机械传动与控制综合实验教学大纲

来源:常非   发稿时间:2023-5-5 10:45:00  浏览次数:267

配合教学课程:设计制造II  机械设计基础

实验教学大纲(course syllabus)

*实验名称

(Course Name)

(中文)机械传动与控制综合实验

(英文)Mechanical Drive and Control Experiment

教学课程代码

(Course Code)

ME316

*课程学时

(Credit Hours)

64

*实验学时

(Class Hours)

4

授课教师

(Lecturer)

郑文、林艳萍、庄春刚等

实验负责教师

(Mentor)

刘振峰

 

实验学生

(Audience)

三年级本科生

授课语言

(Language of Instruction)

中文

*开课院系

(School)

机械与动力工程学院/School of Mechanical Engineering

材料科学与工程学院/ School of Materials Science Engineering

船建海洋与建筑工程学院/ School of Naval Architecture,Ocean&Civil Engineering

先修课程基础

(Prerequisite)

理论力学;材料力学;工程材料;设计与制造I / Theory Mechanics, Materials Mechanics, Engineering Materials, Mechanics Design and Manufactures

*实验简介(Description)

机械传动与控制综合实验是设计与制造II与机械设计基础课程的基础实验环节之一,属于必修实验课。该实验集变频调速控制技术、磁粉制动控制技术、检测控制技术及计算机应用技术于一体,学生可运用计算机强大的数据处理功能,做到同步采集、全程跟踪,确保采样数据的正确、真实,并能适时显示或绘制各项参数及所需曲线,真正满足学生机械设计的各项要求。学生在规定的学时内,可根据自己的设计方案,选择相关的测试设备及测试工具,装配实验台架,团体协作共同完成设计的相关内容,获取相关测试结果。通过该实验可大大提高学生的动手能力、理论综合应用能力以及问题分析能力、问题解决能力、团队合作能力等,为今后进行各项科研实验工作打下良好的实验基础。

*实验简介(Description)

Mechanical drive and control experiment is one of the required experiments for the Design and Manufacture II and the Introduction to Mechanical Design courses It includes frequency control technology, magnetic powder brake control technology, measurement technology and computer technology, students can use the computer's powerful data processing function, achieve the synchronization acquisition, tracking, to ensure that the sampling data is correct and display or drawing and the desired curves timely to meet the students’ requirements. Students in the prescribed hours,choose the test equipments and test tools, assembly test bench according to their own designs, collaborate to complete the related design contents and get the relevant test results. Through the experiment can greatly improve the students' practical ability, comprehensive application ability, analysis ability, problem solved ability and team cooperation ability. It sets a good experimental foundation for scientific research and experiment in the future.

*实验教学目标(Learning Outcomes)

该实验适用于机械类设计、机械创新设计等课程设计性、综合性和创新性实验的开设,也可用于研究生的科研项目及对外技术服务。

1.掌握工科实验的专业基本知识。(A5)

2.掌握工程实验设计与开发测试的基本方法。(A5)

3.正确理解工程实验的设计与开展过程,掌握工程实验方法。(A5,B1,C2) 

4.以小组为单位进行课程项目设计,以工程实际应用为背景,培养学生的实践能力、创新能力和团队合作与交流能力。(B1,B2,B3,B4,C2,C3,C4)

*实验内容及要求

(Class Schedule

&Requirements)

1.机械传动传动性能参数测试:传动比、扭矩、转速、效率等。通过对不同机械传动装置性能参数曲线的对比,分析比较不同的机械传动方案的性能特点;

2.传动机构输入、输出轴转速波动特性测试:在机构传动过程中对实时得到的输入、输出轴转速的平均值、最大值、最小值、回转不匀率及转速波动曲线等进行分析比较;

3.带传动机构测试实验:测试不同传动带的传动效率曲线、传动滑差率曲线,以观察不同带传动的弹性滑动和打滑现象并加以实验分析比较;

4.传感器及数据采集综合测试实验;

5.机械传动设备性能测试:在10Nm-50Nm范围内对各种新型齿轮减速器、变速轴承减速器等进行性能测试。

6.根据实验台自身提供的开放嵌入式编程函数库及示教编程系统通信协议,学生自行进行相关机电传动模块的控制及测试编程操作,与实验系统平台对接,完成不同形式的机械传动的测试与控制的对比分析,根据实验测试结果,得出实验结论。

实验教学工具与设备

(Tools&Equipments)

游标卡尺0-150mm1把;角尺100mm1把;水平仪100mm1把;内六角板手5、6各1把;活络扳手8″1把;百分表0-10mm1个;磁性百分表座1个;组合工具包1套;转速表1个。

*考核方式

(Grading)

1.实验完成后,每人按要求上交实验报告一份。

2.按照实验课堂的表现及实验报告评定成绩:优、良、中、及格、不及格(实验操作50%+实验数据处理与报告撰写50%),纳入所属课程期末考核成绩中。

*实验指导教材或参考资料

(Textbooks & Other Materials)

实验指导教材:自编实验指导书

参考资料:

1.《机械原理》,孙桓、陈作模、葛文杰,高等教育出版社,2013,第八版,9787040370683

2.《机械设计基础》,杨可桢、程光蕴、李仲生、钱瑞明,高等教育出版社,2013,第六版,9787040376241

备注

(Notes)

 

 

基础实验与创新实践教学中心