机械基础实验指导书邢邦圣

机械工程基础实验指导书

北方工业大学机械实验室

2010年4月

实验一尺寸测量

实验1-1用立式光学计测量轴径

一、实验目的

1．了解立式光学计的测量原理。

2．熟悉用立式光学计测量外径的方法。

二、实验内容

用立式光学计测量工件的外径

三、测量器具

1．立式光学计

2．块规

四、测量器具简介

立式光学计是一种精度较高、结构简单的常用光学仪器。常用来检定5等、6等量块、光滑极限量规及测量相应精度的零件。

（五）测量步骤：

1、按被测零件的基本尺寸组合所需量块尺寸。一般是从所需尺寸的未位数开始选择，将选好的量块用汽油棉花擦去表面防锈油，并用绒布擦净．用少许压力将两量块工作面相互研合。

2、将组合好的块规组放在工作台上，松开横臂紧固螺钉，转动调节螺母，使横臂连同光管缓慢下降至测头，与量块中心位置极为接近处（约0．lmm的间隙）将螺钉拧紧。

3、松开光管紧固螺钉，调整手柄，使光管缓馒下降至测头与块规中心位置接触，并从目镜中看到标尺象，使零刻线外于指标线附近为止。调节目镜视度环，使标尺像完全清晰（可配合微调反光镜）。锁紧螺钉，调整微调旋钮，使刻度尺像准确对好零位。

4、按压测帽提升杠杆2～3次，检查示值稳定性，要求零位变化不超过l／10格，如超过过多应寻找原因，并重新调零（各紧固螺钉应拧

实验一 机构运动简图测绘

一、实验目的

1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感； 2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力； 3.熟悉机构自由度的计算方法。 二、实验设备及用具 1.油泵模型； 2.牛头刨床模型； 3.自动送料冲床模型； 4.其他机构模型。

此外学生自备：圆规、分规、有刻度的三角板（或直尺）、铅笔、橡 皮及草稿纸等。

三、基本原理

机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置有关，而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等无关。因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造，而用简单的符号来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示各运动副的相对位置，即可表明机构中运动传递的情况。

四、绘制机构运动简图的方法

1．了解要绘制的机械的名称及功用，认清机械的原动件及工作构件（执行机构）。

2．缓慢转动原动件，细心观察运动在构件间的传递情况，了解活动构件，运动副的数目及其性质。

在了解活动构件及运动副数时，要注意到如下两种情况： 1.当两构件间的相对运动很小时，易误认作为一个构件；

2.由于制造的不精确，同一构件各部分之间有稍许松动时，易误认作为两个

实验一 机构运动简图测绘

一、实验目的

1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感； 2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力； 3.熟悉机构自由度的计算方法。 二、实验设备及用具 1.油泵模型； 2.牛头刨床模型； 3.自动送料冲床模型； 4.其他机构模型。

此外学生自备：圆规、分规、有刻度的三角板（或直尺）、铅笔、橡 皮及草稿纸等。

三、基本原理

机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置有关，而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等无关。因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造，而用简单的符号来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示各运动副的相对位置，即可表明机构中运动传递的情况。

四、绘制机构运动简图的方法

1．了解要绘制的机械的名称及功用，认清机械的原动件及工作构件（执行机构）。

2．缓慢转动原动件，细心观察运动在构件间的传递情况，了解活动构件，运动副的数目及其性质。

在了解活动构件及运动副数时，要注意到如下两种情况： 1.当两构件间的相对运动很小时，易误认作为一个构件；

2.由于制造的不精确，同一构件各部分之间有稍许松动时，易误认作为两个

实验四 渐开线齿廓范成实验

一、实验目的

1、掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理。

2、通过观察渐开线齿轮的轮廓曲线具体形成过程，了解齿轮的根切现象及避免根切的方法。

3、分析比较标准齿轮与正负变位齿轮齿形变化的异同点。

二、实验设备和工具 1、齿轮范成仪。

2、铅笔、圆规、三角板、剪刀等（自备）。 3、300×300mm2的厚图纸两张。

三、齿轮范成法原理

范成法是利用一对齿轮（或齿轮齿条）互相啮合时，共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。在实际加工中，看不到刀具刀刃在各个位置形成包络线的过程。在范成实验中，用范成仪来实现轮坯与刀具的传动过程，加工时其中圆盘为轮坯，齿条为刀具，完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样，这个过程的表现是用铅笔将刀具刀刃的各个位置画在图纸上（即毛坯），也就是每一瞬时的刀痕，这样就能清楚地观察到齿轮范成的加工过程。

图1 渐开线齿廓范成仪

1-图纸托盘；2-齿条刀具；3-机架；4-溜板；5-锁紧螺母；6-调节螺钉；

7-钢丝；8-定位销；9-压板；10-锁紧螺母；11-半圆盘

机械设计基础实验指导书

图1所示为钢丝绳传动的齿轮范成仪的结构。轮坯固定在托盘1上，齿条刀具2安装在溜板4的径向导槽中，它可上下调节，

《机械制造技术》实验指导书

郑州科技学院 机械工程系

目 录

实验一：刀具角度测量实验 ............................................................... 3

实验二：动态切削力的测量实验 ....................................................... 6

实验三：加工误差的统计分析实验.................................................... 8

实验四：工艺系统静刚度的测量实验

.............................................. 10

2

实验一：刀具角度测量实验

一、实验目的和要求

1、 熟悉车刀切削部分的构造要素；

2、 通过实验加深理解刀具标注角度参考平面的定义，三个平面的空间位置及相互关

系；

3、 熟悉万能车刀测角仪的测量原理，掌握车刀几何角度的测量方法，加深理解车刀几

何角度及其在切削过程中的作用；

4、 用所测量的刀具几何角度画一张车刀的角度标注图； 5、 记载自己所测刀具的编号、刀具材料、几何角度。

二、实验设备

车刀若干

《机械原理》 《机械设计》 《机械设计基础》

实验指导书

嘉兴学院机电工程学院

2013年8月

前 言

《机械原理》、《机械设计》、《机械设计基础》课程是机类、非机类各专业的技术基础课。

本课程由课堂理论教学、实验以及课程设计三个教学环节组成。实验在加深学生对理论知识的理解，培养学生实践动手能力以及发现问题、分析问题与解决问题等方面，有着十分重要的作用。

本《实验指导书》是在参考了有关院校同类教材（讲义）的相关内容，并结合我校实际，经重新整理编写的。分机械原理实验（含实验一、二、三、四、五、六）和机械设计实验（含实验七、八、九、十、十一）两部分，各专业、各门课程可根据需要选取相应的实验项目。

学生在实验前，要认真预习教材及本实验指导书的相关内容，特别是仪器设备使用和操作方法。

ii

目 录

机械原理实验部分：

实验一、机构运动简图测绘 1

实验二、机构（曲柄滑块、导杆、凸轮）运动参数测量实验 3 实验三、 渐开线齿轮齿廓范成形成原理实验

机械设计基础实验指导书

(开放型实验适用)

邓 禾 根 编

机 械 设 计 教 研 2010年3月

部

实验一 机构展示与认知实验

一、实验目的

1. 通过实验增强对机构与机器的感性认识；

2. 通过实验了解各种常用机构的结构、类型、特点及应用。

二、实验方法及主要内容

本陈列室陈列了一套JY-10DB机械原理展示柜，主要展示平面连杆机构、空间连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、轮系、间歇机构以及组合机构等常见机构的基本类型和应用。

通过演示机构的传动原理，增强学生对机构与机器的感性认识。通过实验指导老师的讲解与介绍，学生的观察、思考和分析，对常用机构的结构、类型、特点有一初步的了解。提高对学习机械原理课程的兴趣。

三、展示及分析

（一）机构的组成

通过对蒸气机、内燃机模型的观察，我们可以看到，机器的主要组成部分是机构。简单机器可能只包含一种机构，比较复杂的机器则可能包含多种类型的机构。可以说，机器乃是能够完成机械功或转化机械能的机构的组合。

机构是机械原理课程研究的主要对象。通过对机构的分析，我们可以发现它由构件和运动副所组成。机器中每一个独立运动的单元体称为一个构件，它可以由一个零件组成也可以由几个零件刚性地联接而组成；运动副是指两构件之

《机械设计基础》 实 验 指 导 书

《机械设计基础》课题组编

景德镇陶瓷学院机电学院机设教研室 2006年5月 目录

实验一:机构和机械传动的陈列演示 实验二、低碳钢拉伸时力学性能的测定 实验三、平面机构运动简图测绘 实验四、渐开线齿廓的范成实验 实验五、减速器的拆装

实验六、渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定 实验七、轴系结构组合设计 实验八、机械传动测试实验 实验九、回转体动平衡实验

实验一:机构和机械传动的陈列演示 一、实验目的

1、“机械基础”是高校工科有关专业的一门重要的技术基础课,主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法,是一门实践性很强的课程。学生在学习这门课程中必须做到理论联系实际。通过本实验学生可以初步了解机构及机械零件的组成,建立一定的工程背景知识。

2、通过本实验使学生更具体的了解本课程的具体内容,初步了解平面机构和机械传动及通用零部件结构特点、组成、运动和传动特点。

3、增加学生的感性认识,培养他们对机械基础课程学习的兴趣,使学生对于学习本科程的具体内容及学习方法做到心中有数。

二、实验步骤

1、实验室有两种模型陈列柜:一组为机械原理部分,另一组为机械设计部分。首先让同学观看机械原理

《机械设计基础》

实验指导书

机电系机械工程实验室

2013年1月

1

实验一 机构认知和平面机构运动简图测绘实验 I — 机构的认知实验

一、实验目的

1、初步了解《机械原理》课程所研究的各种常用机构的结构、类型、特点及应用实例，以便对所学理论知识产生一定的感性认识。

2、分析常用机构基本构造及原理，了解常用机构的实际使用情况。 二、实验方法

通过观察所展示的各种常用机构的模型，增强学生对机构与机器的感性认识。实验教师只作简单介绍，提出问题，供学生思考；学生通过观察，对常用机构的结构、类型、特点有一定的了解；以便对学习《机械原理》课程产生一定的兴趣。 三、实验内容

观摩陈列机构包括：连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、槽轮机构、棘轮机构、齿轮间歇机构、空间机构以及其他教学模型等。陈列了大多数常用的机构，要求对相应的机构进行了结构和基本受力分析，对连接和安装的基本方法的作简要说明，有些常用的机构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基本内容，初步领会机械原理的一些常用机构的基本设计与应用原理，从而达到举一反三的教学目的，对其所学的课本理论知识进一步巩固和深化。 (一) 对机器的认识

通过对实物模型和机构的观察，学生可

安徽三联学院

《机械制造技术基础》

实验指导书

交通工程学院实验中心

实验1 、车刀几何角度测量

一、实验目的与要求

1了解车刀量角台的构造与工作原理。 2掌握车刀几何角度测量的基本方法。

3加深对车刀各几何角度、各参考平面及其相互关系的理解。 二、实验实施的条件

仪器：回转工作台式量角台 车刀： 1直头外圆车刀（λs = 00）

2直头外圆车刀（λs < 00）

三、实验具体步骤

图1-1所示，回转工作台式量角台主要由底盘1、平台3、立柱7、测量片5、扇形盘6、10等组成。底盘1为圆盘形，在零度线左右方向各有1000角度，用于测量车刀的主偏角和副偏角，通过底盘指针2读出角度值；平台3可绕底盘中心在零刻线左右1000范围内转动； 图1-1 量角台的构造

定位块4可在平台上平行滑动，作为车刀的基准；测量片5，如图1-2所示，有主平面（大平面）、底平面、侧平面三个成正交的平面组成，在测量过程中，根据不同的情况可分别用以代表剖面、基面、切削平面等。大扇形刻度盘6上有正副450的刻度，用于测量前角、后角、刃倾角，通过测量片5的指针指出角度值；立柱7上制有螺纹，旋转升降螺母8就可以调整测量片相对车刀的位置。

1利用车刀量角台分别测量λ的直头外圆车刀的