SBJC-B型機(jī)械系統(tǒng)集成及參數(shù)可視化分析實驗臺
機(jī)械系統(tǒng)集成及參數(shù)可視化實驗臺,是專門為機(jī)械系統(tǒng)認(rèn)識、創(chuàng)新設(shè)計、拼裝、檢測、分析提供的一個開放式的實踐平臺。它以創(chuàng)新實踐為目的,綜合設(shè)計、機(jī)械裝配、實踐、機(jī)械檢測分析等內(nèi)容,力圖為啟迪學(xué)生思維,增強(qiáng)學(xué)生綜合能力,創(chuàng)造一個嶄新的高科技硬件環(huán)境。它包括: 1、可容納工作安裝方式的機(jī)械平臺(平面安裝及空間安裝),一個齊全的傳動零件部庫(動力,離合器,聯(lián)軸器,傳動部件,動態(tài)及靜態(tài)負(fù)載及執(zhí)行機(jī)構(gòu))2、不同用途的檢測系統(tǒng)(效率檢測系統(tǒng)、運動檢測系統(tǒng)及電機(jī)轉(zhuǎn)速控制)3、機(jī)械系統(tǒng)主要是由動力機(jī),傳動裝置和工作機(jī)三部分組成,現(xiàn)代機(jī)器中的驅(qū)動部分,現(xiàn)代機(jī)器還常帶有控制-操縱單元和輔助單元;為了完成系統(tǒng)設(shè)計實踐的需要,實驗平臺配備了可調(diào)速動力裝置,各類連接傳動部件,各類執(zhí)行機(jī)構(gòu)組合裝置,同時還有檢測分析系統(tǒng)。由于該實驗臺不僅有傳動設(shè)計部分,還有執(zhí)行設(shè)計部分,因此該實驗臺具有了完備的概念。實現(xiàn)功能完善,一機(jī)多用。其與同類產(chǎn)品相比具有以下優(yōu)點:
一、主要技術(shù)參數(shù)
1、交流變頻電機(jī)功率:0.75KW;同步轉(zhuǎn)速:1500r/min;
2、工作轉(zhuǎn)速:0-800rpm
3、最大允許加載力200kg
4、外形尺寸:1150×750×550mm
5、重量:340kg
6、直線位移傳感器一個:WYDC-200L,量程L=200mm,精度:0.5%;
7、光柵角位移傳感器參數(shù)2個:GFJ-7-5V/360P
360柵/轉(zhuǎn);
8、光柵角位移傳感器參數(shù)1個:GFJ-7-5V/1000P 1000柵/轉(zhuǎn);
9、測力傳感器參數(shù)1個:額定量程5
kg,精度0.05%;
10、測力傳感器參數(shù)1個:額定量程50
kg,精度0.05%;
二、基本配置:
1、驅(qū)動源:采用交流變頻電機(jī),其動力輸出端可聯(lián)接帶、鏈聯(lián)軸器等,另一端聯(lián)接光柵角位移傳感器,其圓周方向有測力傳感器,可檢測動力輸出的扭矩和速度;
2、帶傳動:雙槽主動帶輪一個D=90,
三角帶輪D1=80
D2=120,
三角皮帶A-660、A-800、A-630、A-960、A-1000、A-1100;
3、鏈傳動:Z1=20,Z2=25
套筒滾子鏈08B-1×52、08B-1×66、08B-1×80、08B-1×88
帶輪、鏈輪在軸上的安裝方式采用了直聯(lián)式和過渡聯(lián)接兩種方式;
4、聯(lián)軸器:
彈性柱銷聯(lián)軸器: 聯(lián)接孔徑為φ18,
撓性爪型聯(lián)軸器: 聯(lián)接孔徑為φ18,
滾子鏈聯(lián)軸器: 聯(lián)接孔徑為φ18,
單叉鉸鏈聯(lián)軸器:
聯(lián)接孔徑為φ18,
雙叉鉸鏈聯(lián)軸器:
聯(lián)接孔徑為φ18;
5、離合器:采用DLYO-5A型牙嵌電磁離合器,外裝雙槽皮帶輪(D2=173mm),其兩端軸伸可聯(lián)接;
6、減速器:圓柱齒輪減速器H1=72.5,H2=88.5,i=1:10,
蝸輪減速器H=40,
i=1:10,
擺線針輪減速器H=60,i=1:11,
雙入、雙出軸整體萬能型;
7、執(zhí)行件拆裝平臺:
a:由六根橫梁及兩塊側(cè)板組成,橫梁之間間距可在側(cè)板上輕松調(diào)整,可形成四層安裝空間,執(zhí)行件均可在橫梁上安裝,橫梁兩端加工有裝入孔,鉸鏈可直接通過此孔插入橫梁安裝槽
b:曲柄有兩種:一種采用鉸接形式,曲柄長在30-60mm范圍內(nèi)有級可調(diào);另一種采用固定支承座與橫梁連結(jié)形式,曲柄長在30-50mm范圍內(nèi)無級可調(diào);
c:齒輪齒條機(jī)構(gòu):采用整體結(jié)構(gòu),主動齒輪的擺角可調(diào),齒輪齒數(shù)Z1=100,齒條齒數(shù)Z2=66
8、測試數(shù)據(jù)采集箱1個、配套教學(xué)專用軟件一套、隨機(jī)工具一套、機(jī)罩一個。
三、實驗內(nèi)容
1、實驗臺由傳動系統(tǒng)平臺及執(zhí)行件平臺兩部分構(gòu)成,兩部分均可裝拆,進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計。
2、在傳動平臺上可測試并繪制在不同的工況下每個機(jī)械傳動裝置的速比、轉(zhuǎn)矩、效率實時變化曲線;
3、利用配套軟件可檢測執(zhí)行件平臺各種活動構(gòu)件的位移、速度和加速度,并通過計算機(jī)顯示運動曲線;通過對構(gòu)件運動曲線的分析可了解機(jī)構(gòu)運動規(guī)律及機(jī)構(gòu)運動狀況,進(jìn)而對機(jī)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計與裝配調(diào)整;
4、運用配套軟件對執(zhí)行件平臺的機(jī)構(gòu)運動進(jìn)行虛擬設(shè)計與仿真分析實驗:利用本實驗臺提供的軟件平臺對機(jī)構(gòu)運動進(jìn)行虛擬設(shè)計和運動仿真,除該軟件提供的內(nèi)容以外,使用者可自己進(jìn)行運動數(shù)據(jù)處理和II級桿組虛擬設(shè)計與運動仿真實踐。
5、課外活動中的機(jī)構(gòu)創(chuàng)新實驗:利用該機(jī)械平臺使用者可自行設(shè)計增添構(gòu)件拼裝新的機(jī)構(gòu)。
四、性能特點:
①可設(shè)計和拼裝空間和平面安裝的機(jī)械傳動系統(tǒng);
②傳動部件模塊化設(shè)計便于安裝;
③傳動部件庫種類齊全,可使學(xué)生對傳動形式較全面的認(rèn)識;
④利用檢測分析軟件可實時檢測分析機(jī)械系統(tǒng)傳動參數(shù),并從其變化規(guī)律中對系統(tǒng)的性能、安裝狀況、運行工況進(jìn)行分析,并由此對系統(tǒng)設(shè)計和安裝進(jìn)行調(diào)整。
⑤教學(xué)軟件為學(xué)生提供了實驗背景說明和實驗臺介紹,具有多媒體教學(xué)功能。
⑥可利用分析軟件的開放平臺,使用者可自行數(shù)據(jù)處理。
⑦本實驗臺的電機(jī)調(diào)速可通過軟件控制調(diào)節(jié),無須手動調(diào)節(jié)
⑧實驗臺采用下拉式控制面板、液晶顯示,顯示數(shù)據(jù)穩(wěn)定、可靠。
⑨計算機(jī)全程控制(全自動)或手動控制設(shè)備的啟停、加減速、數(shù)據(jù)采集,實時顯示運動參數(shù)和變化曲線,數(shù)據(jù)可生成EXCEL表格、可保存、打印、遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)輸?shù)取?br/>五、檢測控制系統(tǒng)及教學(xué)分析軟件內(nèi)容和特點:
①檢測控制系統(tǒng)以AVR系列單片機(jī)組為核心,配有放大、濾波、抗干擾電路實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、放大、初步處理和數(shù)據(jù)通訊,以及電機(jī)控制等功能,該系統(tǒng)利用串口實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集箱和電腦之間的信息通訊;
②該實驗臺教學(xué)分析軟件以AVR為開發(fā)平臺,包括實驗內(nèi)容介紹、實驗錄像、參數(shù)可視化分析、實驗結(jié)果分析等內(nèi)容;
③可以實時顯示運動參數(shù)的實時變化曲線;
④實驗結(jié)果可以以文本形式保存,并可在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送,便于網(wǎng)絡(luò)化實驗,使教師可在網(wǎng)上批改作業(yè);
六、造型及表面處理:
①大氣美觀、實物感強(qiáng)、加工精細(xì);
②金屬外露件鍍鉻、其他表面防銹處理加噴塑
③塑表面平整、光滑清、清潔無劃痕和脫落斑點。