齿轮传动强度性能设计综合实训装置平台

齿轮传动强度性能设计综合实训装置平台

• Comprehensive test bench for gear transmission strength performance design

• 京工科业 JGJX-CXN 型 齿轮传动强度性能设计综合实训装置平台

• 实验项目内容 :

• (1) 直齿和斜齿圆柱齿轮传动的齿根弯曲强度和齿面接触。强度设计计算 ;

• (2) 直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮在相同中心距情况下的应力测试与比较分析 ;

• (3) 相同转速下不同载荷与等载荷情况下的应力测试与比较分析 ;

• (4) 不同转速相等载荷时应力测试与比较分析 ;

• 实验项目内容 :
  1 、实验台机械传动链与部件结构的工作原理的了解、观摩与分析，拆装实验。
  2 、实验台 电气 信号控制与传输链的了解、观摩及工作原理的分析。
  3 、操作实验 :

• 主要技术特点 :
  1. 采用接触面无损伤的等效测试法解决测量齿面接触应力的难题

• 2. 轮齿的弯曲应变和接触应变的信号采用无衰减旋转器，使应变信号的采集真实、稳定、可靠。
  3. 该实验台配备综合分析软件 , 学生可在软件的指导下自主进行齿轮传动强度综合设计，并根据设计参数组装齿轮传动。软件可自动进行数据处理和保存 , 绘制实验曲线并具有打印功能。
  4. 虚拟仿真教学系统
  机械实训安全教育虚拟仿真软件：软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，设有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验进行时，三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置，机械对象周围圆圈显示了工作半径，实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
  A 、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验（内分 2 种围栏高度与开口大小），选择进入后，镜头前弹出 GB23821-2009 《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并进行下一实验，最终一步为正确做法。
  B 、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验，可选类别（安全输入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、产品列表（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。安装位置有蓝色闪烁框架提醒，实验流程：选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关（或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提示报警音，且机械对象停止工作，选择电气控制箱上的复位按钮可停止。
  C 、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装，正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、 24V 电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有 3 个选项，由学生自由选择，最终 10 项考核点选好后，提交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。
  D 、软件须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。
  机械装配与 钳工 装配虚拟仿真软件：可选 6 级画质，设有减速器、 轴系 结构的设计与虚拟拆装、常见机械 机构 设计与仿真，机构资源库，典型机械机构（汽油机发动机的虚拟拆装），软件为一个整体软件，不能为一个个单独的资源。
  A. 减速器设计与虚拟拆装界面可选涡轮蜗杆圆锥齿轮减速器、二级展开式圆柱齿轮减速器、圆锥圆柱齿轮减速器、同轴式圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器。
  涡轮蜗杆圆锥齿轮减速器：进入软件后自动播放装配内容，视频中各步骤均有文字说明
  二级展开式圆柱齿轮减速器：进入软件后采用视频的形式播放内容，视频内容应包含：零件名称（扫描二维码可看零部件名称）、拆装演示（包含拆卸、装配）、虚拟拆装（包含整体、低速轴、中速轴、高速轴、箱盖、箱座）
  圆锥圆柱齿轮减速器、同轴式圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器： 模型 均为三维模型，通过点击零部件显示零部件名称，可 360° 全方位旋转、放大、缩小、平移，同时可通过移动零部件功能，将整个减速器进行拆卸组装，同时可以选择主页按钮回到减速器最初始的状态。圆锥齿轮减速器、一级圆柱齿轮减速器增加了插入横断面功能，可自由拖动横断面观察减速器内部结构。
  B. 轴系结构的设计及虚拟拆装界面可选零件认知、拆装演示、实战操作。
  1 、零件认知：内设斜齿轮、无孔端盖、联轴器、联轴器键、轴、齿轮键、带孔端盖、轴套、深沟球轴承的三维模型与零件名称，任意零件均可进行 360° 旋转
  2 、拆装演示：内置 2 个案例，将鼠标移动到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显示零件名称，设有拆卸与装配按钮，功能由软件自动完成轴系结构拆卸与装配。三维场景均可进行 360° 全方位旋转、放大、缩小、平移。
  3 、实战操作：三维零件整齐摆放于桌面，由学生手动选择对应的零件并移动至轴系结构上，摆放顺序正确且位置正确时零件才能安装上去，设有重新开始按钮，方便学生重新进行虚拟实验。将鼠标移动到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显示零件名称。
  C 、常见机械机构设计与仿真可选铰链四杆机构设计与分析、 I\II 型曲柄摇杆机构设计与分析、偏置曲柄滑块机构设计与分析、曲柄摆动导杆机构设计与分析、铰链四杆机构轨迹综合、偏心直动滚子推杆 凸轮 、对心直动平底推杆凸轮。
  1 、各个机构应当能输入相对应的参数，由软件自动计算参数，并可进行运动仿真和自动绘制曲线图。
  D 、机构资源库可选平面连杆机构 11 种、凸轮机构 5 种、齿轮机构 6 种、传动机构 8 种、加紧机构 11 种、轮系机构 6 种、其他机构（机械设备模拟） 8 种
  E 、汽油机发动机的虚拟拆装可选曲轴箱装拆演示、曲轴箱虚拟装配、配气系装拆演示、配气系虚拟装配
  1 、曲轴箱装拆演示与配气系装拆演示均设有拆卸按钮、装配按钮、重新开始、分解观察按钮，将鼠标移动到某一零件位置时，该零件自动放大，并显示零件名称，功能由软件自动完成轴系结构拆卸与装配。使用分解观察按钮时，曲轴箱或配气系三维模型自动展示爆炸图，可进行 360° 全方位旋转、放大、缩小、平移
  2 、曲轴箱虚拟装配与配气系虚拟装配的三维零件均整齐摆放于桌面，均由学生手动选择对应的零件并移动至机构上，当摆放顺序正确且位置正确时零件才能安装上去，设有重新开始按钮，方便学生重新进行虚拟实验。将鼠标移动到某些零件位置时，自动显示零件名称。
  京工科业 JGJX-CXN 型 齿轮传动强度性能设计综合实验台

• 主要配置及技术参数 :
  1. 电机 : 电压 : 380V 功率 : 0.75 kW 转速 : 1450 r/min 。
  2. 磁粉制动器 : 额定转矩 : 200 Nm 。
  3. 扭矩 传感器 : 测量范围 : -100~ 100Nm 。
  4. 角位移传感器 : 脉冲数 : 3000 p/r 。
  5. 工作台尺寸 : 1180x730x1066 mm 。 。
  

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