《湖南理工学院机械学院机械原理实验指导书(总本)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南理工学院机械学院机械原理实验指导书(总本)（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1机械原理与机械零件实验报告（实验指导书）方岳、 王清编班级 学号 湖南理工学院机械学院20013-9-242机械原理实验一：机构运动简图测绘一、 实验目的：1 学会撇开实际机器的构造，而仅从运动学的观点来测绘其机构的运动简图。2 验证和巩固自由的计算及运动链的运动是否确定的判别方法。二、 设备和工具1 机械模型2 量具：钢板尺、卡尺、内外卡钳3自备：圆规、三角尺、橡皮、铅笔、草稿纸三、 测绘原理和方法：1 测绘原理：由于机构的运动仅与机构中的所有的构件数目和构件所组成的运动副的数目、种类、相对位置有关，因此，在机构运动简图中可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体结构，而用简单的线条和规定的符号
2、表示相应的构件和构件与构件连接的运动副，并按一定的比例表示机构各构件的尺寸，运动副的相对位置，以此来实现运动构件的运动特性，这样画出来的图即为机构运动简图。常用的运动副的代表符号见附表 1-1、1-2 ，必须注意运动副的表示方法。2 测绘方法：1) 测绘时将被测绘的模型缓缓转动。从原动件开始仔细观察机构的运动分清各个运动单元，从而确定组成机构件数目。2) 根据相联的两构件间的接触情况及相对运动和性质，确定各个运动副的种类。3) 在草稿纸上徒手按规定的符号及构件相联的次序，从原动开始，逐步画出机构运动示意图。用数字 1、2、3分别表出各个构件，用 A，B，C分别标注各运动副。4) 仔细测量与机构
3、有关的尺寸，即转动副间的中心和移动副导路的位置尺寸或角度等等。任意假定原动构件的位置，并按一直的比例尺将机构运动示意图画成正式的机构运动间图。四、实验步骤：1 了解被测机器的名称、用途。2 仔细观察机构的运动，弄清构件数目，运动副的数目的类型。3 缓慢转动被测绘的机构（机器） ，从原运件开始，根据其运动的传递路线， （即原运件从动件） ，仔细观察互相连接的两零件间是否有相对运动，从而弄清组成机构的构件数目。分析各个构件间相对运动的性质，确定运动副的类型，运动副的数目。34 合理选择机构运动的投影面。一个投影面难以表达清楚时，允许选择两个或两个以上的投影面，力求清楚简单正确地把机构表示出来。5
4、画出机械运动示意图从动件开始，目测实物尺寸或用测量工具量出尺寸，用简单的线条表示出来相应的构件，用规定的符号构件连接起来，然后中将活动件用 1、2、3分别标注，固定构件用固定符号表示，运动副依次用 A、B、C分别标注。6 据机构运动示意图按比例 u 定出运动副的相对位置，用构件和运动副的规定符号绘成机构运动简图。U=实际长度(m) / 图示长度(mm)7计算机构自由度平面机构自由度计算公式：F=3n-2P1-PHn-表示机构活动件数P1-表示运动副低副数PH-表示运动副高副数8检查计算结果是否正确。例如根据所得结果，F=1，则该机器只有一个原动作，这时机构件运动均是确定的，计算结果与实际机构完
5、全相符，否则运动是不确定的。9思考题：1） 一个正确的机构运动简单图应能说明哪些问题？2） 机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮4机构运动简图测绘实验报告姓名： 实验日期： 成绩： 审阅人 ： 审阅日期： 1简图和计算机构名称机 构 运 动 简 图长度比例尺L活动构件数 n低副数 LP高副数 H机构自由度HLnF23机构名称机 构 运 动 简 图长度比例尺L活动构件数 n低副数 LP高副数 H 机构自由度HLnF23 2、 思考题1） 一个正确的机构运动简单图应能说明哪些问题？2） 机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮5运 动 副 符 号 动运副名称 两运动构件的运动副 两构件之一为固
6、定时运动副转动副移动副平面运动副平面高副螺旋副空间运动副球面副及球销副6在支架上的电机齿轮齿传动带传动圆柱蜗杆蜗轮传动链传动圆柱蜗杆蜗轮传动外啮合圆柱齿轮传动凸轮传动内啮全圆柱齿轮传动轮机构7机械原理实理二：机械原理现场教学实验一 实验目的及要求1 本实验是通过对各种电动典型机构的观察，结合听取 VCD 的讲解，对照思考 题，主要达到增加对机械原理中各机械的感性认识，同学加深对所研究问题的理解。2 仔细观察，认真分析，按要求完成实验报告。二 实验内容1 陈列柜内容（1） 操作台：包括 TF801 型单板机一台；VCD 一台（2） 第一柜：机械的组成和运动副（3） 第二柜：齿轮机械类型（4） 第
7、三柜：齿轮的基本参数（5） 第四柜：轮系的类型（6） 第五柜：轮系的功用（7） 第六柜：凸轮机构（8） 第七柜：平面连杆机构的类型（9） 第八柜：平面连杆机构的应用(10) 第九柜：间歇运动机构(11) 第十柜：组合机构2。 使用方法(1) 每个陈列柜下方装有每个机构各自的点动开关可控制各个机构的运转。当松开点动开关时，相应的机构即停止运转。(2) 可以从每一柜开始顺序运转到第十柜，也可以从任何一柜开始控制，方法是在键盘上先键入个柜控制程序的首地址，然后再按下“EXEC”键即可。(3) 第一柜：0800 第二柜：0880第三柜：0900 第四柜：0980第五柜：0A00 第六柜：0A80第七柜
8、：0B00 第八柜：0B80第九柜：0C00 第十柜：0C80(4) 在程序运行时如果中途停止沉着操作，即可按下单板机的“复位”键。(5) 十柜运行共需要量 56 分钟。8机械原理现场教学实验报告姓名： 实验日期： 成绩： 审阅人 ： 审阅日期：一：填空题1 是机械原理课程研究的主要对象，它是由 和 所组成。2低副有 、 、 、和 副等类型，高副是通过 的接触而构成的运动副。3平面齿轮机构常见的类型有 、 和传动。空间齿轮机构常见类型有 、 以及 传动。动这间的相互转换。4螺旋齿轮传动用于传递 轴间的运动和 运动之间的相互转换5齿轮齿条传动可以实现 运动和 运动，蜗轮蜗杆传动用于传递 轴之间的
9、运动。6渐开线齿轮的五个基本参数是 、 、 、 和 。7齿顶高是与间的高度，齿轮高是 与 间的高度，正常齿顶主系数值为，顶隙系数值为。8变位齿轮的分度圆仍具有标准齿轮的 和 参数。但是其分度圆上 参数和 参数不相等。9一系列齿轮组成的传动系统称为 。10轮系在运转凸轮机构时，各个齿轮的轴线想对机架而言是固定的，这种轮系应该叫 轮系，它又分为 轮系和 轮系。11轮版在运转时，各个齿轮中有一个或几个齿轮轴线的位置并不固定，而是绕其它齿轮固定回转，刚此轮系叫 轮系。12凸轮机构中从动件端结构形式有 、 等。13凸轮机构形式常有 、 、 等。14在凸轮机构运转中，应设法使推杆与凸轮始终保持接触，而使两
10、者保持接触的方法主要有 法和 法。15铰链四杆机构有 机构 和 机构等。16平面连杆机构在生产实际中解决两类基本问题：一是实现 运动规律，二是 实现 。预期的。17在曲柄滑块机构基础上，通过选用不同构件为机回从而可以获得的演化形式中9有 机构 机构和 机构等。18常见间歇运动机构形式有 、 、 机构。（二） 、讨论题1 斜齿轮和直齿轮比较，它的主要优点？采用人字齿轮的优缺点？2 螺旋齿轮传动和斜齿轮传动的区别？3 蜗杆传动的优点？4 轮系的功用体现在哪几方面？10机械原理实验三：渐开线齿廓范成原理一、 实验目的：1、 用范成法制造渐开线齿轮的基本原理，观察齿廓形成的过程。2、 解变位齿轮的加工
11、过程，分析比较标准齿轮正、负变位齿轮的异同。3、 了解当齿轮发生根切时，如何采用齿轮避免根切。二、 设备与工具：1. 齿轮范成仪：2. 学生自备：计算器、圆规、铅笔、三角板、300*300 图纸 1 张等3. 齿条刀具的基本参数m =20 a=20o ha=1 c=0.25三、 实验原理和方法范成法是利用一对齿轮或齿条互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。加工时其中一轮为刀具，另一轮为毛坯的刀具之间仍然保持固定的角速度比传动，它们的对滚运动与一对互相啮合的齿轮的运动完全一致，同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。这样制得的齿轮的齿廓就是刀具的刀刃在各个位置的包络线，若用渐开线作为刀具的
12、齿廓。则包络线亦必为渐开线。由于在实际加工时看不到刀刃的各个位置所形成的包络线的过程，帮通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具之间的传动过程，并用铅笔将刀具各个位置所形成的包络迹描在毛坯纸上。这样我们就可以清楚地看到渐开线齿轮形成的过程。四、 实验步骤：一、范成标准齿轮1、 据所用范成仪的模数 m 和分度圆直径 d 求出被切齿轮的齿数 z，并计处其齿顶圆直径在 da、齿根圆直径 df 和基圆直径 db。2、 在一张纸上，分别以 da、d、d f、d b 为直径画出四个同心圆并将图纸剪成直径比 da 大 3mm 的圆形。3、 将圆形纸片放在范成仪上的托盘上使二者圆心重合，而后用压环将纸片夹在托盘上。4、
13、 将范仪的齿条及滑架上的标尺刻度零点对准。 （此时齿条刀具的刀顶线应与圆形纸片上所画的齿根圆相切，刀具的分度中线与轮坯分度圆相切） 。5、 将滑架推至左（或右）极限位置，用削尖的铅笔在圆形纸片（代表被切齿轮毛坯）上画下齿条刀具齿廓在该位置上的投影线，然后将滑架向右（或左）移动一个很小的距离，此时，通过齿轮使托盘也相应转过一个角度，再将齿条刀具的齿廓在该位置上的投影线，这些投影线的包络即被切齿轮的渐开线齿廓。6、 按上述方法绘出 2 3 个完整的齿形。二、范成变位齿轮111、根据所用范成仪的参数，计算出不发生根切现象的最小们系数 Xmin=（17Z） /17，然后取定位系数 X(X=Xmin)计
14、算变位齿轮的齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df。3、 180 度，再在图纸上，分别以和为直径画出四个同心圆。4、 同“范成标准齿轮”步骤 3。5、 将齿条向远离拖盘中心的方向移动一段距离（大于或等于 Xmin）6、 同“范成标准齿轮”步聚 5。7、 同“范成标准齿轮”步聚 6。渐开线齿廓范成原理实验报告姓名： 实验日期： 成绩： 审阅人 ： 审阅日期：1. 范成齿廓图 1 张（齿廓图要求至少有两个以上完整的齿曲线）122. 齿轮几何参数计算和测量标准齿轮 变位齿轮几何参数理论值 测量值 理论值 测量值齿 数 z 8 8分度圆直径d（mm）齿顶圆直径da（mm）基圆直径 db（ mm）周节p（mm）基节 pb（mm ）分度圆齿厚 s（ mm）分度圆齿间 e（mm）最小移距系数 xmin移距 Xd3、 思考题1) 用齿轮刀具加工标准齿轮和变位齿轮时，刀具与轮坯之间的相对位置和相对运动有何要求？2) 根据测量的实验数据，变位齿轮与标准齿轮相比较，其参数的变化情况？3) 除了防止根切以外，在什么情况下采用变位齿轮13机械原理实验四：齿轮参数测定一、试验目的:1、掌握用普通的量具测定渐开线齿轮的基本参数的方法。2、测定并熟悉齿轮各部分尺寸，参数的关系及巩固渐开线齿轮的几何性质。二、实验
