试验一：螺栓组联接 一、实验目的 1、测试受翻转力矩作用的螺栓组连接的载荷分布： Co 2、测试螺栓的相对刚性系数C3十C燃。 二、实验机介绍 图一为多功能试验台结构示意图 1.机座2.螺栓3.测试梁4.被连接件5.测试齿6.杠杆系统7.砝码8.垫片 机座1与被联接件4用双排共10个螺栓2联接，联接面之间加入垫片8（橡胶或其它材料），6 为杠杆加载系统，砝码7的重力通过杠杆系统1：75增力后作用于被联接件上，使被联接件受到翻转力矩 的作用。每个螺栓上都贴有电阻应变片，可在螺栓的任一侧贴一个片，或在对称的两侧各贴一个片（如图二所 示)，用以测量螺栓的受力大小。当10个螺栓把被联接件均匀予紧后，在翻转力矩作用下，被联结件有绕对 称轴翻转的趋势，每个螺栓的受力将发生变化，通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量，便可测的螺栓组载荷 布（每个螺栓受力情况）。 应变片 L 图二
试验一:螺栓组联接 一、实验目的 1 、测试受翻转力矩作用的螺栓组连接的载荷分布； 2 、测试螺栓的相对刚性系数 。 二、实验机介绍 图 一 为多功能试验台结构示意图 １. 机座 2. 螺栓 3. 测试梁 4. 被连接件 5. 测试齿 6. 杠杆系统 7. 砝码 8. 垫片 机座 1 与被联接件 4 用双排共 10 个螺栓 2 联接，联接面之间加入垫片 8 （橡胶或其它材料）， 6 为杠杆加载系统，砝码 7 的重力通过杠杆系统 1 ： 75 增力后作用于被联接件上，使被联接件受到翻转力矩 的作用。每个螺栓上都贴有电阻应变片，可在螺栓的任一侧贴一个片，或在对称的两侧各贴一个片（如图二所 示），用以测量螺栓的受力大小。当 10 个螺栓把被联接件均匀予紧后，在翻转力矩作用下，被联结件有绕对 称轴翻转的趋势，每个螺栓的受力将发生变化，通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量，便可测的螺栓组载荷 布（每个螺栓受力情况）。 图 二
实验台上的3为一等强度梁，砝码7及其托盘可直接移植装在等强度梁悬臂端的加力点上，使梁受力， 用来可进行梁的应力测定或用来测试电阻应变片的灵敏系数。图三为等强度梁的尺寸图。 80 340 图三等强度梁的尺寸图图四 实验台上的5为一测试齿块，是用齿数2=32，模数m=16mm,压力角a=20°，齿厚 b=10mm的标准渐开线齿轮切下两个齿的测试齿。可在齿根的两个相应方位上（如图四所示）各贴一个电 阻应变片来测试齿根的弯曲应力。 三、实验原理 1.螺栓组载荷分布的测定 如图五所示，当10个螺栓把被联接件均匀予紧后，在翻转力矩作用下，被联接件将有绕对称轴翻转的 趋势，每个螺栓的受力将发生变化，通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量，便可测得螺栓组的载荷分布。 Co 2.联接的相对刚度C3十C的测定 C3一螺栓刚度： C一被联接件刚度： Fo.FFiee 于是，相对刚度为 F6F王 c+c.。F:-(2) 2 dB起 C= 螺栓所受拉力 44 ,(2)式中d螺栓中段直径，d=6mmE一一螺栓 材料弹性衡量E=205GP
实验台上的 3 为一等强度梁，砝码 7 及其托盘可直接移植装在等强度梁悬臂端的加力点上，使梁受力， 用来可进行梁的应力测定或用来测试电阻应变片的灵敏系数。图三为等强度梁的尺寸图。 图 三等强度梁的尺寸图 图 四 实验台上的 5 为一测试齿块，是用齿数 z=32 ，模数 m=16mm ，压力角 ，齿厚 b=10mm 的标准渐开线齿轮切下两个齿的测试齿。可在齿根的两个相应方位上（如图四所示）各贴一个电 阻应变片来测试齿根的弯曲应力。 三、实验原理 1 . 螺栓组载荷分布的测定 如图五所示，当 10 个螺栓把被联接件均匀予紧后，在翻转力矩作用下，被联接件将有绕对称轴翻转的 趋势，每个螺栓的受力将发生变化，通过电阻应变片用电阻应变仪进行测量，便可测得螺栓组的载荷分布。 2. 联接的相对刚度 的测定 —螺栓刚度； —被联接件刚度； = + ——（ 1 ） 于是，相对刚度为 = ——（ 2 ） 螺栓所受拉力 ， （ 2 ）式中 d 螺栓中段直径， d=6mm E ——螺栓 材料弹性衡量 E=205G
图五 式中 F工为爆栓所受的轴向工 作载荷。 。、F于可用受数最大辉检的相应测得μE值，技式(2)求出： 对于受翻转力矩M的螺栓组联接，受载最大的螺栓，其轴向工作载荷为 LMLM F:.∑L4Zi+L L1一第一排螺栓距(0一0线距) L2一第二排螺栓距(0一0线距) M=PL=3WL i一一杠杆比 W一一砝码重力 L--被联接件臂长205mm P一一作用在被联接件悬臂端力P=W 四、实验步骤 1.按课前对实验指导书的预习，熟悉螺栓组实验机的结构和工作原理。轻轻松开10个螺栓。 2.本实验机的配套设备为电阻应变仪，将10个螺栓上的电阻应变片的接线接到应变仪的予调箱上，并 一一调零。 3.将10个螺栓均匀予紧到≤800口E,(注意：应反复调整2一3次才能使予紧均匀)并记录之
图 五 式中 、 可用受载最大螺栓的相应测得 μ ε值，按式（ 2 ）求出； 为螺栓所受的轴向工 作载荷。 对于受翻转力矩 M 的螺栓组联接，受载最大的螺栓，其轴向工作载荷为 =—第一排螺栓距（ O — O 线距） —第二排螺栓距（ O — O 线距） M=PL= WL ——杠杆比 W ——砝码重力 L ——被联接件臂长 205mm P ——作用在被联接件悬臂端力 P= W 四、实验步骤 1. 按课前对实验指导书的预习，熟悉螺栓组实验机的结构和工作原理。轻轻松开 10 个螺栓。 2. 本实验机的配套设备为电阻应变仪，将 10 个螺栓上的电阻应变片的接线接到应变仪的予调箱上，并 一一调零。 3. 将 10 个螺栓均匀予紧到 800 μ ε，（注意：应反复调整 2 — 3 次才能使予紧均匀）并记录之
4.在砝码盘上放上不同砝码，分别测量10个螺栓的应变值，并记录之。 5.卸下砝码，松开10个螺栓，关闭电源。 6.清理现场。 五、实验记录 螺栓号 8910 应 予紧 砝 变(u E) 码 值 螺栓组联接实验报告 一一系一一班姓名一一一一学号一一一一年一一月一一日 一、实验目的 二、实验机简图及实验原理 三、实验数据及计算结果 螺栓号 6 8910 予紧应变（μE) 予紧力 F年(N) 总应变（μE) 总拉力F。(N) 四、螺栓拉力分布图线 纵坐标为螺栓拉力(F),横坐标为螺栓伸长距离，用坐标纸绘制螺栓拉力分布图线。 五、求相对刚度C。十C,并进行分析
4. 在砝码盘上放上不同砝码，分别测量 10 个螺栓的应变值，并记录之。 5. 卸下砝码，松开 10 个螺栓，关闭电源。 6. 清理现场。 五、实验记录 螺 栓 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 应 变（ u ε） 予 紧 砝 码 值 螺栓组联接实验报告 ——系——班 姓名————学号—— ——年——月——日 一、实验目的 二、实验机简图及实验原理 三、实验数据及计算结果 螺 栓 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 予 紧 应 变 （ μ ε） 予 紧 力 （ N ） 总 应 变 （ μ ε） 总 拉 力 （ N ） 四、螺栓拉力分布图线 纵坐标为螺栓拉力（ F ），横坐标为螺栓伸长距离，用坐标纸绘制螺栓拉力分布图线。 五、求相对刚度 ，并进行分析
试验二：带传动"欧拉公式” 一、实验目的： 1.验证欧拉公式的正确性 2.测定带和带轮间的摩擦系数 3.了解本实验台的工作原理和结构 二、设备名称和主要技术规格 1548% OD一一1型带传动欧拉公式实验机是由哈工大制造的，立式传动平型带，带轮直 松边拉力：6.2牛，8.6牛，13.5牛，23.3牛，52.7牛。最大紧边拉力：140牛。带的包 角： 90°/180° 三、结构简述及工作原理 传动示意如图所示，工作时将实验用的带挂在带轮上，在带的松边端部用卡头与砝码托盘连接，位 于带轮左侧。带的另一端即紧边端卡接挠性体，绕在小带轮上，位于带轮右侧。在小轮轴上固定着摆锤。当顺 时针方向转动手轮1时，经过齿轮减速，使带轮3逆时针方向旋转。 图一欧拉公式实验机示意图
试验二:带传动"欧拉公式" 一、实验目的： 1. 验证欧拉公式的正确性 2. 测定带和带轮间的摩擦系数 3. 了解本实验台的工作原理和结构 二、设备名称和主要技术规格 OD —— 1 型带传动欧拉公式实验机是由哈工大制造的，立式传动平型带，带轮直 松边拉力： 6.2 牛， 8.6 牛， 13.5 牛， 23.3 牛， 52.7 牛。最大紧边拉力： 140 牛。带的包 角： 。 三、结构简述及工作原理 传动示意如图所示，工作时将实验用的带挂在带轮上，在带的松边端部用卡头与砝码托盘连接，位 于带轮左侧。带的另一端即紧边端卡接挠性体，绕在小带轮上，位于带轮右侧。在小轮轴上固定着摆锤。当顺 时针方向转动手轮 1 时，经过齿轮减速，使带轮 3 逆时针方向旋转。 图 一 欧拉公式实验机示意图
1一一手轮2一一齿轮3一一带轮4-一带5一一砝码6一一小带轮7一一表盘1-一随动 7 针1_-主动针8、10、1一一齿轮9一一摆锤 由于摩擦力的作用，带也随着带轮作逆时针方向转动，从而拉动紧边上的小轮6转动，同时使摆锤 9沿逆时针方向摆起（摆角为），随着摆角增大，紧边拉力也随着增大。紧边拉力 P1= W .L.sin 8 R 式中W一一摆锤重量 一一摆角 L一一摆锤臂长R一一小轮半径 为了能测试出紧边拉力 凡的大小，在小轮轴上装有随合齿轮来带动主动指针在转动，由于紧边拉力增 大到临界值时，带与轮之间将出现打滑，同时紧边拉力也会减小，主动指针有回退现象，为了能读出临界打滑 前的最大紧边拉力值，在表盘上还装有随动指针。当主动指针顺时针旋转时，带动随动指针一起转动。当停滑 时，主动指针虽有回退现象，但随动指针停留在原在表盘上所指示的值就是打滑时的F1值。 当需要改变包角心的大小时，先松开拖架上的固定螺母，使导轮将带托起，按拖架上刻字的角度 调整到实验所需要的包角度数，然后将托架螺母拧紧，固定好拖架。 四、实验操作方法 (1)实验前检查：实验机各部件连接处是否固紧：带轮和表盘指针转动是否灵活：砝码重量与表 盘指针的读数值是否符合。擦净带、带轮和托架滑轮上的油污，灰尘。调整导轮拖架，按实验所需要的包角度 数固定好。拨动表盘上的随动指针，使随动指针处于主动指针的右侧，并且贴紧。 (2)实验开始：在松边砝码托盘上放上砝码，记录好实验带的类型，带的材料，实验包角度数和 松边拉力（即砝码和托盘重量）。然后缓慢地均速地转动手轮，大约速度在每分钟1~2转左右，使带轮逆时 针方向旋转。表盘指针指示紧边逐渐增大，直至带和带轮之间出现滑时，记录下随动指针指示的 F的读数， 连续进行10次，求出平均值。根据欧拉公式计算出带和带轮间的摩擦系数： 11F1 f=-In- a F2 式中：一一包角（弧度）： F1一一紧边拉力： 一松边拉力 (3)实验法验证欧拉公式：
1 ——手轮 2 ——齿轮 3 ——带轮 4 ——带 5 ——砝码 6 ——小带轮 7 ——表盘 —— 随动 针 ——主动针 8 、 10 、 11 ——齿轮 9 ——摆锤 由于摩擦力的作用，带也随着带轮作逆时针方向转动，从而拉动紧边上的小轮 6 转动，同时使摆锤 9 沿逆时针方向摆起（摆角为 ），随着摆角增大，紧边拉力也随着增大。紧边拉力 式中 W ——摆锤重量 ——摆角 L ——摆锤臂长 R ——小轮半径 为了能测试出紧边拉力 的大小，在小轮轴上装有啮合齿轮来带动主动指针在转动。由于紧边拉力增 大到临界值时，带与轮之间将出现打滑，同时紧边拉力也会减小，主动指针有回退现象，为了能读出临界打滑 前的最大紧边拉力值，在表盘上还装有随动指针。当主动指针顺时针旋转时，带动随动指针一起转动。当停滑 时，主动指针虽有回退现象，但随动指针停留在原在表盘上所指示的值就是打滑时的 值。 当需要改变包角 的大小时，先松开拖架上的固定螺母，使导轮将带托起，按拖架上刻字的角度 调整到实验所需要的包角度数，然后将托架螺母拧紧，固定好拖架。 四、实验操作方法 （ 1 ）实验前检查：实验机各部件连接处是否固紧；带轮和表盘指针转动是否灵活；砝码重量与表 盘指针的读数值是否符合。擦净带、带轮和托架滑轮上的油污，灰尘。调整导轮拖架，按实验所需要的包角度 数固定好。拨动表盘上的随动指针，使随动指针处于主动指针的右侧，并且贴紧。 （ 2 ）实验开始：在松边砝码托盘上放上砝码，记录好实验带的类型，带的材料，实验包角度数和 松边拉力（即砝码和托盘重量）。然后缓慢地均速地转动手轮，大约速度在每分钟 1~2 转左右，使带轮逆时 针方向旋转。表盘指针指示紧边逐渐增大，直至带和带轮之间出现滑时，记录下随动指针指示的 的读数， 连续进行 10 次， 求出平均值。根据欧拉公式计算出带和带轮间的摩擦系数： 式中： ——包角（弧度）； ——紧边拉力； ——松边拉力 （ 3 ）实验法验证欧拉公式：
根据实验测得的摩擦系数个数，改变包角和松边拉力B?的大小，用上述同样的实验方法，连续做10 次实验算出 确性。 F的均院。教后，造合式计集出凡的值选行比统。家出相对展道。装证公式的正 带传动实验报告 实验带的类型： 材料： 实验带的产生厂： (一)测定摩擦系数f 包角：=弧度，松边拉力F2=牛 次序 紧边 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 $ 拉力 值 F1(牛) f= 摩擦系数 a F2 (二)验证欧拉公式 包角心=弧度， 松边拉力 F2=(牛)， 摩擦系数f= 次序 平 紧边 1 2 心 5 6 7 9 10 均 拉力 值 F1(牛) 欧拉公式计算理论值： BFo =(牛) 误差值 △-F :(牛)
根据实验测得的摩擦系数个数，改变包角和松边拉力 的大小，用上述同样的实验方法，连续做 10 次实验算出 的平均值。然后，再按欧拉公式计算出 的值进行比较，求出相对误差值，验证公式的正 确性。 带传动实验报告 实验带的类型： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 材料：＿＿＿＿＿＿ 实验带的产生厂： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （一）测定摩擦系数 f 包角 = 弧度 ； 松边拉力 = 牛 次序 紧边 拉力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平 均 值 （牛） 摩擦系数 ( 二 ) 验证欧拉公式 包角 = 弧度 ， 松边拉力 = （牛）， 摩擦系数 f= 次序 紧边 拉力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平 均 值 （牛） 欧拉公式计算理论值： = = （牛） 误差值 （牛）
相对误差
相对误差 ％
试验三：汽车拆装 一·实验目的： 开阔眼界，扩大知识面，加深理解，理论知识，培养动手能力。 二·实验设备： 奔驰越野车。 三·实验内容： 2.1拆装发动机，能看到曲柄、曲轴连杆、滑动轴承、齿轮、凸轮轴、三角带、点形带、弹簧 卡簧、齿轮油泵、转子油泵等部件。 2.2拆装后桥能看到锥点轮、拆速器、万向节、油标等零部件。 23拆装四轮，能看到制动轮缸、轮教、制动鼓、摩擦蹄片、回位弹簧等零部件。 2.4拆装转向前桥，能看到独立悬架、大弹簧、减振器、拉杆、转向节、主销等零部件、钢板 弹簧、扭杆弹簧
试验三:汽车拆装 一 • 实验目的： 开阔眼界，扩大知识面，加深理解，理论知识，培养动手能力 。 二 • 实验设备： 奔驰越野车 。 三 • 实验内容 ： 2.1 拆装发动机，能看到曲柄、曲轴连杆、滑动轴承、齿轮、凸轮轴、三角带、点形带、弹簧 卡簧、齿轮油泵、转子油泵等部件。 2.2 拆装后桥能看到锥点轮、拆速器、万向节、油标等零部件。 2.3 拆装四轮，能看到制动轮缸、轮毂、制动鼓、摩擦蹄片、回位弹簧等零部件。 2.4 拆装转向前桥，能看到独立悬架、大弹簧、减振器、拉杆、转向节、主销等零部件、钢板 弹簧、扭杆弹簧
试验四：机构的组成 一、实验目的 1.了解组合式可调平面连杆机构模型。 2.学会使用该模型组装各种杆机构的方法。 二、实验仪器 组合式可调平面连杆机构模型。尺子、圆规、HB铅笔（学生自带）。 实验构件、零件介绍如下： 1.可调式机架 可调式机架由U形框架和U形框架铰接的U形支架组成，U形框架与U形支架下部连接有长度可调 的链条，改变链条的长度可调整U形框架相对于U形支架的倾斜度，U形框架的上部装有一组带横向滑板 的横向滑杆，横向滑杆的两端穿入U形框架的边沿，横向滑杆上套有横向滑板，横向滑板与横向滑杆通过紧 钉螺钉项紧，拧松紧螺钉可使横向滑板沿横向滑杆左右移动。 在横向滑板上通过长螺杆，螺母固连有带孔的L形连接件，L形连接件的开口向前，拧动螺母，使L 形连接件与横向滑板、横向滑杆沿螺杆前、后移动，从而调整其与纵向滑板之间的距离。有时为了避免杆件之 间，杆件与较链轴或导路支承之间发生干涉，需将横向滑板的“层面”抬高或降低，可以考虑采用这种结构组装。 图1所示为实验仪简易可调式机架的结构。它由U形框架(12)和U形框架(12)铰接的U形 支架(2)组成，U形框架(12)的上部装有一组带横向滑板(6)的横向滑杆(7)，横向滑杆(7) 的两端穿入U形框架(12)的边缘，横向滑杆(7)的轴向通过螺母(11)固定，U形框架(12) 的边缘，横向滑杆(7)轴向通过螺母(11)固定，U形框架(12)的后部上方有绘图图板(13)， 绘图板(13)的下部夹有图板夹(9)，双头螺杆(10)的两端分别穿入图板夹(9)和U形框架的 边沿，双头螺杆(10)的轴向通过螺母(11)固定。转动螺母(11)可无级调整绘图板(13)至U 形框架(12)的距离并方便地紧固或拆卸图板。 图一简易可调式机架
试验四:机构的组成 一、实验目的 1. 了解组合式可调平面连杆机构模型。 2. 学会使用该模型组装各种杆机构的方法 。 二、实验仪器 组合式可调平面连杆机构模型。尺子、圆规、 HB 铅笔（学生自带）。 实验构件、零件介绍如下： 1. 可调式机架 可调式机架由 U 形框架和 U 形框架铰接的 U 形支架组成， U 形框架与 U 形支架下部连接有长度可调 的链条，改变链条的长度可调整 U 形框架相对于 U 形支架的倾斜度， U 形框架的上部装有一组带横向滑板 的横向滑杆，横向滑杆的两端穿入 U 形框架的边沿，横向滑杆上套有横向滑板，横向滑板与横向滑杆通过紧 钉螺钉顶紧，拧松紧螺钉可使横向滑板沿横向滑杆左右移动。 在横向滑板上通过长螺杆，螺母固连有带孔的 L 形连接件， L 形连接件的开口向前，拧动螺母，使 L 形连接件与横向滑板、横向滑杆沿螺杆前、后移动，从而调整其与纵向滑板之间的距离。有时为了避免杆件之 间，杆件与铰链轴或导路支承之间发生干涉，需将横向滑板的“层面”抬高或降低，可以考虑采用这种结构组装。 图 1 所示为实验仪简易可调式机架的结构。它由 U 形框架（ 12 ）和 U 形框架（ 12 ）铰接的 U 形 支架（ 2 ）组成， U 形框架（ 12 ）的上部装有一组带横向滑板（ 6 ）的横向滑杆（ 7 ），横向滑杆（ 7 ） 的两端穿入 U 形框架（ 12 ）的边缘，横向滑杆（ 7 ）的轴向通过螺母（ 11 ）固定， U 形框架（ 12 ） 的边缘，横向滑杆（ 7 ）轴向通过螺母（ 11 ）固定， U 形框架（ 12 ）的后部上方有绘图图板（ 13 ）， 绘图板（ 13 ）的下部夹有图板夹（ 9 ），双头螺杆（ 10 ）的两端分别穿入图板夹（ 9 ）和 U 形框架的 边沿，双头螺杆（ 10 ）的轴向通过螺母（ 11 ）固定。转动螺母（ 11 ）可无级调整绘图板（ 13 ）至 U 形框架（ 12 ）的距离并方便地紧固或拆卸图板。 图一 简易可调式机架
