《机械设计》实验指导书河池学院物理与机电工程学院机械系2016年6月实验一减速器的拆装一、实验目的1.了解减速器各部分的结构,并分析其结构工艺性;2.了解减速箱各部分的装配关系和比例关系;3.熟悉减速器的拆装和调整过程。
二、实验所用的工具、设备、仪器1.二级减速器一台2.游标卡尺一把3.活搬手二把4.套筒扳手一套5.钢板尺一把三、实验内容1.了解铸造箱体的结构。
2.观察、了解减速器附属零件的用途,结构安装位置的要求。
3.了解轴承的润滑方式和密封装置,包括外密封的型式,轴承内侧的挡油环、封油环的作用原理及其结构和安装位置。
四、实验步骤1.拆卸。
(1)仔细观察减速器外部各部分的结构,从各部分结构中观察分析回答后面思考题内容。
(2)用板手拆下观察孔盖板,考虑观察孔位置是否恰当,大小是否合适。
(3)拆卸箱盖a、用扳手拆卸上,下箱体之间的连接螺栓、拆下定位销。
将螺栓,螺钉、垫片、螺母和销钉放在盘中,以免丢失,然后拧动启盖螺钉使上下箱体分离,卸下箱盖。
b、仔细观察箱体内各零部件的结构和位置,并分析回答后面思考题内容。
c、卸下轴承盖,将轴和轴上零件一起从箱内取出,按合理顺序拆卸轴上零件。
2.装配按原样将减速器装配好,装配时按先内部后外部的合理顺序进行,装配轴套和滚动轴承时,应注意方向,注意滚动轴承的合理装拆方法,经指导教师检查合格后才能合上箱盖,注意退回启盖螺钉,并在装配上、下箱盖之间螺栓前应先安装好定位销,最后拧紧各个螺栓。
五、注意事项1.切勿盲目拆装,拆卸前要仔细观察零、部件的结构及位置,考虑好拆装顺序,拆下的零、部件要统一放在盘中,以免丢失和损坏。
2.爱护工具、仪器及设备,小心仔细拆装避免损坏六、简述下列问题1.减速器传动示意图。
2.试述你所拆装的减速器中轴承的轴向是如何固定的?3.分析中间轴上各零件是如何实现轴向及周向固定的?4.你所拆装的减速器中齿轮和轴承是采用哪种润滑方式?说明原因。
实验二轴系结构分析实验一、实验目的认识各种轴系零件,理解轴,轴承及轴上零件的结构特点,掌握轴系结构设计的方法。
机械设计实验指导书(机械设计及其自动化专业用)编写:梁华琪班级:学号:姓名:安徽建筑工业学院机电系机械实验室2007年9月目录实验一螺栓联接实验 (2)实验二带传动实验 (6)实验三机械传动性能综合实验 (9)实验四蜗杆传动效率测试实验 (14)实验五动压轴承实验 (18)实验六摩擦磨损试验 (22)实验七轴系结构分析与设计实验 (31)实验八链与万向节传动系统实验 (35)实验九减速器结构分析实验 (37)实验一螺栓联接实验实验学时:2实验类型:验证性实验要求:必开一、实验目的现代各类机械中,广泛应用螺栓进行联接,如何计算和测量螺栓受力情况及静、动态特性参数,是工程技术人员的一个重要课题。
本实验通过对螺栓的受力进行测试和分析要求达到下述目的。
1、了解螺栓联接在拧紧过程中各部分的受力情况。
2、计算螺栓相对刚度,并绘制螺栓联接的受力变形图。
3、验证受轴向工作载荷时,预紧螺栓联接的变形规律,及对螺栓总拉力的影响。
4、通过螺栓的动载实验,改变螺栓联接的相对刚度,观察螺栓动应力幅值的变化,以验证提高螺栓联接强度的各项措施。
二、实验项目LZS螺栓联接综合实验台可进行下列实验项目:1、(空心)螺栓联接静、动态实验。
(空心螺栓+刚性垫片+无锥塞)2、改变螺栓刚度的联接静、动态实验。
(空心螺栓、实心螺栓)3、改变垫片刚度的静、动态实验。
(刚性垫片、弹性垫片)4、改变被连接件刚度的静、动态实验。
(有锥塞、无锥塞)三、实验设备及仪器该实验需LZS螺栓联接综合实验台一台,CQYDJ-4静动态测量仪一台,计算机及专用软件等实验设备及仪器。
1、螺栓联接实验台的结构与工作原理。
如图1所示。
1)螺栓部分包括M16空心螺栓、大螺母、组合垫片和M8小螺杆组成。
空心螺栓贴有测拉力和扭矩的两组应变片,分别测量螺栓在拧紧时,所受预紧拉力和扭矩。
空心螺栓的内孔中装有M8小螺杆,拧紧或松开其上的手柄杆,即可改变空心螺栓的实际受载截面积,以达到改变联接件刚度的目的。
机械设计实验指导书(机械类)洪英刘文吉编________学院________专业____班姓名___________天津工业大学机电学院机械基础实验中心目录实验一螺栓组联接实验 (1)实验二机械传动效率实验 (3)实验三液体动压径向滑动轴承实验 (14)实验四轴系结构设计实验指导书 (18)实验一螺栓组联接实验一、实验目的1.实测受翻转力矩作用下螺栓组联接中各螺栓受力情况;2.深化课程学习中对螺栓组联接螺栓实际受力的认识;3.进一步熟悉电阻应变片应变测量方法。
二、实验原理与方法1.结构简述本实验采用II型多功能螺栓组联接实验台(参见图1.1a),配有数显式静态电阻应变仪。
机座1与被联接件4用双排共10个螺栓2联接,连接面之间加有垫片8(橡胶或其它材料),6为杠杆加载系统,砝码7的重力通过杠杆系统1:75 增力后作用于被联接件上,从而使被联接件受到翻转力矩的作用。
每个螺栓上都贴有电阻应变片(参见图1.1b),用以测量螺栓的受力大小。
当10个螺栓把被联接件均匀预紧后,在翻转力矩作用下,被联接件有绕对称轴翻转的趋势,每个螺栓的受力将发生变化,通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量,便可测得螺栓组的载荷分布(每个螺栓的受力情况)。
a b1.机座2.螺栓3.测试梁4.被联接件5.测试齿6.杠杆系统7.砝码8.垫片图1.1 实验台结构示意图2.主要技术参数1)螺栓中段直径:d=6.5mm;2)螺栓材料的弹性模量:E=205Gpa;3)加载杠杆比:1:75;4)被联接件悬臂长:L=214m5)各相邻螺栓的垂直间距离=33mm图1.2 实验螺栓安装及贴片图图1.3 单片测量连线图三、实验步骤与要求1.仪器连线将每个螺栓上电阻应变片的联线接到电阻应变仪的接线箱上(采用半桥测量方法,参见图1.3)。
2.螺栓初预紧首先用手将螺栓组各螺栓左端螺帽I用手尽力拧紧,然后再用手将右端各螺帽II也尽力拧紧(初预紧前,应先抬起杠杆加载系统,不使加载系统的自重加到螺栓组连接件上)。
机械设计?实验指导书〔机械类〕机电系机械工程实验室2022年05月实验一机械零件认知与分析实验一、实验目的1、熟悉常用的机械零件的根本构造,以便对所学理论知识产生一定的感性认识。
2、分析常用机械零件的根本构造及制造原理。
3、理解常用机械零件的实际使用情况。
二、实验内容通过观察,掌握常用的机械零件的根本构造及应用场合。
三、实验简介机械零件陈列观摩,共包括:(1)螺纹联接与应用(2)键、花键、销、铆、焊、铰接(3)带传动(4)链传动(5)齿轮传动(6)蜗杆传动(7)滑动轴承与光滑密封(8)滚动轴承与装置设计(9)轴的分析与设计(10)联轴器与离合器。
共10个陈列柜,罗列了机械设计内容中大多数常用的根本零件与标准件,并对相应的零件进展了构造和根本受力分析,联接和安装的根本方法的说明,有些常用的零件还给出了简单的应用举例。
通过本实验的观摩,学生可以对照书本所学的根本内容,初步领会机械设计的一些常用零部件的根本设计与应用原理,从而到达举一反三的教学目的,对其所学的课本理论知识进一步稳固和深化。
四、实验要求1、学生必须带上课本,以便于与书本内容进展对照观察。
2、进入实验室必须保持安静,不得大声喧哗,以免影响其他同学。
3、不得私自翻开陈列柜,不得用手触摸各种机械零件模型。
4、服从实验人员的安排,认真领会机械零件的构造原理。
五、实验报告对每个陈列柜,分别写出两个模型的名称,并说明其对应的实物应用情况。
六、考虑题1、常用螺纹联接的方法有哪些?2、说明无键联结的优缺点.3、在带传动中,带张紧的方法有哪些?4、轴上零件轴向常用的定位方法有哪些?举例说明。
实验二轴系构造设计与分析实验一、实验目的熟悉并掌握轴系构造设计中有关轴的构造设计、滚动轴承组合设计的根本方法。
二、实验设备1、组合式轴系构造设计分析实验箱。
实验箱提供能进展减速器圆柱齿轮轴系,小圆锥齿轮轴系及蜗杆轴系构造设计实验的全套零件。
2、测量及绘图工具300mm钢板尺、游标卡尺、内外卡钳、铅笔、三角板等。
机械设计基础实验指导书(修订版)实验一机构测绘实验(2学时)一、实验目的(1)进行机构和简单机械的认知能力的培养。
(2)通过对实际机械或机构模型的直接测绘掌握绘制机构运动简图的方法。
(3)验证机构自由度的计算。
(4)加深对机构组成原理的了解。
二、实验设备与工具(1)各种机器实物和机构模型。
(2)钢板尺、内外卡钳等测量工具(根据需要选用)。
(3)铅笔、三角板、圆规、橡皮、草稿纸(学生自备)。
三、实验步骤(1)找出机构主动件和从动件,驱动主动件使机构缓慢运动,观察机构的组成情况和运动情况。
(2)从主动件开始,确认活动构件及其数目,以及固定件(机架)。
(3)从主动件开始,按照运动的传递顺序,仔细观察两连接构件之间的接触性质及相对运动,以确认运动副的类型。
最后找出各运动副的数目。
(4)合理选择视图平面,在草纸上徒手画出机构示意图。
并从主动件开始,依次用数字表示各构件,用字母表示各运动副。
(5)计算机构自由度,并检验与机构主动件数目是否一致。
(6)仔细测量机构的运动学尺寸,以确定机构位置。
(7)选取适当的比例尺:长度比例尺μl = 实际长度(mm)/ 图示(mm)(8)绘制机构运动简图,按一定比例尺,用制图仪器画出机构运动简图。
实验二齿轮范成原理实验(1学时)一、实验目的:1.掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理,观察轮齿渐开线部分和过渡曲线的形成过程;2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法;3.分析比较渐开线标准齿轮和变化齿轮的异同点。
二、设备和工具:1.齿轮范成仪(参数见表2-1)2.圆规、三角板、铅笔等自备;3.充作毛坯的绘图纸( 260)。
三、原理和方法:1.原理:范成法是利用一对齿轮传动时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮轮齿的方法。
加工时其中一轮为刀具,另一轮为毛坯,它们之间仍保持固定的角速比的传动(强制的),完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。
目录实验一减速器拆装实验 (2)实验二机械零件拆装实验 (6)实验三轴系结构设计实验 (11)实验四渐开线齿轮参数的测定 (20)实验一减速器拆装实验学时:2学时一、概述由于减速器在机械和建筑等行业中应用比较广泛,所以对于机械专业的学生有必要了解减速器的用途、类型及结构等方面。
减速器是由封闭在箱体内的齿轮传动或蜗轮蜗杆等传动零件所组成的独立部件,常安装在原动机和工作机之间,用以降低输入轴的转速并相应地增加输出轴的转矩。
其基本结构由箱体、轴系零件和附件三部分组成。
学生通过减速器的拆装实验可以进一步了解和掌握各零部件结构布置、加工工艺、密封方式、安装方法等内容。
二、实验目的(1)速器的结构,各零件的名称、形状、用途及相互装配关系;(2)观察齿轮和轴承的轴向及周向固定方式和安装顺序;(3)了解减速器各附件的名称、结构、安置位置及作用;(4)掌握高、低速齿轮侧向间隙的测量方法及轴向间隙的调整和测量方法。
三、减速器的类型与布置方式(1)减速器根据不同的用途可分为以下三种类型:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器,如图1-1a、b、c所示。
1-1 减速器的类型在圆柱齿轮减速器中,按齿轮传动级数可分为单级、两级和多级。
蜗轮蜗杆减速器又可分为蜗杆上置式和蜗杆下置式。
(2)两级或两级以上减速器的传动布置形式有展开式、分流式、同轴式三种形式,如图1-2a、b、c所示。
展开式用于载荷平稳的场合,分流式用于变载荷的场合,同轴式用于原动机与工作机同轴的特殊的工作场合。
图1-2 减速器传动布置形式四、减速器的箱体结构与附件减速器的箱体结构与附件如图1-3所示。
1.箱体结构减速器的箱体用来支撑和固定轴系零件,可分为箱盖与箱座两部分,剖分面通过齿轮轴线平面。
一般先将箱盖与箱座的剖分面加工平整,合上后用定位销定位将螺栓联接,对支承同一轴的轴承孔应一次镗出。
箱体应有足够的强度和刚度,除适当的壁厚外,还要在轴承座孔处设加强筋以增加支撑的刚度。
为保证轴承孔的联接刚度,轴承座安装螺栓处做出凸台。
2.附件要了解减速器上的附件及其布置和功用。
如:视孔盖、通气器、吊环螺钉、箱钩、油标尺、排油塞、起盖螺钉等。
1、螺钉2、通气器3、视孔盖4、箱盖5、吊耳6、吊钩7、箱座 8、油标尺 9、油塞10、油沟 11、定位销图9-3 单级圆柱齿轮减速器结构图五、减速器润滑与密封(1)减速器中齿轮与轴承的润滑,一般采用油池润滑(飞溅润滑)。
(2)减速器中的密封方式,可根据不同的工作条件和使用要求进行选择。
①轴伸出端的密封常用的有毡圈密封(图1-4a、b)和密封圈密封(图1-5)。
图1-4 毡圈密封图1-5 密封圈密封②轴承靠箱体内侧的密封常用的有挡油环和封油环,其中,挡油环适用于油润滑轴承,如图1-6;封油环适用于脂润滑轴承如图1-7。
图1-6 挡油环结构图1-7 封油环结构③箱体结合面的密封通常于装配时在箱体结合面上涂密封胶或玻璃胶。
六、实验设备与工具(1)各种类型的减速器;(2)游标卡尺、百分表及表架;(3)活动扳手、手锤、铅丝、轴承拆卸器。
七、实验步骤(1)通过观察减速器的外形,了解其名称、类型、总减速比;(2)取下减速器箱体两端的定位销,卸下上下箱体所有联接螺栓,将上箱体取下;(3)观察轴承类型及轴承和齿轮布置方式,了解轴上各零件的周向和轴向固定方式;(4)了解轴承轴向间隙的测定与调整方法。
先固定好百分表,用手推动轴至一端,然后再将轴推至另一端,百分表所指示出的量值差即是轴向间隙的大小;(5)测量高、低级齿轮的侧隙。
将一段铅丝插入齿轮间,转动齿轮碾压铅丝,铅丝变形后的厚度即是齿轮副侧隙的大小,用游标卡尺测量其值;(6)数出齿轮的齿数并计算分级传动比,绘制机构传动示意图;(7)取出轴系部件,拆下各零件并分析各零件的结构及作用;(8)任选一轴系,测量轴上零件,画出轴系结构图,并标注所测得的尺寸;(9)按拆卸的反向顺序装配好减速器。
八、思考题(1)本减速器的润滑及密封是怎样考虑的?箱体结合面是用什么方法密封的?(2)测得的轴承轴向间隙如不符合技术要求时,应如何进行调整?(3)减速器箱体上有哪些附件?各起什么作用?(4)本减速器从设计角度看有哪些不合理之处?实验二机械零件参观实验学时:2学时一、实验目的通过参观使学生初步了解通用机械零件或部件的类型、结构和功用的一般常识,为学习《机械技术应用》建立感性知识,为在本门课程中理论联系实际打下基础。
二、实验内容在教师指导下认真观察每台示教板上所展示的全部内容,陈列柜示教板共有十三个部分,其主要内容如下:第一部份螺纹连接和螺旋传动1.各种连接用螺母:如方螺母,六角螺母、六角扁螺母、盖形螺母、蝶形螺母、六角圈锁紧螺母及其它特殊用途的螺母。
2.垫圈:普通垫圈、弹性垫圈、外齿弹性垫圈、圆螺母止退垫圈、槽钢用方斜垫圈、外舌止动垫圈等。
3.挡圈:螺钉紧固轴端挡圈、螺钉锁紧轴用弹性挡圈、孔用弹性挡圈、钢丝挡圈等。
4.螺纹:按牙形分有梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹、普通三角形螺纹、滚珠螺纹、圆锥螺纹等。
按旋向分有右旋螺纹和左旋螺纹。
按同一公称直径尺寸其螺距不同又分粗牙和细牙。
按螺纹线数分有单头螺纹和多头螺纹。
5.螺纹连接件:螺栓、螺柱、螺钉。
其中螺栓有六角头螺栓,小六角头螺杆带孔螺栓,小六角头铰制孔用螺栓,内六角头螺栓,地脚螺栓等。
螺柱有等长双头螺柱、双头螺柱(A型、B型)、焊接单头螺柱(A型)等。
螺钉有沉头螺钉、圆柱头内六角头螺钉、十字槽平头螺钉、圆头螺钉、十字槽沉头螺钉、锥端紧定螺钉、平端紧定螺钉、圆柱端紧定螺钉、内六角平端紧定螺钉、吊环螺钉等。
6.螺纹连接形式:有螺栓连接,螺钉连接及双头螺柱连接。
7.螺纹连接的防松形式有靠摩擦力防松,用双螺母、弹性垫圈等;靠机械方法防松有带槽螺母和开口销、止动垫圈、圆螺母和止退垫圈、串连金属丝等。
8.对于承受横向力或轴向力不同的螺纹连接,为了加强承载能力,示教板上有五种横向力的减载结构设计,三种减少附加弯矩的措施及四种提高连接强度的措施。
第二部分键、花键、无键连接和销连接1.键的类型及连接形式:一般键连接有普通平键(A型、B型、C型三种),导向平键(A型、B型),滑键,半圆键,楔键和切向键等。
花键连接形式有矩形花键、渐开线花键和三角形花键,其定心形式有侧面定心、外径定心和内径定心三种。
2.销连接:由于工作场合不同,共展出八种各具特点的销。
常见的有圆锥销、圆柱销、槽销、弹性圆柱销等。
3.无键连接:其成形曲线有摆线和等轴曲线等。
4.弹性环连键。
第三部分铆接、焊接、粘接和过盈连接1.铆接:以铆钉为主要连接件,铆钉按其头部形状分半圆头铆钉、平锥头铆钉、半沉头铆钉、锥体杆铆钉、锥头带根铆钉和沉头铆钉。
2.焊接:基本型式分对接焊缝(其中有无坡口双面焊缝、U型、V型、X型和K 型等型式)、搭接接头焊缝(有角焊缝、切口焊缝、塞形焊缝等)、正交接头焊缝(有双面V型、V型角)等。
3.粘接:有板接、管接、角接触等不同结构。
4.过盈配合:如齿轮轮缘与辐板连接,滚动轴承内圈与轴的间连接等。
第四部分带传动1.传动带的类型:平带、普通V带、活络三角带、多楔带、同步带、齿状带等。
2.平带和普通V带传动能力比较:由平带及普通V带工作时的受力分析得出在同样张紧力的作用下普通V带带轮工作面所产生的摩擦力大于平带带轮工作面所产生的摩擦力,故在同样条件下,普通V带能传递较大的功率。
3.普通V带型号选择:按小带轮转速n1和计算功率Pc选择。
4.普通V带轮结构:实体式、腹板式、孔板式和轮辐式等。
5.带传动的张紧:可用调节中心距或采用张紧轮等方法张紧。
第五部分链传动展出了链传动的类型、链轮结构、链传动的张紧及极限功率曲线和许用功率曲线。
第六部分齿轮传动1.齿轮的主要失效形式。
2.各种齿轮轮齿及蜗杆受力分析。
3.齿轮及蜗杆结构形式及传动类型。
第七部分轴系零部件1.轴的类型:阶梯直轴(实心轴和空心轴)、曲轴、钢丝软轴。
2.轴上零件的轴向固定:轴肩、轴环、套筒、圆螺母、螺钉锁紧等方式。
3.轴上零件的周向固定:普通平键、花键、销或过盈配合等。
4.考虑轴上零件便于装拆、定位、固定和轴加工的良好工艺性,轴的结构设计可参看示教板上的实物展示。
第八部分滑动轴承1.轴瓦类型及结构,油孔和油槽形式,轴瓦内表面由轴承合金浇铸的结构。
其中:剖分式轴瓦、扇式轴瓦、椭园轴承轴瓦均陈列在示教板上,可仔细观察。
2.轴承的结构:向心轴承:对开式、整体式;推力轴承:空心推力轴承和实心推力轴承。
3.液体静压轴承:示教板展示的是恒压供油静压轴承,其中有轴向回油槽的轴承。
第九部分滚动轴承1.滚动体型式。
2.常用滚动轴承类型及代号。
3.轴承压入工具及拆卸工具。
4.典型滚动轴承组合设计。
5.轴承的润滑和密封:① 润滑装置:有压配式压注油杯、直通式压注油杯、接头式压注油杯、针阀式注油油杯、自动关闭式铰链油杯,旋盖式油杯,② 密封形式:油沟式间隙密封、毡圈密封、皮碗密封、迷宫密封等。
第十部份减速器第十一部分联轴器1.固定式刚性联轴器:销联接套筒联轴器、键连接套筒联轴器、刚性凸缘联轴器。
2.可移式联轴器:十字滑块联轴器、挠性爪型联轴器、齿轮联轴器、万向联轴器、滚子链联轴器、轮胎联轴器、弹性联轴器、单剪销安全联轴器、柱销联轴器。
第十二部分离合器离合器的类型:牙嵌离合器、电磁摩擦离合器、圆锥式摩擦离合器、单圆盘式摩擦离合器、齿轮离合器、滚柱定向离合器、离心式离合器、多圆盘式摩擦离合器。
第十三部分弹簧1.拉伸弹簧的类型:圆钩环、半圆钩环、偏心钩环、可调式、两端具有可转钩环、长臂半圆钩环、长臂小圆钩环等弹簧。
2.压端弹簧的类型:两端面圈并紧磨平弹簧、两端面圈并紧不磨平弹簧。
3.扭簧的类型:外臂扭转弹簧、中心臂扭转弹簧、双扭簧。
4.蜗卷弹簧。
5.对合式碟式弹簧6.单板弹簧,多板弹簧等。
三、实验设备机械零件陈列柜一套四、思考题1.常用螺纹按牙形分为哪几种?各有何特点?主要用途怎样?2.平键和楔键在结构和使用上有何区别?为何平键应用最广?3.在张紧力相同的情况下,为什么普通V带传动比平带传动的承载能力强?4.链传动常用的传动链有哪些?链传动中套筒滚子链有哪些失效形式?许用功率曲线在什么条件下得出的?5.什么叫内啮合齿轮传动?什么叫外啮合齿轮传动?6.轴上零件的轴向固定和周向固定有哪些方法?它们各有什么特点?7.滑动轴承的典型结构一般是由哪几部份组成?各部分起什么作用?8.常用滚动轴承有哪些类型?双列向心球面球轴承为什么能自动调心?9.滚动轴承的密封形式有哪些?各用在什么场合?10.常用联轴器有哪些?各有何特点?实验三轴系结构设计实验学时:2学时一、实验目的(1)熟悉并掌握轴系结构设计中有关轴的结构设计、轴承组合设计的基本方法。
(2)了解轴的加工工艺和轴上零件的装配工艺。