教學設備

DB-XY01 機械系統綜合實訓裝置

一、概述：
機械系統綜合實訓裝置主要是為學生提供了手動拼裝復雜機械系統的實訓平臺，讓學生設計并拼裝可實現不同運動要求的復雜機械系統。同時實驗臺在主要構件上設計了安裝傳感器的位置，并配備了檢測系統和數據處理軟件，學生可通過運動參數變化曲線，了解不同復雜機械系統中的運動構件的運動規(guī)律和運動學特性。

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，使學生將所學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生的各種損壞和振動噪聲等。
5、要求在主要構件上設計安裝傳感器的位置，并配備了檢測系統和數據處理軟件，通過實驗了解直動機構位移、速度、加速度；擺動機構擺動角位移、角速度、角加速度及回轉軸轉速、回轉不勻率等運動參數的測定方法。通過運動參數變化曲線，了解不同復雜機械系統中的運動構件的運動規(guī)律和運動學特性。
6、通過對所安裝的各種傳動機構測試、分析，總結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、實驗臺結構組成要求：
（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。可同時由二組學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)主要完成機構運動創(chuàng)新搭接及機構運動特性測試實驗。
（2）安裝平臺采用標準T型槽鋁合金型材拼接而成，活動支座間的距離可任意調節(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、單萬向聯軸節(jié)傳動、雙萬向聯軸節(jié)傳動、槽輪機構傳動, 多種平面連桿及凸輪等運動機構，組裝各種不同類型的復雜機械系統，典型拼裝方案多達20種以上。學生可以自行設計元件，組裝創(chuàng)新作品，發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)新精神。
（3）參數如傳動比、齒數和中心距等，所有傳動輪系需采用光桿支承，緊定螺釘固定，調節(jié)方便快捷，搭接方便速度快。
 （4）要求所有桿構件長度及滑塊偏心距均可進行無級調節(jié)，分析該參數改變，對機構運動特性的影響。
（5）要求驅動調速電機可進行無級調速，以滿足實驗機構的不同運動要求。
（6）需檢測系統集數據采集與電機調節(jié)控制于一體。配有多個光電旋轉編碼器，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、曲柄搖桿、曲柄滑塊，凸輪等組合機構的傳動及運動規(guī)律，進行數據采集及運動分析。測試的主要內容為：直動機構運動位移、速度、加速度；擺動機構、擺動角位移、角速度、角加速度；傳動軸轉速及轉速波動運動規(guī)律，機構回轉運動回轉不勻率測試分析等；
（7）要求系統配套軟件內容豐富，包括通訊方式選擇、機械傳動特性測試、機構運動特性測試及分析、實驗結果分析及曲線擬合、20種典型拼裝機構虛擬裝配及運動仿真、實驗臺介紹、實驗操作指導等內容，具有綜合性、開放性的特點。
    （8）系統配有各種常用機械安裝及測量工具，學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識。
（9）實驗臺上設置“多機通訊”接口可實現一臺計算機與多臺實驗臺進行多機通訊的實驗操作，組成小系統局域網絡實驗系統
（10）實驗臺上要求具有RS232/RS485/RS422三種串口轉網絡，不需要切換，全雙工、高速率數據轉發(fā)，零丟包技術 ，網口支持設備級聯，方便系統升級和設備擴展 ，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），數據位支持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（串口參數自適應）要求設備端通過串口控制模塊，實現設備端對模塊的二次開發(fā).
四、實驗內容:
1、機械傳動系統認識；
2、機械傳動測量技術
3、機械系統裝配練習；
4、機械傳動方案設計；
5、機械系統性能測試與分析；
6、典型裝配方案：

五、主要技術參數要求：
  （1）齒輪減速交流調速電機：額定功率 90W  轉速0－100r/min 2臺
  （2）角位移傳感器： 輸出電壓  5V  脈沖數360     2個 
  （3）角位移傳感器： 輸出電壓：5V  脈沖數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,根據現場實物進行對比、測繪，按照測繪圖進行精加工，補齊完整的配件
（12）根據教學要求增加新的教學模塊。