机械设计基础实验创意组合实训台,机械基础实验台-源头工厂

基础简介：
创意结合机械系统装配实训实验台以全新的机械基础创新、教学、实验、培训新理念，运用模型块化、人机工程学设计课程理论，高精确度制造技术制造而成。配备有多媒体模仿实验教学系统，是学习掌控把握者巩固机械基础课程理论和培训掌控把握机械装配、调节测试、测量的实际实操技能的必备实验设备（大学本科、专科适用）。
一、实验目的和意义
1)经过实验将枯燥的机械概念经过实体的运行得到直观体现。使学习掌控把握者获取学习掌控把握的兴趣和课程理论概念的巩固。
2)经过实验使学习掌控把握者建立起清晰的机械装配、装配调节及同轴度、平行度等形位公差的概念。
3)经过实验获取对解析、评判处置整理机械加工误差、装配误差等系统误差对机械传动功能影响的实际能力。
4)经过实验使学习掌控把握者学会和掌控把握机械工卡量具的使用和获取长度测量、角度测量等尺寸与形位公差测量的相关知识。
5)该设备可供6-8个学生双面实操，零件存放有序，方便实验和管理。
二、实验内容
实验（教程）一、机械传动系统的构成
实验1：机械系统辩识；
实验2：执行安全开关的锁定（关闭）/解锁（开启）实操；
实验３：用水平仪测量表面的方位；
实验４：装配和对准电动机
实验（教程）二、链联接的装配与测量
实验1：测量键和键槽的实际尺寸；
实验2：按照所给键槽制作平键；
实验3：用键装配轴和轮毂；
实验4：使用带式限制动作器测量轴的力矩。
实验（教程）三、动力传输系统的装配
实验1：轴的几何尺寸测量；
实验2：滚动轴承的装配及校准；
实验3：装配爪形弹性联轴器（梅花形弹性联轴器）；
实验4：使用直角尺和塞尺对相连的两轴实行校准。
实验（教程）四、V型带传动的装配与调动
实验1：计算带轮比率；
实验2：装配和校准小功率（W）V带传动系统；
实验3：确定带的张紧力；
实验4：运用电动机可调支撑座调节带的张紧力；
实验5：使用张力测量试验仪测量带的张力；
实验6：解析V带传动。
实验（教程）五、链传动的装配与调动
实验1：计算链轮比率；
实验2：装配并校准滚子链传动系统；
实验3：确定链条垂度的允许值；
实验4：测量链条垂度；
实验5：调节链条垂度；
实验6：使用联接链节装配、拆卸链条；
实验7：使用链条拆卸器装配、拆卸带联接链节的链条。
实验（教程）六、直齿轮传动的装配与调动
实验1：计算齿轮传动比；
实验2：装配和校准直齿圆柱齿轮传动系统；
实验3：确定齿轮传动中的齿侧间隙；
实验4：齿侧间隙的调节；
实验5：正交螺旋齿轮传动；
实验6：齿轮传动解析。
实验（教程）七、多轴传动的装配与调动
实验1：计算多轴传动齿轮驱动系统轴的转动速度和转动速度比；实验2：确定齿轮旋转的方向；实验3：装配并校准多轴传动系统；实验4：套筒联轴器的装配及基准。
实验（教程）八、符合标准与加工超差传动件的功能对比解析
实验1：齿轮加工精确度等级对啮合功能的影响对比解析实验。
实验（教程）九、有轴向力传动零件的搭接与运行解析
实验（教程）十、曲柄摇杆作业系统的搭接、运行与解析
实验（教程）十一、曲柄滑块作业系统的搭接、运行与解析
实验（教程）十二、带传动与齿轮传动结合
实验（教程）十三、齿轮传动与链传动结合
实验（教程）十四、带与链传动结合
实验1：带与链传动结合；
实验2：双轴圆柱齿轮传动方案实验。
实验（教程）十五、V带传动与曲柄滑块机构结合
实验（教程）十六、链传动与曲柄连杆机构结合解析
实验（教程）十七、机构动作功能数值的测量试验解析实验
实验1：V带传动-曲柄摇杆机构测量试验；
实验2：链传动测量试验；
实验3：直齿齿轮传动测量试验；
实验4：复合齿轮传动测量试验；
实验5：皮带-齿轮传动测量试验；
实验6：链-齿轮传动测量试验；
实验7：多轴齿轮传动测量试验；
实验8：曲柄摇杆机构测量试验；
实验9：曲柄滑块机构测量试验；
实验10：皮带-曲柄摇杆机构测量试验；
实验12：齿轮—曲柄摇杆机构测量试验；
实验13：凸轮机构测量试验；
实验14：槽轮机构测量试验；
实验15：皮带传动-限制动作测量试验；
实验16：链传动－曲柄滑块机构测量试验；
实验17：皮带—曲柄滑块机构测量试验。
三、功能与特别点
1）本实验台能够实行单轴的装配解析、共线轴系、平行轴系的联接与运行测量、带传动、链传、齿轮传、机械传动系统的装配、测量以及对比解析。不一样转动速度、荷载量条件下的简便特性对比。
2）本实验台突破了传统轴系搭接的静态理念，在轴系搭接完成后，经过实际运行，体验装配的相关问题。
3）实验台是将机械测量同功能相互联系，在运行的环境下，对精确度建立起直观的概念。
4）在装配过程中，掌控把握相关工业测量量具的使用，直接提升动手能力。
5）多种传动类型的对比解析，充分理解不一样传动类型的特别点及其适用界限。
6）配备装备了详尽实验指导书。
四、系统主要技术功能数值
1、电动机（2台）： 61K250RA-CF 电压（V）：220V250W；转动速度：0－1440rpm
51K60RGN-CF电压（V）：220V60W；转动速度：0－300rpm
2、直线位移传感器（1个）：测量范围150mm；
3、水平仪（可测水平、垂直、45°）
4、光栅角位移传感器（1个）：脉冲数1000p；
5、外观尺寸:2100×780×2050mm
6、重量（kg）:约400kg
7、虚拟拟真教学系统
机械实验安全教育虚拟拟真系统：本系统基于unity3d研发，系统应用三维（3D）漫游的形式，可经过键盘控制位移，鼠标控制镜头方向，设定有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验实行时，三维（3D）漫游画面应用箭头与脚印图案提醒位移至实验位置，机械对象周围圆圈显露了作业半径，实验过程伴有三维（3D）机器人的对话框提醒。
A、机械安全距离实验内容含有概括防止上下肢触及危险区的安全距离实验（内分2种围栏高度与开口大小），选用进入后，镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实验过程为人体进入机械对象作业半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并实行下一实验，*终一步为正确做法。
B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验，可选类别（安全写入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、设备清单（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。装配位置有蓝色闪烁框体结构提醒，实验流程：选用安全护栏并装配、选用安全连锁开关（或选用安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并装配、选用安全控制器并装配至电气控制箱式模型块、选用安全继电器并装配至电气控制箱式模型块、点击电气控制箱式模型块上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提醒报警音，而且机械对象停止作业，选用电气控制箱式模型块上的复位按钮可停止。
C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的装配，正确装配安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有3个选项，由学生自由选用，*终10项考核点选好后，提供并上交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。
D、系统须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。
E、同时为客户提供本系统的VR装配包便运用户拓展为VR实验，VR设备及系统装配调节测试不需提供。
机械装配与钳工装配虚拟拟真系统：本系统基于unity3d研发，可选6级画质，设定有减慢速度器、轴系构造的设计与虚拟拆卸装配、常见机械机构设计与拟真，机构资源库，经典型机械机构（汽油机发动机的虚拟拆卸装配），系统为一个整体系统，不能为一个个单独的资源。
A.减慢速度器设计与虚拟拆卸装配界面可选涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器、二级展开式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器。
涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器：进入系统后自动播放装配内容，视频中各步骤均有文字说明
二级展开式圆柱齿轮减慢速度器：进入系统后应用视频的形式播放内容，视频内容应含有：零件名称（扫描二维码可看零部位件名称）、拆卸装配演示（含有拆卸、装配）、虚拟拆卸装配（含有整体、低速轴、中速轴、高速轴、箱盖、箱座）
圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器：点击进入后自动跳转到edrawings界面，模型均为三维（3D）模型，经过点击零部位件显露零部位件名称，可360°全方位旋转、放大、缩小、平移，同时可经过位移零部位件功能，将整个减慢速度器实行拆卸组装，同时可以选用主页按钮回到减慢速度器*初始的状态。圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器多加了插入横断面功能，可自由拖动横断面查看减慢速度器内部构造。
B.轴系构造的设计及虚拟拆卸装配界面可选零件认识、拆卸装配演示、实战实操。
1、零件认识：内设斜齿轮、无孔端盖、联轴器、联轴器键、轴、齿轮键、带孔端盖、轴套、深沟球轴承的三维（3D）模型与零件名称，随意零件均可实行360°旋转
2、拆卸装配演示：内置2个案例，将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称，设定有拆卸与装配按钮，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。三维（3D）场景均可实行360°全方位旋转、放大、缩小、平移。
3、实战实操：三维（3D）零件整齐摆放于桌面，由学生手动选用对应的零件并位移至轴系构造上，摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实验。将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称。
C、常见机械机构设计与拟真可选铰链四杆机构设计与解析、III型曲柄摇杆机构设计与解析、偏置曲柄滑块机构设计与解析、曲柄摆动导杆机构设计与解析、铰链四杆机构轨迹、偏心直动滚子推杆凸轮、对心直动平底推杆凸轮。
1、各个机构应当能写入相对应的功能数值，由系统自动计算功能数值，并可实行动作拟真和自动测绘制作弯曲线图。
D、机构资源库可选平面连杆机构11种、凸轮机构5种、齿轮机构6种、传动机构8种、加紧机构11种、轮系机构6种、其他机构（机械设备模仿）8种
E、汽油机发动机的虚拟拆卸装配可选曲轴箱装拆演示、曲轴箱虚拟装配、配气系装拆演示、配气系虚拟装配
1、曲轴箱装拆演示与配气系装拆演示均设定有拆卸按钮、装配按钮、重新开始、分解查看按钮，将鼠标位移到某一零件位置时，该零件自动放大，并显露零件名称，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。使用分解查看按钮时，曲轴箱或配气系三维（3D）模型自动展示爆炸图，可实行360°全方位旋转、放大、缩小、平移
2、曲轴箱虚拟装配与配气系虚拟装配的三维（3D）零件均整齐摆放于桌面，均由学生手动选用对应的零件并位移至机构上，当摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实验。将鼠标位移到某些零件位置时，自动显露零件名称。
五、工量具表单

序号	名称	规格	数量	备注
1	塞尺	150mm0.02-1	1
2	多用水平仪		1	可测水平、垂直、45°
3	结合角尺	0-102mm	1
4	百分表	0.01mm/格	1
5	磁性表座	203X63X6(长X宽X高)	1
6	数字转动速度表	测量界限 0-999.9RPM/1000-9999.9RPM	1
7	机油壶	200ml	1
8	铁板尺	0-1000mm	1
9	游标卡尺	0-150mm	1
10	外径千分尺	0-25mm	1
11	铁板尺	0-300mm	1
12	内六角扳手	1.5#-10#	1套（9件）
13	呆扳手	10-12	2
		12-14	2
		14-17	2
14	噪声仪	SJ-1	1
15	十字螺丝刀	6寸	2
16	一字螺丝刀	3寸4寸	各1把
17	尖嘴钳		1
18	活动扳手	8寸	1
19	半圆锉	半径R8.5左右	1	可锉17mm大内孔
20	圆锉	7寸	1
21	老虎钳	6寸	1
22	带张力测量仪		1
23	橡胶榔头		2
24	平锉	10寸	2
25	钢锯		1
26	平口钳	5寸	1台

六、配备表单

序号	名称及规格	数量
1	齿轮1m2Z36	3
2	齿轮2m2Z24	2
3	齿轮3m2Z48	2
4	齿轮4m1.5Z26	2
5	齿轮5m1.5Z60	2
6	齿轮6m1.5Z64	1
7	齿轮7m1.5Z80	1
8	齿轮8m2Z80	2
9	齿轮9m2Z90	2
10	小链轮 P=12.7Z=15	1
11	中链轮 P=12.7Z=20	1
12	大链轮 P=12.7Z=30	1
13	小带轮34°	1
14	中带轮34°	1
15	大带轮34°	1
16	小齿轮m2Z36 此为错误设计	1
17	大齿轮m2Z48 此为错误设计	1
18	小带轮37° 此为错误设计	1
19	大带轮31° 此为错误设计	1
20	小链轮此为错误设计 P=12.7Z=15	1
21	大链轮此为错误设计 P=12.7Z=30	1
22	小斜齿轮Ⅰ15° Mn=1.5z=26	1
23	大斜齿轮Ⅰ15° Mn=1.5Z=69	1
24	小锥齿轮 m=2Z=25	1
25	大锥齿轮 m=2Z=50	1
26	小斜齿轮Ⅱ22° Mn=1.5Z=26	1
27	大斜齿轮Ⅱ22° Mn=1.5Z=69	1
28	滚动轴承座UP203	8
29	滚动轴承座UP205	4
30	滑动轴承座HZ020	4
31	传动轴1	9
32	传动轴2	2
33	传动轴3	2
34	套筒联轴器	1
35	爪式弹性联轴器	2套
36	弹性中间盘	2
37	套垫 82.8高（24件）76.5高（4件）33高（4件）82.5高（4件）	36
38	垫圈	4
39	调节垫片（3种） 0.1mm-12件； 0.2、0.3、mm-各12件；	48
40	轴操作面板1	1
41	轴操作面板2	1
42	带传动板	1
43	链轮操作面板	1
44	齿轮操作面板	1
45	拓展板1	1
48	拓展板2	1
49	拓展板3	1
50	轴端挡圈1	10
51	轴端挡圈2	12
52	轴端挡圈3	10
53	连杆Ⅰ	1
54	连杆2	1
55	曲柄	1
56	滑块销轴	1
57	摇杆	1
56	曲柄销轴	1
57	铰接轴	1
58	传感器连接轴	1
59	机构滑块	2套
60	机构支撑架	2套
61	机构滑轨	1
62	线位移支撑架	1
63	光电编码器支撑架	1
64	线位移联接轴	1
65	马蹄卡	1
66	光电编码器	1
67	直线位移传感器	1
68	限制动作轮毂	1套
69	电动机活动调节螺母	4
70	限制动作器	1套
71	电动机调节座	1
72	电动机联轴器内孔￠12	2
73	交流AC电动机6IK250RA-CF	1台
74	交流AC减慢速度速电动机5IK60RGN-CF	1台
75	光轴电动机座	1
76	电动机等高座	1
77	链条拉力器	1
78	等高点调节块	2
79	带张力测量仪	1
80	链条	1
81	皮带A型900	1
82	轮槽规1 Y型	1
83	轮槽规2 Z、A、B、C型	1
84	轮槽规3 D、I型	1
85	带型规1 Y、Z、A、B、C型	1
86	齿条规： m=1.5、2；m=2.5、3； m=4、5；	各1共3
87	垫板180×70×10	1
88	卡子	67
77	园头平键5×5×20	15
78	外六角螺杆M4×10	8
79	外六角螺钉M8×110	50套（件）
80	外六角螺钉M8×25	20套（件）
81	外六角螺钉M8×60	6套（件）
82	机械系统创新设计搭接装配实验实验台	1
83	电器控制箱式模型块	1套
84	数值收集箱	1
85	机构测量试验系统	1套