中人ZRJX-CD机械传动创意组合性能测试台

一、实验项目：
1、典型机械传动装配实训及性能测试实验。
2、新型机械传动装置装配实训及性能测试实验。
3、传动系统组合装配实训及性能测试实验。
4、机械传动方案优化设计性实验。
5、机械传动创意组合设计性实验。
单级传动项目7种；两级传动项目42种；三级传动项目210种；四级传动方案，合计259。
二、基本结构：工作平台机械部分由平板、机柜和各传动模块组成；传动模块由电机、磁粉加载器、轴承支座、直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、园锥齿轮传动、蜗杆传动、V型带传动、同步带传动和滚子链传动等十大模块构成，机柜使用优质冷轧钢板经钣金制成；平板采用优质的45钢制造，平板上根据各传动模块的组成需要，铣制连接用的T型槽，电机采用直流伺服电动机，电机通过轴承座连接，安装在平板上；用磁粉制动器作为加载器，它也采用轴承座安装在平板上。
1、主要零部件：
（1）900×480mm平板（带机柜）：1套；
（2）电机组件：1套；
（3）制动器组件：1套；
（4）轴承支座组件：2套；
（5）直齿圆柱齿轮传动组件：1套；
（6）斜齿轮传动组件：1套；
（7）圆锥齿轮传动组件：1套；
（8）蜗杆传动组件：1套；
（9）带传动组件：1套；
（10）同步带传动组件：1套；
（11）滚子链传动组件：1套；
（12）半联轴器：4个；
（13）Ø14×30mm弹性柱销：12个（与联轴器相配）；
（14）压力传感器座（低）：2个；
（15）压力传感器座（高）：1个；
（16）微型磁性表座：2个（上装式，与压力传感器座（低）装配好）；
（17）磁性表座：1个（上装式，与压力传感器座（高）装配好）。
三、主要功能：
1、机械传动方案优化综合检测实验台采用模块化设计原理，能装配成单级、双级和三级等传动方案，单级传动方案项目有7种，双级传动方案项目有42种，三级传动方案项目有210种，合计可组成259种传动方案。并视情况可装配成四级传动方案；传动的布置形式为展开式。可进行传动方案的选择和传动效率比较；配相应的装拆用工量具。
2、测控系统，采用ARM Cortex-M3或同档次其他型号内核CPU作为数据采集及处理单元，能将实验台各传感器数据实时采集和分析处理，并能在5寸32位真彩色液晶屏上显示效率曲线和各参数实时数据，方便观察分析实验过程及特征，同时用户可通过交互按钮，设置各项参数，及手动、自动采集关键点数据，并自动保存在内部数据列表内，可随时查看数据列表。
3、系统集成可直接连接打印机（无需通过电脑打印），将实验结果打印出来，保存分析实验结果。还可将实验数据通过实验台的USB接口保存至移动存储设备（U盘等）。
4、当系统与PC联机时，各项参数可通过PC端测试系统设置，同时数据实时传输到PC端，配套的测试系统可将数据做进一步分析处理。用户通过PC端测试系统，可实时检测各项数据，同时能远程调节实验参数。
5、虚拟仿真教学系统
机械实训安全教育虚拟仿真软件：本软件基于unity3d开发，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。
E、同时为客户提供本软件的VR安装包方便用户拓展为VR实验，VR设备及软件安装调试不需提供。
机械装配与钳工装配虚拟仿真软件：本软件基于unity3d开发，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：点击进入后自动跳转到edrawings界面，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。
四、技术参数：
（一）机械参数：
1、工作台机械部分由平板和各传动模块组成，平板采用优质45号钢平磨加工硫化表面，长900mm宽500mm厚25mm，平板上根据各传动模块的组成需要，铣制连接用T型槽；电机采用直流伺服电机，功率355W，电机通过轴承座连接，安装在平板上，中心高120mm；用磁粉制动器FZK-2.5作为加载器，采用轴承安装座安装在平板上，中心高120mm。
2、各传动模块：
（1）直齿圆柱齿轮模块：模数2mm，中心距83mm，斜齿圆柱齿轮模块：法面模数2mm，中心距82.45mm；（2）直齿圆锥齿轮模块：模数3mm，大小齿轮啮合为轴交角90度，蜗杆传动模块：模数3mm，中心距48.5mm；
（3）V型带传动模块：V带长度630mm，实际轴间距164mm，同步带传动模块：L带节距9.525mm，标准节线长533.4mm，轴间距165.8mm，滚子链传动模块：链节距12.7mm，链长节数47，链长0.6m；
（4）联轴器模块，单支撑座模块，底座支撑模块，传动轴类模块，端盖模块 各类滚动轴承模块，卡环、螺母等标准件模块，配套工具模块。
（二）电气参数：
1、直流电机1台：调速0～1500rpm，功率355W。
2、磁粉制动器1台：额定转矩25N.m。
3、光电测速装置2套。
4、拉（压）力传感器2个；50N精度0.1%；100N精度0.1%。
5、电源：单相220V±10%，5A，50Hz；漏电保护：I△n≤30mA，t≤0.1s。
6、工作环境：温度-10～70℃，相对湿度≤90%（25℃）。