轴系结构设计实验报告

2024-04-20

轴系结构设计实验报告(共9篇)

篇1:轴系结构设计实验报告

轴系结构分析与测绘实验指导书

一、实验预习: 阅读《机械设计》教材中有关轴与滚动轴承设计的内容。

二、实验目的:

1、熟悉轴的结构和滚动轴承组合设计的典型结构;

2、了解轴及轴上零件的结构形状及作用、工艺要求和装配关系;

3、了解轴及轴上零件的定位与固定方法;

4、培养分析与测绘能力。

三、实验设备:

1、分析、测绘对象:1/4剖开的轴系典型结构部件模型14种;(见所附照片)

2、测绘工具:300mm钢尺、游标卡尺、内、外卡尺;

3、学生自备:铅笔、三角板、绘图仪器、A3白纸若干。

四、实验原理:

为了保证滚动轴承工作可靠并达到预期寿命以及整个轴系的正常工作,除了应正确选择轴承的类型和尺寸外,还应正确设计轴承组合。轴承组合设计的主要内容是正确解决轴承的布置、安装、拆卸、配合、定位、紧固、调整、润滑和密封等问题。

通过拆装,了解传动装置中各轴承部件的组合设计特点、固定方法与调整过程,进一步掌握轴的结构设计的一般原理及轴上零件的定位、固定、合理拆装方法与顺序。培养分析、判断和正确设计轴系部件的能力。根据教具,仔细观察、分析轴上零、部件结构特点,按合理的拆装顺序逐一拆卸和安装,并绘出草图。

五、实验步骤:

1、仔细观察轴上的零件的结构形状,尺寸大小,装配关系;

2、用手转动轴,通过分析,确定轴承组合设计中轴承轴向固定方式;

3、判断所测绘的轴系部件模型中滚动轴承的类型;

4、在了解所测绘的轴系部件的结构特点后,进行测量,对照实物,先画出装配草图,再绘出轴系结构的正式装配图(可以CAD图);

5、装配轴系部件,使其恢复原状;

6、针对所测绘轴系结构进行分析。

六、实验要求:

1、一人一组;

2、先绘出装配草图,然后绘制正式装配图一张(大约按1:1绘图)。草图和正式装配图均要交;

3、正式装配图要求:图样画法应符合机械制图国家标准;可不标尺寸,但相互有配合的零件表面之间注上配合尺寸线;给出个零件序号,写出标题栏和明细表;

4、对于难以测量的有关尺寸,允许根据实物相对大小和结构关系估算出来,或利用标准查出来;

5、分析报告:不少于150字,书写在A4打印纸上

从以下几方面进行分析(参考):

a)你所测绘的轴系部件中,轴上有哪几个零件,作用各是什么; b)轴上零件的定位与固定方式;

c)轴承的选择与配置情况(轴承的类型、型号、支承方式等); d)轴承润滑方式; e)轴系的密封方法;

f)你所测绘的轴系部件,原设计在结构上有无错误或不足之处,若有应如何改进。

6、上交内容:按如下顺序装订

a)分析报告(A4,可打印):

首行实验名称:轴系结构测绘与分析实验报告; 第二行:班级、学号、姓名; 第三、四行:空白 第五行:正文 b)草图(A4);

c)正式装配图(A3,可CAD图打印); 轴系结构测绘与分析实验报告

一、轴上主要零件

套筒:滚动轴承的轴向定位 端盖:密封和轴向定位

齿轮:此处为直齿轮,用于传递转矩

轴承:承受径向载荷和部分轴向载荷,支承转动的齿轮轴

密封圈:将润滑油密封于油腔防止其泄漏及外物侵入

二、轴上零件的定位与固定方式

轴上零件的轴向定位:轴肩定位、套筒定位、轴承挡圈(有联轴器时)、轴承端盖、螺钉

轴上零件的轴向定位:开键槽并安装键(直齿轮的轴向定位与固定、联轴器处的轴向定位与固定)

齿轮轴与轴承采用基孔制配合

三、轴承的选择与配置情况:滚动轴承代号6206,是尺寸内径30mm外径62mm厚度16mm的深沟球轴承,主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。支承方式为双支点各单向固定。

四、轴承的润滑方式:飞溅润滑

五、轴系的密封方法:毡圈油封

六、不足:端盖与箱体处缺少调整垫片

篇2:轴系结构设计实验报告

班级

姓名

学号

总成绩

任课老师

护理职业学院医学基础部解剖教研室

实践技能训练一

一、实验内容

显微镜的使用、细胞的观察

二、实验要点

1.认识显微镜的构造,熟练使用光学显微镜。

2.能在镜下辨认细胞。

三、实验材料

1.显微镜。2.单层立方上皮(肾切片,HE染色)。

四、实验方法

(一)显微镜的使用(示教、学生自己操作)

(二)细胞(学生自己观察)

五、作业

用红蓝铅笔绘高倍镜下的细胞图,注明细胞质、细胞核。

图:细胞

篇3:飞轮储能系统轴系的优化设计研究

在能源与环境问题日益严峻的今天,对于储能方式的要求也不断提高。在多种多样的工况要求下,对电池的储能密度、体积、容量、质量、效率等均有了更高的要求。相较于传统的化学电池,飞轮储能系统采用将能量转化为旋转动能的方式进行能量储存,它具有储能密度大、功率密度大、效率高、低污染等特点[1]。 在航空航天、电力系统调峰调压、车辆储能方面都有广泛的应用前景。飞轮储能的思想早在20世纪中叶就有人提出过设想,不过限于当时材料强度,轴承技术以及充放电控制等因素,无法体现出其优势。直到20世纪90年代,随着高强度的碳纤维,玻璃纤维等材料使得飞轮边缘线速度可达1 000 m/s,大大增加了飞轮储能的极限容量与储能密度; 同时,随着半导体器件的普及与应用,电力电子装置不断升级,对于飞轮充放电的控制也提升到一个新的高度。随着磁悬浮、超导技术的发展,飞轮在高速下,支撑系统有了一个新的飞跃, 配合真空技术,降低了摩擦损耗与风损,进一步提升了飞轮储能系统的效率[2]。

本研究对储能飞轮的材料边缘线速度、所受弯曲应力轴系的临界转速等方面进行研究。

1飞轮系统设计

飞轮储能的基本原理是将电能转化为飞轮旋转的动能,使用时,将存储的动能转化为电能输出。飞轮储能设计储能量要求4 MJ,输出脉冲功率为200 k W,额定工作转速30 000 r/min。其储能量由动能公式( 1) 决定[3]:

式中: Emax—飞轮总储能; Jp—转动惯量; wfn—飞轮额定旋转角速度; E2—输出能量; η—电机及变换电路效率,选取0. 85; s—飞轮放电深度。

从式( 1) 可以看出,在放电机及变换电路效率和放电深度不变的情况下,提高飞轮储能量可以从增加转动惯量和提高转速两个方面着手,而相对于增加转动惯量,提高转速更加有效。然而,随着转速的上升, 飞轮本体的结构强度将面临更加严苛的要求。故需要对飞轮结构尺寸进行设计优化,充分发挥各种材料的性能,调和转速和强度的矛盾,使得飞轮在能够满足储能需求的情况下,达到轻量化的目标。

笔者设计飞轮结构为圆柱形,对于空心圆柱形结构[4]:

式中: m—空心圆柱质量,re—外半径,ri—内半径。将式( 1,2) 联立,得:

式中: mk—第k层空心圆柱质量,vke—外环边缘线速度,vki—内环边缘线速度。

不同的材料会有其许用强度相对应的最大边缘线速度。根据式( 3) 可以看到在最大边缘线速度的约束下,质量越大,储能量越高。因而飞轮材料选用结构为: 最内层轴采用强度较低而密度较高的调制合金钢; 之后采用强度较高,密度也较高的钛合金材料; 最外层采用强度最高但密度较低的碳纤维进行包绕。充分利用各部分的优势,提高储能效率。材料参数如表1所示。

注: ρ,E,σb,μ—材料的密度,杨氏模量,抗拉强度,泊松比 4 个材料参数; 碳纤维材料属性为各向异性,密度 1 700 kg / m3, 环向弹性模量 13. 9 GPa,径向弹性模量 1. 158 GPa,环向抗拉强 1. 705 GPa,径向抗拉强度 0. 037 2 GPa,泊松比 0. 25。

在相当长的待机时间里,飞轮转子需要保持高转速状态以存储能量,这就需要飞轮的支撑系统具有低摩擦低损耗的特点从而提高飞轮储能的效率。磁轴承是一种新型高性能轴承。与传统滚珠轴承、滑动轴承以及油膜轴承相比,磁轴承不存在机械接触,转子可以达到很高的运转速度,具有机械磨损小、能耗低、噪声小、寿命长、无需润滑、无油污染等优点,特别适用高速、真空、超净等特殊环境[5]。

飞轮系统采用立式结构,轮本体与额定转速转速30 000 r / min的高速永磁同步电机同轴相连。上、下两端各采用一套刚度为1 MN/m的径向主动电磁轴承固定,轴向采用永磁轴承卸载80% 的重力,底端再辅以陶瓷轴承承载 飞轮[6]。飞轮系统基 本结构如图1所示。

2储能飞轮方案设计

2.1储能量要求

在工作转速、储能量、放电深度、能量变换效率均确定的情况下,根据式( 3) ,储能量要求转化为飞轮本体转动惯量的要求,进一步转化为对于飞轮整体高度, 轴粗,钛合金轮环内外径,碳纤维轮环内外径的约束。

2.2材料承受离心应力要求

对于各向同性的材料即钛合金与钢材料来说,飞轮高速旋转时,材料所承受最大离心应力为[7]:

式中: σ—离心应力,Fc—离心力,A—截面积,ρ—材料密度,R—空心圆柱外半径,w—角速度,v—外边缘线速度。

本研究根据钢材料与钛合金材料的材料许用应力以及取适当的安全系数,最终确定在飞轮储能系统中, 钢材料的边缘线速度不能大于200 m/s,钛合金材料的边缘线速度不能大于500 m/s。

对于各向异性的碳纤维来说,本研究采用厂家提供的600 m/s的最大边缘线速度作为约束条件。

2.3轴强度要求

而对于飞轮系统来说,在升速到工作转速过程中, 会越过低阶的临界转速,对轴的强度要求进一步升高。 这种情况转子属于挠性转子,本研究根据ISO1940标准,选取精度等级G2. 5,挠性转子的原始不平衡量偏心为刚性允许的剩余不平衡量偏心的10倍,故取允许剩余不平衡度( 不平衡偏心距) εper= 0. 8 g·mm / kg × 10 = 8 g·mm / kg。

在工作中,轴系重心处受到径向拉力:

式中: Ft,m,ε,w—轴系重心处所受径向拉力,轴系质量,剩余不平衡矩,旋转角速度。

按许用弯曲应力计算进行校核[8]:

式中: σca—当量弯曲应力; Mca—当量弯矩; W—形状系数,对于实心圆柱来说W = πD3/32[8]; M—合成弯矩, 取重心处承受拉力乘以较长一段力臂; T—转矩; α— 折算系数,按脉动循环应力计算取值为1; [σ - 1]b— 对称循环需用应力,Cr40取值为70 MPa。

依据上述3个要求,本研究设计一组飞轮储能系统轴系尺寸参数,具体标注如图2所示。

2.4临界转速要求

对于高速运行下的转轴来说,由于不平衡偏心、安装公差、轴承刚度等因素,质心会偏离形心,高速旋转下引起转轴弯曲,在转轴弹性恢复力的作用下会产生振动。通过进行模态分析,确定转轴的固有频率和振型, 避免在工作转速范围内出现共振是十分重要的[9]。

高速旋转机械,对于在一阶临界转速以下工作的转子,应使工作转速n <0. 75n1; 对于在一阶临界转速以上工作的转子,应使工作转速满足1. 4ni< n < 0. 7ni + 1,其中: ni,ni + 1—相邻两阶临界转速。本研究选取放电深度s = 0. 65,故工作转速要求在17 700 r / min ~ 30 000 r / min之间。根据转速与频率的对应关系,工作频率在295 Hz ~ 500 Hz,要求固有频率fi不允许存在200 Hz ~ 700 Hz之间。

本研究在ANSYS Workbench环境下对倒角与过度部分进行简化后建模,用modal模块进行模态分析[10,11]。 在主动电磁轴承处设置为刚度系数为1 MN/m。由于采用立式结构轴向扰动基本可以忽略,故本研究在永磁卸载轴承处设置柱形约束,将轴向位移约束为0。

仿真分析后得到的固有频率与振型结果如图3、 图4及表2所示。

可以看到由于轴向采用的刚度较低的电磁轴承, 前三阶模态为刚体模态; 第二、三阶,第四、五阶,第七、 八阶固有频率、振型相近,为振动方程重根,故可看作同一个模态。

由分析结果来看,在200 ~ 700之间存在一阶弯振的情况,不能在实际的系统中使用,故需要对设计方案进行优化改进。

3飞轮参数优化设计

优化设计的方法有两种:

( 1) 解析法。通过求解微分方程和极值,进而求出最小值;

( 2) 数值方法。借助与计算机和有限元,利用多个数值点,采用样条差值的方法形成一条连续可用的函数表达曲线或曲面,来近似数学意义上的极值求解。 通过反复迭代逼近,求解出最小值。

飞轮的形状寻优要考虑飞轮的转动惯量、质量、临界转速和飞轮内部的应力分布,用解析法计算十分困难,故本研究选取数值方法进行优化[12]。

对于电池而言,轻量化是极其重要的。就该案例来讲,在满足飞轮储能能量需求的情况下,质量最轻,也就意味着储能密度达到了最高。进一步如何选取各层材料的尺寸飞轮段的轴径,钛合金外径,碳纤维层外径,飞轮高度,使得满足工作要求的情况下质量最轻,成为本研究需要解决的问题。笔者根据上述问题得到优化设计模型。

( 1) 优化目标:

飞轮质量最小。

( 2) 优化参数:

飞轮段的轴径rs,钛合金外径rT,碳纤维层外径rC,飞轮高度h。

( 3) 约束条件:

依次对应于出储能量约束,最大边缘线速度约束, 转轴强度约束,临界转速约束。

本研究利用ANSYS Workbench进行建模,采用Design Exploration功能下的Goal Driven Optimization模块进行优化求解,为了获取更多的实验数据,便于构建响应参数曲面,笔者在Design of Experiments中设置实验设计类型为Custom + Sampling,设置样本总量为200。参数中,设置飞轮段的轴径rS取值范围为45 mm ~ 60 mm,钛合金外径rT取值范围为90 mm ~ 160 mm碳纤维层外径rC取值范围为160 mm ~ 250 mm飞轮高度取值范围为300 mm ~ 500 mm。

本研究进行试验样本的仿真求解,同时生成了响应曲面,得到了各个优化参数对于受约束参数的贡献度。

最后在优化模块中,本研究对于优化目标以及约束条件进行设置,得到了软件根据响应曲面选取的3个备选点如表3所示。其中的数据只给出了夹有工作转速下的两阶固有频率。

本研究从3个备选方案中选取一个方案作为最终的优化设计方案。方案2中,轴所受应力相对于其他两个方案有明显的上升,故淘汰方案2。3个方案中方案1,3比较相近,但方案1对于优化目标-飞轮轻量化优势更明显。故本研究选取方案1作为优化设计的最终方案。由于优化设计模块中给出的输出数据结果是通过响应曲面拟合获得的,并非有限元仿真结果,本研究要将备选方案回代入原模型计算。考虑实际的加工精度,笔者根据备选1选取54,92,183,485回代入原模型计算。

最后优化前、后数据对比如表4所示。

4优化结果分析

本研究通过表4中的数据对比可以看到,经过优化设计后,工作过程中转速不会跨域临界转速并留有一定的裕量; 轴系所承受 的最大弯曲 应力减少 了11. 7% ,储能量2. 6% ,质量增加1. 3% ,得到了满足工作要求的最轻量飞轮轴系尺寸参数。

5结束语

本研究采用Workbench有限元计算及目标驱动优化模块功能对影响飞轮储能运行因素进行了比较分析。笔者以飞轮本体尺寸参数为Workbench输入参数,以飞轮材料强度、轴所受应力、飞轮储能量、轴系固有频率、飞轮本体质量为输出参数,选取飞轮本体质量最轻作为优化目标,进行了优化仿真。优化结果使飞轮固有频率合理地避开了飞轮运行的转速范围,满足飞轮储能系统储能量要求,轴系所受应力在材料需用应力范围之内,同时具有轻量化的特点。

与优化前相比,该优化方法保证了运行的可靠性, 提高了材料性能利用率,提高了整机市场竞争力,为飞轮储能系统轻量化研究提供了参考依据。

摘要:针对采用径向电磁轴承支承的飞轮储能系统中,工作转速会跨越临界转速而造成轴系所受应力强度过大及系统不稳定的问题,对储能飞轮的材料边缘线速度、所受弯曲应力,以及轴系的临界转速等方面进行了研究。对飞轮储能系统中飞轮本体的参数设计要求进行了归纳,提出了一种“以轻量化”为目的,以储能量要求、材料边缘线速度要求,轴系许用弯曲应力和工作转速与临界转速要求为约束条件的优化设计方案。研究结果表明,所得到的飞轮本体参数满足实际运行的需求,且为满足运行需求方案中质量最轻的方案。

篇4:《血染的实验报告》教学设计

1.正确、流利、有感情地朗读课文,理解课文内容。

2.通过拓展阅读进一步体会细节描写在文章中的作用。

3.学习老科学家为科学事业无私奉献的伟大精神。

教学过程

一、新课导入

1.课前一分钟展示:全班齐背国学经典篇目《修身为本》。

2.刚才听到同学们诵读的国学经典后,老师为你们能够触摸到传统文化的脉搏,徜徉在国学经典的文化世界里而感到高兴,同时也深受启发,不由得想起了这样一句话:“日既暮而犹烟霞绚烂,岁将晚而更橙桔芳馨。”卡尔?施密特博士就犹如晚霞放射出灿烂的光彩,好似晚秋中的橙桔结出芬芳金黄的果实。今天,我们就走近这位老人,看看他是如何以生命为代价,完成那份血染的实验报告的。

3.师板书课题,生书空。

二、课文回顾

用自己的话说说这篇课文讲了一件什么事?

三、精读感悟

(一)感受毒蛇的凶猛

1.施密特博士既然是被毒蛇咬伤的,那我们就先来看一下图片,了解一下南美洲毒蛇长什么样子。(生看图片)

2.现在,请同学们打开课本,在书中画出描写毒蛇的句子。

3.课件出示句子:“这条蛇非常大,是灰色的,蜷在笼子中,像盘着的绳子,足有五六圈儿,小小的脑袋抬得高高的,细长的舌头不时吐出来,三角眼透出令人恐惧的凶光。”

从这段话中画出描写毒蛇动作的词语,读一读,把你的感受说给同桌听。

4.从这些动词中,我们能感受到蛇的凶猛,谁能朗读一下。(指名读句子)

(二)读中感悟,体会人物的精神

1.好一条可怕的毒蛇,它趁施密特博士不注意,一口咬伤了它,殷红的鲜血从伤口流了出来,此时博士的第一反应是什么?他这样做是为了什么?

2.多么善良的老人!在被蛇咬之后,实验室里空无一人,在求救无果的情况下,施密特博士是怎么做的呢?

课件出示:“他摸到一卷绷带,把伤口包好,拿出实验记录本。他把体温计夹在腋下,抬头看看手表,把每分每秒的感觉都写下来,像往常一样认真仔细地记录着……”从这些动作中你体会到了什么?他真的和往常一样吗?(身体状况不同,但博士认真负责的态度却与往常一样)让我们一起再来读读这段话,一起感受施密特博士严谨的工作态度吧!(生读)

3.被毒蛇咬伤后的博士又会怎样想呢?

课件出示:“完了,难道就这么死去吗?不!我应该再做些什么……”“我应该把这次特殊的实验记录下来。”这两处是对博士的心理描写,让我们走进他的内心世界,去感受一下老人的崇高品格,之后交流各自的体会。

4.博士的心理活动是作者通过他的实验报告推测而知的,那我们就来看看几处报告的原文,看看博士是在什么情况下记录的。

5.默读四、五自然段,完成下表。

6.让我们再回头看一看这份珍贵的实验报告,你发现了什么?省略号中可能省略了什么?

7.真让人心痛啊!时间啊,你过得快一点,让老人别在忍受这痛苦;时间啊,你过得慢一点,让老人完成这实验记录。可那无情的时间依然那样不紧不慢地走着,在被蛇咬伤五个小时后,博士手中的笔掉落到地上,他停止了呼吸,静静地离开了人世。在人生的最后五个小时里,他忍受了我们难以想象的痛苦,克服了我们无法估量的困难。这真是与 作斗争的五个小时。(生填空)

8.一位科学家就这样离我们而去了,但我们倍感欣慰的是他留下了宝贵的科学财富。作者在文章最后发出了怎样的赞叹?齐读课文的最后一句。

9.请同学们快速浏览课文的第4、5自然段,看看作者是通过哪些方面的细节描写体现博士的精神。(明确:心理、外貌、动作)这是我们在以后的写作中值得借鉴和学习的一种写作方法。

10.通过细节描写我们体会到了博士崇高的品质,谁想带着自己的崇敬之情再来读一读课文的最后两个自然段。

四、拓展延伸

1.作者把博士做记录的过程淋漓尽致地展现在我们面前,他只想赞美施密特博士一个人吗?你知道为科学事业捐躯的还有哪些人吗?

课件出示一些为科学事业捐躯的科学家。

2.同学们,今天我们通过文章中的细节描写,体会到老科学家的伟大精神。你们课前有没有搜集到此类文章,请读给大家听,并把你的收获与大家分享。

篇5:模电设计性实验实验报告范文

1)学会选择变压器,整流二极管,滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源;

2)结合所学的电子电路的理论知识完成直流稳压电源课程设计; 3)通过该设计学会并掌握常用电子元器件的选择和使用方法; 4)掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法; 5)加强自主性学习、研究性学习,加强团队合作,提高创新意识

2.课程设计考核题目

2.1课程设计任务

用LM137设计一个输出1A的恒压源,输出电压为-3~-10V 2.2课程设计要求

1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形;画出变压器副边电流的波形。

2)输入工频220V交流电的情况下,确定变压器变比; 3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期); 4)求滤波电路的输出最大电压;

5)求电路中固定电阻阻值、可调电阻调节范围。2.3 设计思路

直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,直流稳压电源包括变压器,整流,滤波,稳压电路,负载组成。其框图如下

3.设计电路图;

降压电路

通过变压器将电网照明电压降低到所需要的电压值,公式如下:

U1U2L1n L整流电路

整流电路是由整流管构成的电路。其原理是利用二极管的单向导电性将交流电变成脉动的直流电。在输入电压的正半周,其极性为上正下负,即UA>UB,二极管D1,D3导通,D2,D4截止,在负载端得到一个半波电压;负半周同理。

滤波电路

网电压可能波动±10%。代入数据,计算得:

UImin≈(10+3)÷0.9=14.4V 这里取15V。

2)选择电源变压器:

确定电源变压器副边电压及电流:

U2 ≧ UImin/1.1, I2≧IImin

因为输出电流最大为1A,所以取I2为1.1A,U2 ≧ 15/1.1=13.6V。输入的交流电压:U1=220v,所以变压器的变比为:

n=220/13.6=16.18, 1/n=0.062.3)选择整流二极管:

利用单向导电二极管,把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。整流二极管的平均电流:Id=1/2*I(omax)=0.5A 二极管承受的最大反向电压:Urm=1.414*U2=19.233V 所以根据算出的最大反向压降和导通电流可以选择二极管为3N246型

4)选择滤波电路:

可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。

此次设计采用单向桥式整流滤波电容滤波。

题目要求是5倍工频半周期,所以C1=5*T*Imax/2UImin=3819UF 所以应选择3.9mF/14v的电解电容 5)设计稳压电路:

456

③团队的力量大于个人,团队的默契程度可以将各种困难一一化解,不是一个人厉害就行,要以大局为重。

同时,在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取。最终的检测调试环节,本身就是在践行“过而能改,善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后在老师的指导下,终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荆斩棘,而不是知难而退,那样永远不可能收获成功,收获喜悦,也永远不可能得到社会及他人对你的认可!9.参考书目:

[1] 刘润华,任旭虎.电子技术实验与课程设计[M].山东:中国石油大学出版社,2005年

篇6:机械设计实验报告

一、实验目的1.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、特点及应用。

2.了解各种标准零件的结构形式及相关的国家标准。

3.了解各种传动的特点及应用。

4.了解各种常用的润滑剂及相关的国家标准。

5.增强对各种零部的结构及机器的感性认识。

二、实验方法

通过对实验指导书的学习及机械零件模型的展示,实验教学人员的介绍,答疑及同学的观察去认识机器常用的基本零件,使理论与实际对应起来,从而增强同学对机械零件的感性认识。并通过展示的机械设备、机器模型等,使学生们清楚知道机器的基本组成要素—机械零件。

三、实验内容

(一)螺纹联接

螺纹联接是利用螺纹零件工作的,主要用作紧固零件。基本要求是保证联接强度及联接可靠性,同学们应了解如下内容:

1.螺纹的种类; 2.螺纹联接的基本类型;

3.螺纹联接的防松;4.提高螺纹联接强度的措施。

在掌握上述内容,通过参观螺纹联接模型,同学应区分出:①什么是普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹和锯齿螺纹;②能认识什么是普通螺纹、双头螺纹、螺钉及紧定螺钉联接;③能认识摩擦防松与机械防松的零件;④了解联接螺栓的光杆部分做得比较细的原因是什么等问题。

(二)标准联接零件

标准联接零件一般是由专业企业按国标(GB)成批生产,供应市场的零件。这类零件的结构形式和尺寸都已标准化,设计时可根据有关标准选用。通过实验学生们要能区分螺栓与螺钉;能了解各种标准化零件的结构特点,使用情况;了解各类零件有那些标准代号,以提高学生们对标准化意识。

1.螺栓; 2.螺钉;3.螺母;4.垫圈;5.挡圈。

(三)键、花键及销联接

1.键联接;2.花键联接;3.销联接

以上几种联接,通过展柜的参观同学们要仔细观察其结构,使用场合,并能分清和认识以上各类零件。

(四)机械传动

机械传动有螺旋传动、带传动、链传动、齿传动及蜗杆传动等。各种传动都有不同的特点和使用范围,这些传动知识同学们在学习“机械设计”课程中都有

要详细讲授。在这里主要通过实物观察,增加同学们对各种机械传动知识的感性认识,为今后理论学习及课程设计打下良好基础。

1.螺旋传动;2.带传动; 3.链传动; 4.齿轮传动; 5.蜗杆传动。(五)轴系零、部件

1.轴承;2.轴(六)弹簧

(七)润滑剂及密封

实验二轴承装置设计和分析

一、实验目的了解轴承的类型、布置、安装及调整方法,以及润滑和密封方式。

二、实验设备及工具

1. 组合式轴系结构设计分析实验箱 2. 测量及绘图工具

300mm钢板尺、游标卡尺、铅笔、三角板等。

三、实验内容及要求

1.依据指导教师给每组指定实验内容(圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系)观察组装后的轴系结构,绘制轴系部件的装配草图。

2.测量轴系的主要装配尺寸,分析并测绘轴系零件,绘制主要零件的结构草图。

四、实验步骤

1.明确实验内容,理解设计要求;

2.复习有关轴承组合设计的内容与方法;3.构思轴承装置设计方案

1)根据齿轮类型选择滚动轴承型号;

2)确定支承轴向固定方式(两端固定:一端固定、一端游动);

3)根据齿轮圆周速度(高、中、低)确定轴承润滑方式(脂润滑、油润滑);

4)选择端盖形式(凸缘式、嵌入式)并考虑透盖处密封方式(毡圈、皮碗、油沟);5)考虑轴上零件的定位与固定,轴承间隙调整等问题;4.组装轴系部件

根据轴承装置设计方案,从实验箱中选取合适零件并组装成轴系部件,检查所设计组装的轴系结构是否正确。

5.绘制轴承装置结构草图。

6.测量零件结构尺寸(支座不用测量),并作好记录。7.将所有零件放人实验箱内的规定位置,交还所借工具

8.根据结构草图及测量数据,在3号图纸上用1:l比例绘制轴系结构装配图,要求装配关系表达正确,注明必要尺寸(如支承跨距、齿轮直径与宽度、主要配合尺寸),填写标题栏和明细表。

9.写出实验报告。

实验三轴系结构设计和分析

一、实验目的1.熟悉并掌握轴与轴上零件的结构形状及功用、工艺要求和装配关系;2.熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方法;

3.熟悉并掌握轴系结构设计中有关轴的结构设计基本方法

二、实验设备及工具

1. 组合式轴系结构设计分析实验箱

实验箱提供了可组成减速器圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系和蜗杆轴系三类轴系结构模型的成套零件(详见实验中的设备介绍)。

2.测量及绘图工具

300mm钢板尺、游标卡尺、铅笔、三角板等。

三、实验内容及要求

1.依据指导教师给每组指定实验内容(圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系)观察组装后的轴系结构,绘制轴系部件的装配草图。

2.测量轴系的主要装配尺寸,分析并测绘轴系零件,绘制主要零件的结构草图。3.每人编写实验报告一份。

四、实验步骤

1.明确实验内容,理解设计要求;2.复习有关轴的结构设计内容与方法;

3.对轴系部件进行拆解,观察和分析轴系各零件的结构,对其主要的结构尺寸进行测量(支座不用测量)。

篇7:网页设计实验报告实验心得体会

HTML语言的组成及特点,学会利用HTML语言编辑网页。 了解CSS。

了解网站开发的流程。

二、实验内容

1.参考书1.2.1节,利用记事本实现唐诗实例。

(1):在“记事本”中输入虞美人的文本。

(2):选择“文件”—>“保存”命令,将该文件保存为“虞美人.html”,此时该文档将显示IE图标。

(3):打开图标。

如图所示:

2. 在Dreamweaver中输入如下代码:

3.请写出以下效果的HTML代码(包括分行及分段效果)

角标的实现:在拆分视图下的文本编辑区域输入X1,然后看其在代码编辑区的变化。想要实现上下角标要用到角标在字母的上方; 角标在字母的下方。

红色字体的实现:在文本编辑区域回车编写“这是红色的字”然后选中这行字在属性面板中选择颜色为红色。

粗体字的实现:在文本编辑区域回车编写“这是粗体字”然后选中这行字在属性面板中点击粗体。

斜体字的实现:在文本编辑区域回车编写“这是斜体字”然后选中这行字在属性面板中点击斜体

4.我上网浏览了谷歌

他的URL:http://

目 标:谷歌的目标是“万能搜索”

此网站的导航利用超连接及表单等实现导航的

实验二、Dreamweavor应用

一、实验目的:掌握如何在Dreamweaver中进行网页编辑; 掌握Dreamweaver中站点的设置;

掌握网站空间的申请及网页的上传。

二、实验内容

1.将实验1中的内容,利用DreamWeavor完成,并注意在拆分视图下,观察它是如何将格式操作变成HTML代码的。

2.按书中要求,制作唐诗宋词网站的首页。

篇8:轴系结构设计实验报告

轴系零件是轴及安装在轴上的起支承或联接作用的零部件的统称[1]。轴系零件的设计是机械设计中的重要组成部分。由于轴系零件设计涉及的零部件很多, 包括轴、轴承、齿轮、联轴器和键等, 设计内容复杂, 传统的设计方法具有周期长、成本高及重复性工作量大的缺点, 因此很难满足产品快速多变的需求。

针对此问题, 本文充分利用数据库技术、特征建模及参数化驱动技术, 基于SolidWorks进行二次开发, 设计了一套专用于轴系零件的设计系统。利用该系统, 用户可以实现轴系零件的快速建模, 减少重复设计过程, 缩短设计周期。

2 轴系零件参数化设计系统关键技术

2.1 SolidWorks

SolidWorks是世界上第一个基于Window s开发的三维CAD系统, 它采用了与Unigraphics相同的先进底层图形核心[2]。作为一种基于特征的参数化、变量化的设计技术, SolidWorks为用户提供了几百个API函数, 通过OLE和COM的应用程序接口, 用户可以使用高级语言对其进行二次开发, 建立适合用户需要的专用模块。

2.2 Visual Basic

Visual Basic是一种可视化的、面向对象和采用事件驱动方式的高级程序设计语言, 可用于开发Windows环境下的各类应用程序, 并且具有强大的数据库访问能力及高度的可扩充性[3]。利用VB对SolidWorks进行二次开发, 最大的特点就是开发周期短, 代码效率高。

2.3 Access数据库

Access微软公司推出的基于Window s的桌面关系数据库管理系统, 与其他数据库管理系统相比更简单易学, 足以满足一般的数据管理需要, 配上合适的数据访问手段, 能满足多用户、多线程的访问。本文采用Access数据库对轴系零件设计参数及相关数据进行管理, 在Acce s s数据库中建立如深沟球轴承、凸缘联轴器和圆头平键等数据表, 通过对这些数据表的调用和编辑来完成对轴系零件的设计、修改和三维实体模型的生成。

2.4 参数化设计

参数化设计是指参数化模型的尺寸用对应的关系表达式表示, 而不需要确定的数值, 变化一个参数值, 将自动改变所有与它相关的尺寸[4]。在SolidWorks中, 进行参数化设计, 需要将该系列的零件设计成一个样件, 并在样件上标注尺寸。由用户输入的参数名找到对应的实体, 进而根据参数值对实体进行编辑修改, 从而得到新的实体, 实现参数化设计。

3 轴系零件参数化设计系统总体结构

本系统主要包括参数化设计模块、三维模型生成模块和零件装配模块。参数化设计模块主要是完成各种轴系零件的特征建模及参数化设计, 完成之后通过三维模型生成模块生成所需的模型, 最后通过装配模块完成轴系零件的装配。

设计时, 必须针对不同情况进行具体的分析, 并拟定轴上零件的装配方案。确定了装配方案之后, 需要根据轴的结构选择标准件的型号, 并生成三维模型;再根据标准件的参数来确定轴的某些段的直径与长度, 非标准件的尺寸由轴系结构确定;最后完成轴系零件的装配。

4 系统主要模块的实现

4.1 参数化设计模块的实现

以深沟球轴承的设计为例, 首先需要对深沟球轴承进行建模, 绘出如图1所示的草图并分别旋转和阵列滚珠。

在进行参数化设计时, 选择深沟球轴承的四个驱动参数, 分别为轴承外径、内径、宽度和圆角, 即图1中的D1 (1) 、D5 (1) 、D6 (1) 和RD8 (1) , 其它从动尺寸与驱动尺寸的关系如下:

4.2 三维模型生成模块的实现

参数化设计模块中, 各轴系零件的驱动参数已经设定好, 生成三维模块时, 需要在设计界面中输入相应的参数。在输入参数时, 可以通过数据库连接的方式直接调用数据表中的数据。本系统采用VB对SolidWorks进行二次开发, 其方法如下:

(1) 在Visual Basic 6.0中引入SolidWorks的对象库。启动Visual Basic 6.0新建工程, 选择“工程-引用”, 在可引用对象中选择“SolidWorks 2007 Type Library”。

(2) 编写自己的应用程序代码。代码可以参考SolidWorks的宏录制代码, 并进行必要修改。

4.3 轴系零件装配模块的实现

三维模型生成之后, 可以按照预先拟定的装配方案对生成的轴系零件进行装配。SolidWorks提供了两种装配体设计方法, 分别是“由下而上”及“由上而下”法。在“由下而上”的设计中, 由于零部件皆为独立的设计, 所以其间的关系和重新产生零件的操作比“由上而下”简单直接, 因此本系统采用“由下而上”的装配体设计方法。

5 系统运行实例

下面对轴系零件参数化设计系统的运行实例进行介绍。进入系统过后, 选择装配方案, 并选择相应的零件。以输入轴为例, 设计界面如图2所示。用户需要根据界面提示输入相应的参数, 或者从数据库中读入相应的数据。验证合理之后可以直接生成三维模型。

轴系零件设计完成后, 再根据预先拟定的装配方案进行装配。自此, 整个轴系零件的参数化设计全部完成。

6 结论

轴系零件参数化设计系统采用VB6.0编程语言进行用户界面开发, SolidWorks2007完成三维实体模型构建, Acce s s作为后台数据库实现数据管理。研究结果表明, 该系统能够方便快捷地对轴系零件进行建模, 不但减轻了设计者的劳动强度, 提高设计的效率和质量, 并且对其它机械零件的设计提供了很好的参考。

参考文献

[1]于惠力.《轴系零部件设计实例精解》北京:机械工业出版社, 2009.

[2]殷国富, 徐雷, 胡晓兵.SolidWorks二次开发实例精解[M].北京:机械工业出版社, 2006.

[3]杨明广.《Visual Basic程序设计教程》.中国科学技术出版社, 2007.

篇9:轴系结构设计实验报告

【关键词】教材整合; 教与学;能力培养;有效课堂

【中图分类号】G623.31 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089 (2012)02-0057-02

1 课题的提出

针对传统教学重知识的传授,轻能力的培养,重视教师的教,忽视学生的学,重教法、轻学法的特点和弊端,对于实践性极强的语言学科来说,实施传统教法无疑有碍于学生语言一种正确处理教与学关系的新途径,从课文教学人手,找准外语教学教法的最佳结合点,改变“重教轻学”的现象,摆正教师的位置和学生的地位,更充分地发挥教师的主导作用与学生主体作实践活动,限制了学生的言语活动量,不利于语言运用能力的培养,造成了教与学的严重失调。

课堂教学质量的提高,需要教与学双边的完美结合,需要教与学的有机协调,因此,保证教学双边的协调性与完整性是本实验的重点和焦点。由于课文教学为外语教学的主渠道,占据了课堂教学的大部分时间,因此,以改革英语课文教学为突破口,努力探索课文教学教与学的协调性为本课题研究的核心,旨在寻求用,以获得大面积提高教学质量的效果,进而达到培养学生的言语能力和自学能力的目的。

2 实验目的

从课文教学入手,找准外语教学教法与学法的最佳结合点,改变“重教轻学’的现象,正确处理教与学之间的关系,摆正教师的位置和学生的地位,更充分地发挥教师的主导作用和学生的主体作用,以获得大面积提高教学质量的效果,进而达到培养学生的言语能力和自学能力的目的。

3 实验原则与指导思想

3.1 坚持教师为主导、学生为主体的原则。 本原则要求在实验的整个过程中,必须坚持教师的示范作用。教师要根据教学大纲决定外语教学的指导思想、目的、内容、方法、进度和考核教学质量的方法,面向全体学生、针对不同程度的学生安排不同的训练内容,处理好教材中难点、知识之间的联系;学生应在教师的指导下,遵循学习和运用英语的心理认识规律,在掌握了一些语言知识和能力的基础上,应积极主动地自学,进行预习,基本上理解新知识和课文的内容,划出重点、难点、疑难问题,以便上课时重点听讲、质疑,进一步理解所学内容。在理解的基础上,要主动积极地进行听、说、读、写全面操练,变知识为自动化的熟练技巧并形成技能。

3.2 坚持外语教学与能力培养的指导思想。 本原则要求各种能力的培养应贯串外语教与学的始终。外语学习方法论认为,外语学习应分为呈现、实践、迁移三个阶段。呈现阶段是认识和熟悉课文,给学生提供外语素材及外语经验的阶段;实践阶段是逐渐缩小控制以进入交际的阶段,包括控制套用,类推使用和整理创新三步。无论是语言学家H.帕默、w.里弗斯、J.佩克还是w.斯威特对外语学习持有不同的观点和看法,但都认为其与各种能力的培养具有密切的关系。毫无疑问,应坚持外语教学中模仿力,观察力、想象力、类比力、概括力、逻辑思维和分析力、归纳——演绎力、综合力和创造力的培养同时注重能力培养的阶段性。

4 实验步骤与内容

学生学习和运用英语的心理认识过程有三个层次:了解、操练和运用。了解是指理解所学语言知识及其规律和机械地记忆套用语言知识。操练是指有意义的听、说、读、写言语操练,并通过操练培养听、说、读、写技能。运用是指灵活运用所学语言知识进行听、说、读、写言语交际活动。

从哲学的观点来看,教师的教是外因,学生的学是内因,外因要通过内因起作用。我们高九七级三位外语教师遵循外语教育规律和学生学习和运用英语的心理认识规律,从课文教学改革人手,改变原有的教学程序和方法,将课文教学分为词汇学习,课文处理和检测验收三部分,用十个课时的时间完成从知识的识记、知识的运用到技能的形成的教学全过程。步骤如下:

4.1 教学过程划分

第一部分词汇学习

本步骤重点解决词的音、形、义、性及用法。课时一,在语音室上,要求学生掌握词的拼读,并做到发音准确,书写合格。采取学生预读、听录音仿读,同学领读、教师

教读,全班齐读,个别朗读和结合课文读单词的方式,将加大读词的密度和强度,加强对词形的意识。单一要求实施多种形式的教学手段必将活跃课堂气氛,激发学习兴趣。课时二和课时三,要求学生着重掌握词的义、性及用法并加强自学能力的培养。教师提供教案(材料)给学生。学生自学为主,教师指导学习为辅,识记、理解和初步运用重点词、短语、句型、词语比较等语言知识,同时做好重点语言知识运用的准备工作,如(菲)控制性造句,上下文的填空,释义等,规定先做在“预习本”上。

第二部分课文处理

本步骤着重处理课文内容及语言点的理解、归纳和运用。课时四,学生略读课文,完成“目标检测题,和所提供的阅读理解题,师生讨论,老师评讲以获取学生理解课文程度的信息。课时五,学生细读课文,将重点句、难句(一般是复合句)的分析(用英语表述)、翻泽及改写做在预习本上。以学生先宣讲,老师后讲评的方式共同排除阅读中又一障碍——语句结构的理解。课时六,答疑课。疑难问题由以小组为单位用书面的形式课前呈交和当堂提出的两部分组成。课时七,学生精读课文,对课文进行归纳、总结。写出主题句、段意和中心思想,就课文进行答问。将课文复述、改写、缩写或命题书面表达做在预习本上。

第三部分检测验收

本步骤通过各种检测手段加强对学生进行听、说、渎、写能力的培养。课时八,复述课文,听写短文,完成就词汇、课文内容的测试题。课时九和课时十,评讲“课课练”高考模拟试题(讲评前得用两节辅导的时间完成此卷,送微机室统一评分,成绩保存)。

说明:

l、老师需要提供一份全课的教案材料,内容包括本课重点词和短语的用法举例和比较;一份有关词汇和课文的检测题:一套“课课练”高考模拟试题。

2、学生需要一个“预习本”,学完一课检查一次。

3、针对某一问题布置课文后的练习题。

4、学生将获得三个半课时的自学时间,能改变老师占用舍登时间、“满堂灌”的局面,为学生自学能力的培养提供条件。

4.2 教学程序划分。

课文教学教与学程序三段示意图

(按照外语学习分段说、学生心理认识过程和师生参与顺序)

5 实验对象和时间

实验班和对比班均由高97级六个平行班共328人组成,采用单组实验法进行纵向比较,将从第六课后“课课练”考试成绩与第六课前的某些“课课练”考试进行对比。由于考题出自于同一本资料,其难度系数的一致性可保证比较的可靠性。

實验时间:第一阶段(准备阶段)(1995年12月),收集高一册第一课到高二册第五课的“课课练”考试成绩,进行第二次“自学能力”现状的“民意测验”。

第二阶段,(实验和调查阶段)1996年1月一1996年6月),进行课题实验,收集各种资料和考试成绩,进行第二次“自学能力”现状的“民意测验”。

第三阶段(实验和分析总结阶段)(1996年7月一1996年9月)实验的分析和总结,写出实验报告、经验总结或课堂实录。

6 制度管理

本实验得到校方的大方支持。由本年级的三位外语教师(林安学、郭宗玉、于天伟)共同承担和组织课题实验,共同商讨教案,轮流撰写,随时研讨存在的问题和研究解决问题的措施和对策,定期检测。成绩、资料由郭宗玉老师管理;学生的“预习本”定期检查,统一保管。

7 实验效果

1997年6月,荣昌县分管局长、教研室、全县高中年级大部分兄弟学校的英语教师、荣昌中学外语组组员及校领导对本课题实验进行验收评定,现场听了由林安学在高九七级一班主讲的“检测验收’部分的一堂课,课后听取了就此实验所做的汇报和总结。让学生填写了调查问卷、查阅、统计、分析与实验有关的各种资料、数据、展开了充分的实事求是的评论。大家一致认为。该实验在课文教学中如何正确处理教与学双边关系及对学生的能力培养等方面取得了良好的教学效果,具有很强的可行性、推广性的特点。

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