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2022-01-30 09:19

機械系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置,機械系統(tǒng)教學(xué)設(shè)備

DB-XY01 機械系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置


一、概述:
機械系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置主要是為學(xué)生提供了手動拼裝復(fù)雜機械系統(tǒng)的實訓(xùn)平臺,讓學(xué)生設(shè)計并拼裝可實現(xiàn)不同運動要求的復(fù)雜機械系統(tǒng)。同時實驗臺在主要構(gòu)件上設(shè)計了安裝傳感器的位置,并配備了檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件,學(xué)生可通過運動參數(shù)變化曲線,了解不同復(fù)雜機械系統(tǒng)中的運動構(gòu)件的運動規(guī)律和運動學(xué)特性。

機械系統(tǒng)綜合實訓(xùn)裝置


二、實驗功能要求:
1、 它將單一的機械零件,通過實體操作,達到機械傳動中各種傳動效果,使學(xué)生將所學(xué)的理論在實踐中得到運用。
2、 掌握實際安裝中的零件加工精度對裝配的影響,了解平行度、直線度、同軸度、定向、定位、跳動等各種形位公差的概念和作用。
3、 掌握工作中各種工卡量具的使用。
4、 通過對機械傳動的安裝,充分了解安裝誤差對機械傳動工作過程所產(chǎn)生的各種損壞和振動噪聲等。
5、要求在主要構(gòu)件上設(shè)計安裝傳感器的位置,并配備了檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件,通過實驗了解直動機構(gòu)位移、速度、加速度;擺動機構(gòu)擺動角位移、角速度、角加速度及回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速、回轉(zhuǎn)不勻率等運動參數(shù)的測定方法。通過運動參數(shù)變化曲線,了解不同復(fù)雜機械系統(tǒng)中的運動構(gòu)件的運動規(guī)律和運動學(xué)特性。
6、通過對所安裝的各種傳動機構(gòu)測試、分析,總結(jié)安裝誤差對測試精度的影響,能及時對照理論與實測的效果,分析找出其存在的問題。
三、實驗臺結(jié)構(gòu)組成要求:
(1)實驗臺分為左、右二個實驗操作工作區(qū),分別由二臺電機傳動?赏瑫r由二組學(xué)生在該實驗臺上進行實驗操作。左邊實驗操作工作區(qū)主要可完成機械傳動創(chuàng)新搭接及傳動特性測試實驗;而右邊實驗操作工作區(qū)主要完成機構(gòu)運動創(chuàng)新搭接及機構(gòu)運動特性測試實驗。
(2)安裝平臺采用標(biāo)準(zhǔn)T型槽鋁合金型材拼接而成,活動支座間的距離可任意調(diào)節(jié),搭接靈活機動,可拼裝帶(V帶、平帶、同步帶)傳動、鏈(小節(jié)距鏈、大節(jié)距鏈)傳動、多種齒輪(正齒、斜齒、螺旋齒、錐齒)傳動、單萬向聯(lián)軸節(jié)傳動、雙萬向聯(lián)軸節(jié)傳動、槽輪機構(gòu)傳動, 多種平面連桿及凸輪等運動機構(gòu),組裝各種不同類型的復(fù)雜機械系統(tǒng),典型拼裝方案多達20種以上。學(xué)生可以自行設(shè)計元件,組裝創(chuàng)新作品,發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)新精神。
(3)參數(shù)如傳動比、齒數(shù)和中心距等,所有傳動輪系需采用光桿支承,緊定螺釘固定,調(diào)節(jié)方便快捷,搭接方便速度快。
 (4)要求所有桿構(gòu)件長度及滑塊偏心距均可進行無級調(diào)節(jié),分析該參數(shù)改變,對機構(gòu)運動特性的影響。
(5)要求驅(qū)動調(diào)速電機可進行無級調(diào)速,以滿足實驗機構(gòu)的不同運動要求。
(6)需檢測系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集與電機調(diào)節(jié)控制于一體。配有多個光電旋轉(zhuǎn)編碼器,直線位移傳感器,并具有強大的計算機處理軟件。在實驗臺上可對單軸、多軸組合多級齒輪傳動、鏈傳動、帶傳動、萬向節(jié)傳動等各種傳動機構(gòu)、曲柄搖桿、曲柄滑塊,凸輪等組合機構(gòu)的傳動及運動規(guī)律,進行數(shù)據(jù)采集及運動分析。測試的主要內(nèi)容為:直動機構(gòu)運動位移、速度、加速度;擺動機構(gòu)、擺動角位移、角速度、角加速度;傳動軸轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)速波動運動規(guī)律,機構(gòu)回轉(zhuǎn)運動回轉(zhuǎn)不勻率測試分析等;
(7)要求系統(tǒng)配套軟件內(nèi)容豐富,包括通訊方式選擇、機械傳動特性測試、機構(gòu)運動特性測試及分析、實驗結(jié)果分析及曲線擬合、20種典型拼裝機構(gòu)虛擬裝配及運動仿真、實驗臺介紹、實驗操作指導(dǎo)等內(nèi)容,具有綜合性、開放性的特點。
    (8)系統(tǒng)配有各種常用機械安裝及測量工具,學(xué)生通過自己動手安裝,掌握測量工具在實踐工作中的作用,提高對工況量具的認(rèn)識。
(9)實驗臺上設(shè)置“多機通訊”接口可實現(xiàn)一臺計算機與多臺實驗臺進行多機通訊的實驗操作,組成小系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)實驗系統(tǒng)
(10)實驗臺上要求具有RS232/RS485/RS422三種串口轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò),不需要切換,全雙工、高速率數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),零丟包技術(shù) ,網(wǎng)口支持設(shè)備級聯(lián),方便系統(tǒng)升級和設(shè)備擴展 ,具有TCPServer、TCP Client、UDP模式、UDP組播、對接通信、Realcom模式,波特率支持1200bps~460800bps(可定制1M或者1.5M波特率),數(shù)據(jù)位支持5~8位,校驗位可以為None、奇校驗、偶校驗、Mark、Space五種方式,CTS/RTS、DSR/DTR、XON/XOFF流控,1~2位停止位。要求支持On-the-fly技術(shù)(串口參數(shù)自適應(yīng))要求設(shè)備端通過串口控制模塊,實現(xiàn)設(shè)備端對模塊的二次開發(fā).
四、實驗內(nèi)容:
1、機械傳動系統(tǒng)認(rèn)識;
2、機械傳動測量技術(shù)
3、機械系統(tǒng)裝配練習(xí);
4、機械傳動方案設(shè)計;
5、機械系統(tǒng)性能測試與分析;
6、典型裝配方案:

1、V型帶傳動 11、曲柄搖桿機構(gòu)
2、鏈傳動 12、曲柄滑塊機構(gòu)(偏心和對心)
3、齒輪傳動 13、皮帶-曲柄搖桿機構(gòu)
4、直齒齒輪傳動 14、鏈傳動—曲柄搖桿機構(gòu)
5、斜齒輪傳動 15、皮帶—曲柄滑塊機構(gòu)
6、錐齒輪傳動 16、鏈傳動-曲柄滑塊機構(gòu)
7、復(fù)合齒輪傳動 17、皮帶傳動-制動
8、皮帶-齒輪傳動 18、鏈傳動-制動
9、鏈-齒輪傳動 19、彈性聯(lián)軸器-齒輪傳動
10、多軸齒輪傳動 20、剛性聯(lián)軸器-齒輪傳動

典型裝配方案
五、主要技術(shù)參數(shù)要求:
  (1)齒輪減速交流調(diào)速電機:額定功率 90W  轉(zhuǎn)速0-100r/min 2臺
  (2)角位移傳感器: 輸出電壓  5V  脈沖數(shù)360     2個 
  (3)角位移傳感器: 輸出電壓:5V  脈沖數(shù)1000    1個
  (4)直線位移傳感器:輸出電壓5V  量程:150 mm   1支
  (5)電源:220V交流/50HZ
  (6)實驗臺外形尺寸:2000×850×900(mm)
  (7)重量:約350kg
  (8)實驗指導(dǎo)書:1份
  (9)軟件光盤:1張
(10)要求對原有創(chuàng)新實驗臺的電路和機械部分進行維修,以保證能正常運行。
(11)補充原有創(chuàng)新實驗臺缺失的零部件,根據(jù)現(xiàn)場實物進行對比、測繪,按照測繪圖進行精加工,補齊完整的配件
(12)根據(jù)教學(xué)要求增加新的教學(xué)模塊。