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机构创新实验指导书

机构创新实验指导书
机构创新实验指导书

机构系统创新组合实验指导书

机械原理及机械设计教研室于潇雁叶仲和陈亮林诚忠

实验五机构系统创新组合

一、实验目的

1. 加强学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性,为机构创新设计

奠定良好的基础。

2. 增强学生对机构的感性认识,培养学生的工程实践及动手能力;体会设计实际机构时应注意的事项;完成从运动简图设计到实际结构设计的过渡。

3. 培养学生创新意识及综合设计的能力。

二、设备和工具

一)设备:创新组合模型两组

一组机构系统创新组合模型(包括4个架)基本配置所含组件如下:

1.接头

接头分单接头和组合接头两种:单接头有5种形式,组合接头有4种形式。

(1)单接头J1螺纹分左旋和右旋两种。方头的侧面上,为12×12方通孔。

(2)单接头J2螺纹分左旋和右旋两种。方头的侧面上,为φ12圆通孔。

(3)单接头J3螺纹全部为右旋,方头的侧面上为12×12方通孔,且螺杆端有一段φ12的过渡杆,根据长度的不同分为6种,即:从短至长适应一到六层的分层需要,便于不同层次联接选择。

(4)单接头J4为L形状,两垂直面上,一面为方通孔,另一面为圆通孔。

(5)单接头J5有一方孔,其两垂直右旋螺杆上有一端带有φ12圆柱,根据圆柱长度不同分为6种,即:从短至长适应一到六层的分层需要,便于不同层次联接选择。

(6)组合接头J1/J7有两种,J1与J7之间可相对旋转。两种组合接头组合形状一样,但其中一种为一右旋和一左旋螺纹,另一种为两左旋螺纹。

(7)组合接头J6/J4,J6与J4之间可相对旋转。其中:J6为一带方孔的方块。

(8)组合接头J6/J7,J6与J7之间可相对旋转。其中:J6为一带方孔的方块。

接头J1

接头J2

接头J3

接头J1/J7

接头J4

接头J5

接头J6/J4

接头J6/J7

2.连杆

(1)连杆为正方形杆件,可套入接头的方孔内进行滑动和固定,共有7种不同长度,可用于各种拼接。杆长在60~300 mm内能分段无级调整,超过300 mm的杆可另行组装而成。小于60 mm的杆件可利用齿轮或凸轮上的偏心孔。

图1 连杆

(2)连杆两端各有右旋及左旋M8螺孔,可通过ZLM齿条连接螺钉将连杆相互连接到所需长度,也可通过HM—1换向螺钉将左旋螺孔转为右旋螺孔,两端孔还可根据需要和其他接头零件相连。

HM—1换向螺钉

ZLM齿条连接螺钉

3.凸轮及凸轮副从动组件 有四种轮廓的凸轮构件。

凸轮上的φ8通孔可穿入接头螺杆,配合端螺母DAM 及连杆使凸轮作曲柄使用。

4.齿轮、齿条

模数相等(m=2.5)齿数不同的6种直齿圆柱齿轮(其齿数分别为17,21,25,30,34,43)和一种齿条,可提供43种传动比。齿轮上分布的φ8通孔与凸轮上通孔作用相同。

与齿轮模数相等的齿条(ZL ),可通过齿条连接螺钉将两齿条联接到一起,中间的φ12圆

孔、20×20方孔可按需要作固定或插杆作用(φ12通孔可配入DAM 端螺母和右旋螺杆接头)。

齿条

凸轮

端螺母

DAM

齿轮

5.组合机架

组合机架是机构系统创新组合模型的主体,由多种零件组成。(1)外框架(ZJ1)

(2)内框架(横梁ZJ2-1、竖梁ZJ2-2)

(3)横向滑杆(ZJ3)

(4)滑杆支板(ZJ4)

(5)竖滑块(左ZJ5-1,右ZJ5-2)

组合机架

(6)横向滑块(ZJ6)

(7)轴套(ZJ7)

(8)锁紧手柄(ZJ9)

(9)M20螺母(ZJ10)

6.旋转式电动机总成:

(1)旋转减速电动机一台(YCJ)其转速为10r/min

(2)旋转电动机支座一件

(3)电动机安装螺钉

7.减速直线式电动机总成:

(1)直线减速电动机一台(YCJZ)其速度为10mm/s (2)直线电动机支座一件(XH)

(3)直线电动机电控盒(DKH)一套及限位器

(4)移动副主动轴(YF)及移动轴端子

(5) 旋转副主动轴(XF )

8.用于拼接各种机构形式的其他辅助零件: (1) 皮带轮(PN )配A 型皮带L=1245 (2) 端螺母(DAM ) (3) 垫柱(L4、L20) (4) 弹簧(TH )φ6×60

(5) 齿条连接螺钉(ZLM )及左右旋螺母(M8—1、M8—2) (6) 换向螺钉(HM —1) (7) 其它标准件(螺钉、平健等)

9.根据教学实践的创意及需要,在模型上增加的其他构件。 二)工具:平口起子和固定扳手及活动扳手若干套。

移动副主动轴

旋转副主动轴

皮带轮

L20垫柱

L4垫柱

三、实验前的准备工作

1.要求预习本实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型;

2.熟悉教师给定的设计题目及机构系统运动方案;(亦可自己选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案)

3.拆分杆组,画在纸上,实验前交由教师检查。

四、实验原理

任何平面机构都可用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这就是本实验的基本原理。用本实验装置可搭接的杆组有:

1.单构件高副杆组(一个构件,一个低副和一个高副)

2)计算机构的自由度,确定原动件;

3)从远离原动件的一端开始拆分杆组,每次拆分时,先试着拆分出II级组,没有II级组时,再拆分III级组等高级组,最后剩下原动件和机架。

拆组是否正确的判定方法是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须为一个与原机构具有相同自由度的子机构或若干个与机架相联的原动件,不能有不成组的零散构件或运动副存在;全部杆组拆完后,只应当剩下与机架相联的原动件。

并确定凸轮为原动件;最后根据步骤3)的要领,先拆分出由滑块C和构件MC组成的II级RRP 杆组,接着拆分出由构件AB和BD组成的II级RRR杆组,再拆分出由构件EF和FG组成的II 级RRR杆组,最后拆分出由构件GHI组成的单构件高副杆组,最后剩下原动件KM和机架。

2.正确拼装杆组

将机构创新模型中的杆组,根据给定的运动学尺寸,在平板上试拼机构。拼接时,首先要分层,一方面是为了使各构件的运动在相互平行的平面内进行,另一方面是为了避免各构件间的运动发生干涉,因此,这一点是至关重要的。试拼之后,从最里层装起,依次将各杆组联接到机架上去。

1)移动副的联接

图6表示两构件以移动副相联接的方法。

图6 移动副的联接

2)转动副的联接 图7表示两构件以转动副相联接的方法。

3)齿条与构件以转动副相联

图8表示齿条与构件以转动副的形式相联接的方法。

4)齿条与其他部分的固联:

图9表示齿条与其他部分固联的方法。

图7 转动副的联接

图8 齿条与构件以转动副形式的联接

5)构件以转动副的形式与机架相连

图10表示连杆作为原动件与机架以转动副形式相联的方法。用同样的方法可以将凸轮或齿轮作为原动件与机架的主动轴相连。如果连杆或齿轮不是作为原动件与机架以转动副形式相连,则将主动轴换作螺栓即可。注意:为确保机构中各构件的运动都必须在相互平行的平面内进行,可以选择适当长度的主动轴、螺栓及垫柱,如果不进行调整,机构的运动就可能不顺畅。

图10 构件与机架以转动副的形式相连

6)构件以移动副的形式与机架相联

图11表示移动副作为原动件与机架的联接方法。

图11 构件与机架以移动副的形式相连

3.实现确定运动

试用手动的方式驱动原动件,观察各部分的运动都畅通无阻之后,再与电机相联,检查无误后,方可接通电源。

4.分析机构的运动学及动力学特性

通过观察机构系统的运动,对机构系统运动学及动力学特性作出定性的分析。一般包括如下几个方面:

1)平面机构中是否存在曲柄;2)输出件是否具有急回特性;3)机构的运动是否连续;4)最小传动角(或最大压力角)是否在非工作行程中;5)机构运动过程中是否具有刚性冲击、柔性冲击。

六、实验题目

可以教师指定,可以学生自己选择。(最好由学生自己选择)

七、实验实例:铸锭送料机构

实验题目:试设计一机构完成如图20铸锭送料

1.设计机构(过程略)

结构说明:如图20所示液压缸1为主动件,通过连杆2驱动机构ABCD,将从加热炉出料的铸锭6送到升降台7。

工作原理和特点:图中实线位置为出炉铸锭进入盛料器3内,盛料器3即为双摇杆ABCD中的连杆BC,当机构运动到虚线位置时,盛料器3翻转1800把铸锭卸放到升降台7上。

4.装配示意图

注:①箭头表示装配方向。×表示要锁紧。

②装配时注意调整好间距,再把螺母锁紧。

③ZJ3为横向滑杆,ZJ6为横向滑块。

④用手动试运杆后,再将YF套入电机杆上,并调整好行程开关,使其在左右运动时能起作用。

机构创新组合实验报告(写在实验报告作业纸上)

机构运动创新设计..

课程设计报告 学生姓名:________________ 学号:_________________ 学院: ______________________________________________ 班级: ______________________________________________ 题目: _______________ 机构运动创新设计______________

2015年1月5日 目录 、概述................................. 1 .....................................................

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,加强学生的工程实践背景的训练,拓宽学生的知识面,培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。 2 、通过机构的拼接,在培养工程实践动手能力的同时,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3 、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D 机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行 机构运行。实验内容与步骤

例谈高中化学实验的创新设计共6页

例谈高中化学实验的创新设计 实验创新设计是指在高中化学课程标准的指导下,结合教学的实际情况,对新教材中所涉及的实验进行改进,优化,增设或创新等。这不仅是提高化学教学有效性的需要,更是深入理解高中化学课程改革的需要,也是提升老师自身教学素质,加强实践的需要。那么在平时的教学实践中该如何进行实验创新设计呢?现结合几个实例和自身的教学实践,谈谈对高中化学实验创新设计的“五化”新视角。 一、紧跟时代,实验装置微型化 微型实验是近20年发展较快的一种新的化学实验,微型实验节约药品,节省时间,操作安全,污染少,学生可以自己动手自制仪器,自行实验,积极参与,激发兴趣,培养创新精神。 例如,水和酒精混合的体积变化实验。取一干燥带大胶头(如图)的胶头滴管,倒置,从导管口向滴管中加入显红色的水,水面约占总体积的一半(A处),再从导管口向滴管中加入无色的酒精,加满滴管(B处)。用拇指按住管口,上下颠倒滴管两三次,红色的水和无色酒精混合,有少量气泡产生,橡胶头稍稍变“瘪”。松开拇指,液面下降2~3cm(C处)。仪器易得,操作简便,用料很少,现象明显。 二、反向思考,实验思路逆向化 逆向思维即是沿着事物的相反方向,用反方向探求的思维方式对现有的实验设计进行逆向思考,从而提出新的实验设计的实验创新方法。 (一)运用逆向思维改进实验 例如,做乙醇在铜作用下发生催化氧化反应时,一般的做法是:把下

部绕成螺旋状的红色铜丝先在酒精灯的外焰上烧黑,然后趁热迅速伸入装有适量乙醇的试管中,铜丝又变红色。反复多次,闻试管中乙醛的刺激性气味。这种做法耗乙醇较多,而且由于未反应乙醇的影响,很难闻到乙醛的刺激性气味。既如此,想到能否减少乙醇的量,能否逆向试验呢?取一铜制的燃烧匙,放在酒精灯的外焰上烧黑(若不易烧黑,可在稀硝酸稍浸一下)。用胶头滴管滴入一滴乙醇,立即看到乙醇液滴伴随着“嗤嗤”的声响在燃烧匙中晃动,且不断缩小,同时能闻到一股明显刺激性气味,乙醇液滴所到之处又恢复铜的红色。无疑,逆向改进的实验不仅节约试剂,而且现象明显,更科学、合理。 (二)运用逆向思维创新实验 做钠与水反应的实验时,观察到钠投入水中能放出巨大的能量使自身熔化,同时甚至能使周围产生的氢气在水面上燃烧。此处若运用逆向思维想到:把少量的水滴在小块钠上,不就是引火剂吗?我们试做了这样一个实验:把一黄豆般大小的钠放在酒精灯的灯芯中,向钠上滴入一滴水,随着“啪啪”声音,酒精灯点燃了。 三、一物多用,仪器功能别样化 仪器本身没有限定它只能用于什么而不能用于什么,只是主要适用于什么。反思仪器的别样用途,可以帮助我们加深对实验仪器和实验原理的认识,进行化学实验的创新。如: (1)漏斗的别样用途。漏斗充当集气与尾气吸收作用,例:钠与水反应气体产物的验证实验中,将漏斗置于水中,倒扣在钠块上,产生的少量气体可顺利地富集到试管中。

机械常见机构认知实验

实验一常见机构认知实验 一、概述 机械是机器和机构的统称,机器是由各种机构所组成,一部机器可由一种或者多种机构组成,如内燃机是由曲柄滑块机构、齿轮机构、凸轮机构等组合而成。机构的运动形式也是多种多样的,但都是由一些常见的基本机构通过各种组合形式来协调实现的。通过本实验,使学生了解机构的组成原理,机构特点和应用场合,以及运动的传递过程,加深对机器的总体感性认识。 二、实验目的 1.了解常用基本机构的结构、特点、类型及应用; 2.了解机构的组成和运动传递过程; 3.初步了解机器的组成原理,加深对机器总体的感性认识。 三、实验设备 1.配有同步讲解的“机械原理语音多功能控制陈列柜”。本套陈列柜是根据机械原理课程教学内容而设计的。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,演示机构的传动原理。 2.各种典型机构模型及机构创新设计产品。 四、实验内容及注意事项 1.观察陈列柜中及实验台上各种机构,初步建立对各种常见机构的基本认识。 2.认真听取指导教师对各种机构的同步讲解,加深对机构的结构特点、工作原理及应用场合的认识。 3.观看多媒体教学视频,了解各种机构在实际机械产品中的应

用。 4.实验结束,整理实验台,将实验台上的各种机构放回原位。 5.注意事项:实验过程中以观察和思考为主,只允许移动实验台上的机构模型,不要动手拨动陈列柜中的机构。 五、预习、课内用纸及实验报告要求 1.要求学生课前认真预习实验指导书及相关的知识内容,并统一用学校规定的“实验报告”用纸写出预习报告。 2.上实验课必须带学校规定的“实验报告”用纸作为课内用纸,对已知条件、实验数据及各种图表做好记录,实验结束后,必须请实验指导教师检查并在课内用纸上签字,方可离开实验室。 3.要求统一用学校规定的“实验报告”用纸写出实验报告,报告要求一周内上交。实验报告要求完成以下内容: 1)实验目的。 2)简述实验设备。 3)思考题: ①机械原理的研究对象是什么? ②举例说明什么是机械、机器和机构? ③举例说明什么是构件?构件和零件有何区别? 4)在机械产品中,任选一种常见机构,分析其工作原理、特点及应用场合,并画出机构示意图。

7.实验七 机构创新组合设计实验

实验七机构创新组合设计实验 一、实验目的 1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。 2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、实验设备及工具 1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。 2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。 3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。 三、实验要求 1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案. 2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去. 3、每人完成一份实验报告。 四、实验原理和方法 根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。 1

五、实验内容 1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。 2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。 3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。 4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。 5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。 6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。 六、实验方法与步骤 1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。 2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。 3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。 4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。 5.检查无误后,接通电源试机 6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面: ①各个杆、副是否发生干涉 ②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象 ③输入转动的原动件是否为曲柄。 2

平面机构运动方案创新设计实验.

实验四 平面机构运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2. 培养学生的工程实践动手能力; 3. 培养学生创新意识及综合设计能力。 二、 设备和工具 1.机构运动方案创新设计实验台; 2.工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 三、 实验前的准备工作 1.预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2.选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、 实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简称杆组)。 根据杆组的定义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4-1) 式中: n 为杆组中的构件数;P L 为杆组中的低副数;P H 为杆组中的高副数。由于构件 数和运动副数目均应为整数,故当n 、P L 、P H 取不同数值时,可得各类基本杆组。 当P H =0时,杆组中的运动副全部为低副,称为低副杆组。由于有F = 3n - 2P L - P H =0,故32L P n ,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……,P L =3、6、9……。 当n=2,P L =3时,基本杆组称为II 级组。II 级组是应用最多的基本杆组,绝大多数的机构 均由II 级杆组组成,II 级杆组可以有下图所示的五种不同类型: 图4-1 平面低副Ⅱ级杆组

初中化学创新实验设计

初中化学创新实验设计 实验题目:盐酸的化学性质微型实验学校名称:卢龙县潘庄镇中学 实验教师:何秀芳

实验方案 实验内容:在教学中酸的化学性质是以实验的形式分散进行教学的,学生对知识缺少系统性,实验较多操作较麻烦,改进后把酸的性质系统化简化了实验的操作过程。 一、改进实验名称:盐酸化学性质微型实验 二、改进实验目的: 1、将初中化学课标实验教材下册第十单元《酸和碱》中的课题1:常见的酸和碱——酸的化学性质的知识实验的形式加以系统化和具体化 2、培养学生的科学探究能力和观察能力,增强学习的趣味性和生动性,简化实验步骤,使学生获得鲜明突出的印象。 实验创新点: 三、实验仪器及用品:一个100毫升洗净的盛放过氯化钠注射液的玻璃瓶、用输液器和输液管改进的导管、五个洗净的盛放过青霉素的玻璃小瓶、带铁圈的铁架台、、药匙、盐酸溶液、氢氧化钠溶液、酚酞指示剂、石蕊指示剂、硝酸银溶液、锌粒、氧化铁 四、实验装置图及说明: 如图所示,此装置的特点主要体现在: 1、铁架台及铁圈:对装置起固定作用。 2、对输液器进行改进,利用三通做成连通 器,在大气压的作用下,瓶内液体顺着输 液管往下流,通过简易的连通器流到各个 不同的反应容器中,避免做多个实验多次 添加药品的麻烦。 3、在干路导管和支路导管间都安装了控制 器,可以根据反应得需要打开不同的控制器,从而控制反应的发生。通过调整控制器,控制滴入液体的速度,从而达到控制反应速度的目的。

4、该装置还可以用于部分液体与固体反应的对比试验,比如通过金属与酸反应验证金属活动性强弱时,在大玻璃瓶中加入稀盐酸,在小玻璃瓶中加入不同的金属,打开控制器,就可以同时进行几个反应,节约实验时间,便于观察实验现象。 5、可以根据实验的需要调整支路导管的条数,如果拔掉一个三通就可以减少一组反应,由五组变成四组。 五、实验操作: 1、连接反应仪器并添加反应物,注意要使导管保持通畅,在开始实验之前要关紧控制器,在盛有氢氧化钠的玻璃瓶中预先滴入酚酞指示剂,溶液变成红色。 2、打开干路控制器和支路一的控制器,使液体流下来滴入到盛有石蕊指示剂的小玻璃瓶中。观察到溶液变红,验证了盐酸可以使石蕊指示剂变红这条酸的通性。 3、顺次打开各个支路控制器,使盐酸滴入不同的反应器中,观察现象,验证盐酸不同的性质 六、装置改进的意义: 1、缩短了反应时间,操作简单 2、可以根据需要调整反应的个数 3、把零散的实验集中在一起,复习物质的性质时更具有直观性,加深印象

典型机构认知实验报告

典型机构认知实验报告 篇一:实验一机构认知实验报告 实验一机构认知实验报告 姓名:学号:班级:实验日期:成绩: 一、思考题 1.什么是机器?什么是机构?两者有何区别? 2.铰链四杆机构有哪几种类型?四杆机构中曲柄存在的条件是什 么? 3. 凸轮机构的主要特点是什么?其主要由哪几部分组成? 4. 齿轮机构的主要特点是什么?根据轮齿的形状齿轮分为哪几种类型?什么是渐开线?渐开线是如何形成的? 渐开线有什么性质? 5. 什么是定轴轮系?什么是是周转轮系?何为行星轮系?何为差动轮系? 篇二:实验一机构及机械零件认知实验 实验一机构及机械零件认知实验 一、实验目的 1、通过观察典型机构运动的演示,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。

2、学会根据各种机械实物模型,绘制机构运动简图,分析和验证机构自由度。 3、初步了解《机械设计》课程所研究的各种常用零件的结构、类型、特点及用。 4.了解各种标准零件的结构形式及相关的国家标准。 5.了解各种传动的特点及应用。 6.增强对各种零部的结构及机器的感性认识。 二、实验方法 陈列室展示各种常用机构的模型及各种零件,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,对常用机构的及基本零件的结构、类型、特点有一定的了解,增强对学习机械基础课程的兴趣。 三、实验内容 1.机构认知 (一) 机器的认识 机器是由一个机构或几个机构按照一定运动要求组合而成的。 (二) 平面四杆机构 分成三大类:铰链四杆机构;单移动副机构;双移动副机构。 (三) 凸轮机构 把主动件的连续转动,变为从动件严格按照预定规律的运动。只要适当设计凸轮廓线,便可以使从动件获得任意的运动规律。凸轮机构有三部分:凸轮、从动件、机架。 (四) 齿轮机构 根据轮齿的形状齿轮分为:直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿

实验四-机构创新组合设计实验

实验四机构创新组合设计实验 一、实验目的 1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。 2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、实验设备及工具 1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。 2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。 3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。 三、实验要求 1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案. 2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去. 3、每人完成一份实验报告。 四、实验原理和方法 根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。

五、实验内容 1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。 2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。 3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。 4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。 5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。 6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。 六、实验方法与步骤 1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。 2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。 3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。 4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。 5.检查无误后,接通电源试机 6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面: ①各个杆、副是否发生干涉 ②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象 ③输入转动的原动件是否为曲柄。

初中化学创新实验设计

硫在氧气中燃烧实验的改进 青龙满族自治县 高春民、高建全 一、实验目的 硫在氧气中燃烧实验是氧气重要性质的实验之一。以前有很多对该实验的改进,有的改进为密闭容器中进行,但是装置变得复杂,操作也不简便,成功率很低。所以我本次改进试着从实验的微型化入手,以图减少对环境的污染。 二、实验仪器及试剂 1.仪器 集气瓶、橡胶塞、注射器、燃烧匙、酒精灯、火柴、玻璃棒。 2.药品 硫粉、NaOH溶液、氧气。 三、实验仪器装置图及仪器的组装说明 1.仪器装置图(见附图) 2. 组装说明 将燃烧匙插进橡胶塞固定好,将燃烧匙铁丝上部分弯曲以便于控制燃烧匙底部和玻璃棒正对;再将玻璃棒如图穿过橡胶塞(玻璃棒上涂有少量凡士林);塞紧胶塞。 四、实验操作部分 1.先将燃烧匙旋转,将玻璃棒向下移动,使燃烧匙和玻璃棒分开,向燃烧匙中加入少量硫粉,再将玻璃棒放在酒精灯上加热1分钟左右。 2.迅速旋转燃烧匙,燃烧匙底部和玻璃棒正对,将胶塞塞紧集满氧气的集气瓶。 3.将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉接触,再将玻璃棒上移,可观察到玻璃棒下端硫的燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。火焰熄灭后,再将热的玻璃棒下移,使玻璃棒下端与硫粉

接触,再将玻璃棒上移,可再次观察到玻璃棒下端硫的燃烧。(此实验可反复观察现象) 4.反应完毕后,用空注射器抽取集气瓶中少量气体,闻气体气味。 5.反应完毕后,用注射器吸取少量NaOH溶液,向集气瓶中注入少量NaOH溶液震荡,吸收生成的二氧化硫气体。 注:将集满氧气的集气瓶换成充满空气的集气瓶用同样的方法实验,可观察硫在空气中燃烧。进行对比试验。 五、装置改进的意义 装置简单,并且实验中减少了硫粉的用量,且在密闭的容器中反应,并用NaOH溶液吸收生成的二氧化硫气体,使实验微型化、绿色化。用生活中废旧注射器,变废为宝,使物品再利用。

机构认知实验报告

机构认知实验报告 篇一:机构认知实验 实验一机构认知实验 一、实验目的 通过观看机构的运动(10个陈列柜,77种机构),了解各种机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用,配合相关课程的学习。 二、实验设备 各类机器、机构模型陈列柜(10个陈列柜,77种机构)。 三、实验原理和内容 机构由机架、原动件和从动件三部分组成,其中固定不动的构件为机架,运动规律给定的构件为原动件,原动件由电动机驱动做等速运动,其余的活动构件则为从动件。 本实验所要研究的四种基本机构如下: 1、平面连杆机构 2、凸轮机构 3、齿轮机构 4、停歇和间歇运动机构

四、注意事项 1、不要用手人为地拨动构件。 2、不要随意按动控制面板上的按钮。 3、遵守实验室规则,规范操作,注意安全。 五、实验报告内容要求 1、实验报告用实验报告纸书写,写上姓名、学号、班级、实验日期。 2、写出实验目的 3、写出实验原理 4、实验设备中常用机构的类型: 5、思考题: (1)机器是由组成的,当有多个机构时,它们应当按照一定的要求互相配合。 (2)在有曲柄存在的条件时,取不同的构件为机架,可以得到铰链四杆机构的种形式。 (3)平面连杆机构的第一种应用类型是:实现给定的。 (4)平面连杆机构的第二种应用类型是:实现给定的。

(5)利用重力、弹簧力或其他外力,使从动件与凸轮始终保持接触的锁合方式称为。若利用凸轮和从动件的高副几何形状,使从动件与凸轮始终保持接触的锁合方式称为。 (6)斜齿轮圆柱齿轮机构的传动优点是、、和。缺点是因轮齿倾斜而产生,使轴承受到附加的轴向推力。 (7)当齿数无穷多时,渐开线齿廓变成,齿轮变成。 (8)相同的齿数,模数大的齿轮轮齿周向尺寸和径向尺寸。 (9)渐开线齿廓上各点的压力角是不同的,越接近基圆压力角越,渐开线在基圆处的压力角为。国家标准规定齿廓上分度圆的压力角为20°与15°两种,常用的为。 (10)谐波齿轮减速器的特点是:大,少,小,同时啮合的齿数。 (11)摆线针轮行星齿轮减速器优点是:小,轻,能力大,高,平稳等。 (12)举例说明四大机构在日常生活中应用的实例。 附:陈列柜内容简介(文前数字为陈列柜中相应机构的序号)

机原实验--机械运动方案创新设计实验3实验报告

本次实验的要求,全班共分为八组。每组设计一至二个方案。 实验地点:实验中心北楼202 陈老师 2013.12.23 机械运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.通过实际机构的应用和搭接加深对不同机构运动特性的理解。 2. 通过对典型机构的组装,掌握活动连接,固定连接的结构和特点,了解实际机构与机构简图的不同之处,避免设计时出现运动的干涉。 3. 通过现场操作,培养实际动手能力,现场应变能力,团队合作精神。 4. 通过实验的多方案设计,培养发散性思维和创新设计能力。 二、实验原理 通常机构由三个部分组成,原动件—传动件—从动件。原动件输出运动和动力,经传动件的变化,由从动件对外输出。 平面连杆机构由原动件—连架杆、传动件—连杆和从动件-连架杆组成。 三、实验设备及工具 1.ZBS-C机构运动创新设计实验台 2. 工具:外六角扳手(2把),内六角扳手(2个),钢尺(1个),十字起(1把) 一字起(1把) 四、实验内容(任选一至二项) 1.多功能移动式残病人浴缸翻转机构 ⑴上身部缸体翻转机构 要求上身部缸体从水平位置向上翻转至70度,即翻转角为0-70度. 可采用的机构:摆动导杆机构,导杆与上身部缸体固装在-起,带动缸体翻转。

2. 牛头创床机构 要求刨刀(安装在滑枕上)作直线往复运动。 可采用的机构:摆动导杆机构和滑块机构组合。 方案 (一) 方案(二) 3.飞机起落架 要求起落架上轮子从水平位置向下翻转至垂直位置,利用死点使起落架轮子保持在垂直位置。可采用的机构:双摇杆机构

起落架的要求如下: a. 起落架放下后,只要油缸的锁紧长度不变,整个机架构成自由度为零的刚性结构,且处在稳定的死点位置。 b. 起落架收起时,活塞杆内移,轮子移至水平位置。 c. 机构的最小传动角大于30°。 4.冲压成型机 压头作垂直上下直线运动,以较小功率带动主动件运动时,滑块能产生巨大的冲压力。 可采用的机构:多杆增力机构 5.精压机机构

典型机构认知实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除典型机构认知实验报告 篇一:实验一典型机构认识与分析实验 实验九凸轮机构运动分析实验 一、实验目的: 1、熟悉掌握理论与实践相结合的学习方式; 2、培养动手能力和创新意识,培养对现代虚拟设计和现代测试手段的灵活运用能力; 3、通过实测和软件仿真了解不同运动规律的盘形凸轮的运动,了解圆柱凸轮的运动; 4、掌握凸轮廓线的测试方法; 5、通过实测曲线和仿真曲线的对比,分析两者之间差异的原因。 二、JTJs-Ⅲ实验台简介: 1、结构组成 1-安装底座2-凸轮支座3-同步带轮4-同步带5-电机支座6-步进电机 7-齿轮齿条支座8-尖顶从动件9-导轨10-被测凸轮

(盘形)11-圆柱凸轮 12-轴承座13-齿条14-小齿轮15-齿轮支架16-角位移传感器 图1JTJs-Ⅲ实验台结构组成 2、主要技术参数 1)凸轮原始参数: 盘形凸轮机构 1#凸轮:等速运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=150o、远休止角Фs=60o、回程转角Ф,=1620; 凸轮质量m1=0.765㎏。 2#凸轮:等加速等减速运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件。 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=180o、回程转角Ф,=180o; 凸轮质量m1=0.765㎏。 3#凸轮:3-4-5多项式运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;从动件滚子半径rt=7.5mm; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=180o、回程转角Ф,=180o;

凸轮质量m1=0.852㎏。 4#凸轮:余弦加速度运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=180o、回程转角Ф,=180o;凸轮质量m1=0.768㎏。 5#凸轮:正弦加速度运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=150o、远休止角Фs=30o、 回程转角Ф,=150o、近休止角Ф,s=30o;凸轮质量m1=0.768㎏。 6#凸轮:改进等速运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=150o、远休止角Фs=30o、 回程转角Ф,=150o、近休止角Ф,s=30o;凸轮质量m1=0.768㎏。 7#凸轮:改进正弦运动规律 凸轮基圆半径ro=40mm;尖顶从动件; 推杆升程h=15mm; 推程转角Ф=150o、

机械原理实验报告

机械原理实验报告 姓名: 班级: 学号: 日期: 现代机械设计教研室 河南机电高等专科学校

机构现场认识实验报告 一、平面连杆机构 1.根据机构中移动副数目的不同,平面四杆机构可分为、、三种类型。 2.根据连架杆是否能整周转动,平面铰链四杆机可分为、 、。 3.在平面四杆机构中,由主动件的转动转换为从动件的移动的机构有、。 二、凸轮机构 1.凸轮机构是由、、三个基本构件组成的高副机构。 2.凸轮机构按其从动件的基本形式可分为、、 。 3.凸轮机构按凸轮外形可分为、、 、。 4.凸轮机构按凸轮与从动件保持高副接触的方式可分为、。 三、齿轮机构 1.在平面齿轮机构中,传递两平行轴间回转运动的齿轮机构有、 、。 2.在平面齿轮机构中,由转动转换为移动的齿轮机构是。 3.在空间齿轮机构中,传递两相交轴间回转运动的齿轮机构有、 。 4.在空间齿轮机构中,传动两交错轴间回转运动的齿轮机构有、。 四、轮系 1.你所观察到的轮系的功用有哪些? 五、间歇运动机构 1.常用的间歇机构、、、。 2.能实现由连续转动转换为单向间歇回转的间歇机构有哪几类?

六、进行了这次机构现场认识实验后,你有何收获、体会和建议?

机构运动简图实验报告 一、绘制机构运动简图的要求 1.用圆规和三角板,按选定的比例尺绘制机构运动简图。 2.在机构运动简图上,用箭头标示原动件,用阿拉伯数字依次标示各构件,用大写英文字母标示各运动副,并列表说明构件的运动学尺寸。 3.计算机构的自由度。 二、绘制机构运动简图 μ= 机构名称 l 机构运动简图运动学尺寸 原动件数目 机构自由度 该机构是否具有确定的运动规律 μ= 机构名称 l 机构运动简图运动学尺寸 原动件数目 机构自由度 该机构是否具有确定的运动规律

平面机构运动方案创新设计实验

实验四平面机构运动方案创新设计实验 、实验目的 1. 加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2. 培养学生的工程实践动手能力; 3. 培养学生创新意识及综合设计能力。 设备和工具 1. 机构运动方案创新设计实验台; 2?工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 实验前的准备工作 1. 预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2. 选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方 法来组 成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度 相等,因 此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。 将从动件系统拆 成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简 称杆组)。 根据杆组的定 义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4- 1) 式中:n 为杆组中的构件数;P L 为杆组中的低副数;P H 为杆组中的高副数。 由于 构件数和运动副数目均应为整数,故当 n 、P L 、P H 取不同数值时,可得各 类基本杆 组。 当P H =0时,杆组中的运动副全部为低副,称为低副杆组。由于有F = 3n - 2P L - 2P L n - 3,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……, 9……。当n=2 , P L =3时,基本杆组称为II 级组。II 级组是应用最多的 绝大多数的机构均由II 级杆组组成,II 级杆组可以有下图所示的五 P H =0,故 P L =3、6、 基本杆组,

初中化学实验设计方案的改进与创新

初中化学实验设计的改进与创新 蔡兴亮 海南澄迈思源实验学校 摘要:化学是一门以实验为基础的学科,实验教案具有丰富的素质教育功能,实验教案可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成概念,获得知识和技能,培养学生的观察和实验能力,还有利于培养学生的实事求是、严肃认真的科学态度。实验教案是以实验为主,实验前做好充分地准备和精心地设计实验,能使在实验过程中,操作简便安全省时,现象明显,学生容易正确得出结论,更容易激发学生的学习兴趣。为此,本文进行教材实验设计分析,说明优缺点所在,提出改进方案,从而能提高化学实验教案的效果。 关键词:初中化学实验教案实验设计 中学化学教案中落实素质教育,化学实验教案是一个突破口,要加强化学实验教案。初中化学实验中大部分为演示实验,演示实验又以验证性实验为主。在教案过程中经常涉及到许多的探究实验,只有通过学生的自主探究,观察实验和做实验,才能够对所学知识得到巩固和应用。因此,教师要对实验进行精心的设计,使学生在实验中操作简便易行,更容易观察到现象,更能体会到实验的趣味,能正确的得出结论。 一、教材中实验分析 教材中没有严格区分演示实验和学生实验,不再单列学生实验,提倡在教师指导下学生动手为主。根据大纲的要求,在初中化学课中必须学习一些最基本的化学实验基本操作技能。主要包括:学生实验的基本要求;初中化学实验常用仪器介绍和使用;化学实验的基本操作,如固体和液体药品的取用、收集气体、加热方法等。对于一些较复杂的操作,学生在没有学习有关化学知识前进行操作,既没有兴趣,也有一定困难。教材中的一些实验设计或是操作复杂,或是现象不明显,或是成功率不高,或是不环保,或是缺乏趣味性。因此,对实验进行改进,重新设计,使之更好的进行实验,使之更简便化、趣味化、绿色化、科学化,是很有必要的。 二、实验设计与改进必遵循的原则 1、科学性原则:做到实验准确无误,实验方案的设计要科学,实验装置设计合理,实验操作符合。 2、简约性原则:取材容易,装置简单,操作简便,缩短实验时间,有创造性。 3、直观性原则:实验现象明显,感官性高。 4、安全性原则:实验过程安全,不出事故,不危害人身安全。 5、环保性原则:减少药品用量,减少环境污染。 6、可行性原则:实验的设计应符合实际情况<学校的条件和学生的情况),教师要先做验证实验,确保实验的可行性。 三、实验方案的优化与改进 <一)、《比较吸入气体与呼出气体》的实验探究 1.呼出气体的收集

实验一机构认知及表达

实验一机构认知及表达 一. 实验目的 1.学会根据实际机器或模型绘制机构运动简图的方法。 2.验证机构自由度的计算公式,并由理论计算和实际机器判断机构运动的确定性。 二. 基本要求 1.机器及各种构件、运动副必须用规定符号来表示。 2.对于平面机构应选择与机构中各构件运动所在平面相平行的平面作为投影面。所画的机构位置应选择各个构件和运动副最显露的位置。 3.在机构运动简图中必须表示出与运动有关的一切尺寸(如转动副间的中心距和移动副导路的方位等),而与运动无关的尺寸不必画出。并注意保持各构件的相对位置关系。 4.原动件要以箭头表示其运动方向,并由原动件依次以1、2、3 ……数字编号,各个运动副均以A、B、C ……大写英文字母表注。 三. 方法步骤 1.首先了解机器的功用和所要实现的运动变换,然后由原动件开始按运动传递顺序观察,认清机架和运动构件,特别要仔细观察具有微小运动的构件,从而确定组成机构的构件数目。 2.根据各相邻构件的相对运动性质及其接触情况,确定各个运动副的类型。 3. 判别所画机构中各构件运动所在平面,从而选择合适的投影面,并确定所画的机 构位置。 4.目测各构件的相对尺寸,大致按比例徒手画出机构运动简图的草图。 5.按实际机器仔细核对机构运动简图。计算机构的自由度,并根据实际机构的原动件数判别机构运动是否确定。 6.整理报告,绘制较规整的机构运动简图。

图1 锯床机构结构示意图和运动简图 四. 实物模型 1.锯床; 2.牛头刨床; 3.鞋钉机; 4.缝纫机机头; 5.其它机构。 五. 实验报告格式 1.实验目的: 2.机构运动简图及自由度计算: 3.讨论题: (1)举例说明,哪些是与运动有关的尺寸?哪些是与运动无关的尺寸?(2)机构自由度的计算对绘制机构运动简图有何帮助?

中学化学实验设计、改进与创新分析报告

题目:化学实验设计、改进与创新研究: 单位:

化学实验设计、改进与创新研究 摘要:为了加强实验教学,提高实验教学水平,化学教师应具备设计、改进实验、进行创新实验教学研究的能力.本文阐述了设计、改进和创新化学实验的原则,探讨了设计、改进和创新化学实验的基本思路和基本方法.后应用实验、改进与创新的方法,联系中学化学教学,列举5个案例对课本需要补充的实验进行研究,对课外活动实验的研究以及对传统实验的改进研究. 关键词:实验教学;实验设计;实验改进;实验创新研究 化学是一门以实验为基础的自然科学.化学实验是化学教学的基本特征.实验是科学研究的重要方法,也是教师教学生学习科学知识的重要方法.实验教学是对学生进行科学知识、科学方法、科学能力、科学思想和科学品质教育的最生动、最活跃的教学形式.作为化学教学工作者,应该充分认识实验在化学教学中的重要意义和作用.现行教课书中缺少某些实验,或某些实验现象不明显,成功率不高.因此,根据学校的设备情况和学生的实际水平,适当增补一些实验、设计一些课外生活实验或者课本上规定的实验予以改进,设计和创造出适合化学教学、质量更高的实验,从而提高实验教学研究的能力,更好地发挥实验教学的作用. 一、实验设计、改进与创新遵循的基本原则 (1)科学性原则这是实验设计的首要原则.它指所设计实验的原理、操作顺序、操作方法等时,必须与化学理论知识以及化学实验方法论相一致.教师进行实验研究,其目的主要是要通过对实验现象的分析,得出科学的结论,以实现教学目的.实验研究必须实事,讲究科学性,而不能弄虚作假,违背科学规律,更不能有实验现象明显,而不科学的操作和做法.

《机械设计基础》本科实验报告汇总

实验一:平面机构认知实验 一、实验目的和要求 目的:通过观察机械原理陈列柜,认知各种常见运动副的组成及结构特点,认知各类常见机构分类、组成、运动特性及应用。加深对本课程学习内容及研究对象的了解。 要求:1、认真观察陈列柜,仔细揣摩分析 2、结合有关的实验展柜和教材的相关章节内容回答下列简答题,完成实验报告。 二、实验原理 分批地组织学生观看、听讲陈列柜的展出和演示。初步了解《机械设计基础》课程所研究的各种常用机构的结构、类型、组成、运动特性及应用。 三、主要仪器设备及材料 JY-10B型机械原理陈列柜,共10柜,有近80个常用机构。 四、试验方法与步骤 第1柜机构的组成 1 机构的组成:蒸汽机、内燃机 2 运动副模型:平面运动副、空间运动副。 第2柜平面连杆机构 1 铰链四杆机构三种形式:①曲柄摇杆机构;②双曲柄机构;③双摇杆机构 2 平面四杆机构的演化形式 ①对心曲柄滑块机构②偏置取冰滑块机构③正弦机构④偏心轮机构⑤双重偏心机构⑥直动滑杆机构⑦摇块机构⑧转动导杆机构⑨摆动导杆机构⑩双滑块机构 第3柜连杆机构的应用 1 鄂式破碎机、飞剪; 2 惯性筛; 3 摄影机平台、机车车轮联动机构; 4 鹤式起重机; 5 牛头刨床的主体机构; 6 插床模型。 第4柜空间连杆机构 RSSR 空间机构、4R 万向节、RRSRR机构、RCCR联轴节、RCRC揉面机构、SARRUT机构第5柜凸轮机构 盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮、圆锥凸轮、槽状凸轮、等宽凸轮、等径凸轮和主回凸轮等多种形式;移动和摆动从动件;尖顶、棍子和平底从动件等;空间凸轮机构 第6 柜齿轮机构类型 1 平行轴齿轮机构;2相交轴齿轮机构;3交错轴齿轮机构

机械设计机构认知试验

实验一机构认知实验 实验项目性质:演示性 实验计划学时:1 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。 2.增强学生对机构与机器的感性认识。 3.了解机器的运动原理和分析方法,使学生对机器总体感性认识上升为理性认识。二、实验设备 机械结构设计陈列教学柜。 三、实验方法 陈列室展示各种常用机构的模型,通过模型的动态展示,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。对学习机械原理课程产生一定的兴趣。 四、实验内容 1.对机器的认识 通过实物模型和机构的观察,学生可以认识到:机器是由一个机构或几个机构按照一定运动要求组合而成的。所以只要掌握各种机构的运动特性,再去研究任何机器的特性就不困难了。在机械原理中,运动副是以两构件的直接接触形式的可动联接及运动特征来命名的。如:高副、低副、转动副、移动副等。 2.平面四杆机构 平面连杆机构中结构最简单,应用最广泛的是四杆机构,四杆机构分成三大类:即铰链四杆机构;单移动副机构;双移动副机构。 (1) 铰链四杆机构分为:曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构,即根据两连架杆为曲柄,或摇杆来确定。 (2) 单移动副机构,它是以一个移动副代替铰链四杆机构中的一个转动副演化而成的。可分为:曲柄滑块机构,曲柄摇块机构、转动导杆机构及摆动导杆机构等。 (3) 双移动副机构是带有两个移动副的四杆机构,把它们倒置也可得到:曲柄移动导杆机构、双滑块机构及双转块机构。 3.凸轮机构 凸轮机构常用于把主动构件的连续运动,转变为从动件严格地按照预定规律的运动。只要适当设计凸轮廓线,便可以使从动件获得任意的运动规律。由于凸轮机构结构简单、紧凑,因此广泛应用于各种机械,仪器及操纵控制装置中。 凸轮机构主要有三部分组成,即:凸轮(它有特定的廓线)、从动件(它由凸轮廓线控制着)及机架。

机构运动方案创新设计实验.

机构运动方案创新设计实验 一、概述 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。 二、实验目的 掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。 (1)训练学生的工程实践动手能力,培养学生创新意识及综合设计的能力。 (2)加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。 三、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组,简称杆组。 根据杆组的定义,组成平面机构杆级的条件是:F=3n—2P L-P H=0。其中构件数n,高副 数P L和低副数P H都必须是整数。由此可以获得各种类型的杆组。

最简单的杆组为n=2 ,P L=3 ,称为II 级组,由于杆组中转动副和移动副的配置不同, II 级杆组共有五种形式如图2-22 所示。 III级杆组形式较多,其中n=4,P L=6,图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的 III 级杆组。 2.正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤: (1)先去掉机构中的局部自由度和虚约束,有时还要将高副加以低代。 (2)计算机构的自由度,确定原动件。 (3)从远离原动件的一端(即执行构件)先试拆分II 级杆组,若拆不出II 级组 时,再试拆III 极杆组,即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分,最后剩下原动件和机架。正确拆组的判定标准是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,不许有不成组的零散构件或运动副存在,否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆组后,再对剩余机构拆杆组,并按第(3)步骤进行,直到全部杆 组拆完,只应剩下与机架相联的原动件为止。 如图2-24所示机构,先除去K 处的局部自由度,高副低带,然后,按步骤(2)计算机构的自由度:F=1,并确定凸轮为原动件:最后根据步骤(3)的要领,先拆分出由构件4和5组成的II 级杆组,再拆分出由构件6和7及构件3和2,构件8和10组成的三个II 级杆组,最后剩下原动件1 和机架9。 3.正确拼装杆组 根据拟定的机构运动学尺寸,利用机构运动创新方案实验台提供的零件按机构运动传递顺序进行拼接。拼接时,首先要分清机构中各构件所占据的运动平面,并且使各构件的运动在相互平行的平面内进行,其目的是避免各运动构件发生干涉。然后,以实验台机架铅垂面为拼接的起始参考面,所拼接的构件以原动构件起始,依运动传递顺序将各杆组由

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