該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可進(jìn)行三種牙型共九對(duì)不同螺旋副的幾何尺寸、位移、受力及傳動(dòng)效率的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理分析軟件，是機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的重要設(shè)備之一。
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容：
1.矩形、梯形、鋸齒形螺旋副幾何參數(shù)與位移關(guān)系測(cè)試；
2.矩形、梯形、鋸齒形螺旋副的受力測(cè)試；
3.矩形、梯形、鋸齒形螺旋副的傳動(dòng)效率測(cè)試與分析；
主要技術(shù)特點(diǎn)：
1.實(shí)驗(yàn)臺(tái)由帶減速器的直流調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，配有設(shè)計(jì)巧妙的試件快速裝卸和調(diào)整機(jī)構(gòu)，輸入螺桿端裝有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，輸出螺母端裝有直線(xiàn)位移傳感器及負(fù)載裝置。
2.配有三種牙型的螺旋副，其中梯形的有5種導(dǎo)程，矩形及鋸齒形的各有兩種導(dǎo)程。用來(lái)測(cè)試不同牙型不同導(dǎo)程的螺旋傳動(dòng)輸入轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速、螺母移動(dòng)線(xiàn)速度,計(jì)算其傳動(dòng)效率。
3.采用了高精度的ZJ5轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，測(cè)量精度為+0.27%;配有數(shù)據(jù)采集放大傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理分析軟件，采用RS232串口與計(jì)算機(jī)連接，可清晰直觀(guān)地顯示各種數(shù)據(jù)及曲線(xiàn)。
4.實(shí)驗(yàn)臺(tái)外形為工作臺(tái)板+箱柜落地式結(jié)構(gòu)，裝有可調(diào)地腳螺栓和活動(dòng)輪，便于實(shí)驗(yàn)室調(diào)整布置。
主要配置及技術(shù)參數(shù)：
1.被測(cè)螺旋副：
(1)中32單、雙線(xiàn)矩形螺紋螺距P=10mm導(dǎo)程S=10、20mm；
(2)中32 (1~5)線(xiàn)梯形螺紋螺距P=12mm導(dǎo)程S=12、24、36、48、60mm；
(3)中32單、雙線(xiàn)鋸齒形螺紋螺距P= 10mm導(dǎo)程S=10、20mm；
2.負(fù)載砝碼8塊5kg/塊；
3.專(zhuān)用軟件光盤(pán)1張；
4.外形尺寸1000x520x870mm;
5.重量160kg。
6.虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)
機(jī)械實(shí)訓(xùn)安全教育虛擬仿真軟件：本軟件基于unity3d開(kāi)發(fā)，軟件采用三維漫游的形式，可通過(guò)鍵盤(pán)控制移動(dòng)，鼠標(biāo)控制鏡頭方向，設(shè)有機(jī)械安全距離實(shí)驗(yàn)，機(jī)械安全保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)、機(jī)械安全防護(hù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考核，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，三維漫游畫(huà)面采用箭頭與腳印圖案提示移動(dòng)至實(shí)驗(yàn)位置，機(jī)械對(duì)象周?chē)鷪A圈顯示了工作半徑，實(shí)驗(yàn)過(guò)程伴有三維機(jī)器人的對(duì)話(huà)框提醒。
A、機(jī)械安全距離實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離實(shí)驗(yàn)（內(nèi)分2種圍欄高度與開(kāi)口大小），選擇進(jìn)入后，鏡頭前彈出GB23821-2009《機(jī)械安全防止上下肢觸及危險(xiǎn)區(qū)的安全距離》要求，錯(cuò)誤示范：實(shí)驗(yàn)過(guò)程為人體進(jìn)入機(jī)械對(duì)象工作半徑受到傷害后，血色畫(huà)面與語(yǔ)音提醒收到機(jī)械傷害，并回至原位并進(jìn)行下一實(shí)驗(yàn)，最終一步為正確做法。
B、機(jī)械安全保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)分為安全聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀等保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)，可選類(lèi)別（安全輸入、安全控制、安全輸出、其他）、生產(chǎn)廠(chǎng)家、產(chǎn)品列表（安全聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、安全護(hù)欄）。安裝位置有藍(lán)色閃爍框架提醒，實(shí)驗(yàn)流程：選擇安全護(hù)欄并安裝、選擇安全連鎖開(kāi)關(guān)（或選擇安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀）并安裝、選擇安全控制器并安裝至電氣控制箱、選擇安全繼電器并安裝至電氣控制箱、點(diǎn)擊電氣控制箱上的啟動(dòng)按鈕。若進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)將提示報(bào)警音，且機(jī)械對(duì)象停止工作，選擇電氣控制箱上的復(fù)位按鈕可停止。
C、機(jī)械安全防護(hù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考核要求完成機(jī)械安全系統(tǒng)的安裝，正確安裝安全護(hù)欄、安全聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、24V電源、信號(hào)燈及急停按鈕，考核分為十個(gè)考核點(diǎn)，部分考核點(diǎn)有3個(gè)選項(xiàng)，由學(xué)生自由選擇，最終10項(xiàng)考核點(diǎn)選好后，提交確認(rèn)，系統(tǒng)自動(dòng)得出總分?jǐn)?shù)以及各考核點(diǎn)的得分情況。
D、軟件須為整體同一平臺(tái)，不得以單獨(dú)的資源展現(xiàn)。
E、同時(shí)為客戶(hù)提供本軟件的VR安裝包方便用戶(hù)拓展為VR實(shí)驗(yàn)，VR設(shè)備及軟件安裝調(diào)試不需提供。
機(jī)械裝配與鉗工裝配虛擬仿真軟件：本軟件基于unity3d開(kāi)發(fā)，可選6級(jí)畫(huà)質(zhì)，設(shè)有減速器、軸系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與虛擬拆裝、常見(jiàn)機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真，機(jī)構(gòu)資源庫(kù)，典型機(jī)械機(jī)構(gòu)（汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的虛擬拆裝），軟件為一個(gè)整體軟件，不能為一個(gè)個(gè)單獨(dú)的資源。
A.減速器設(shè)計(jì)與虛擬拆裝界面可選渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器、二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器、圓錐圓柱齒輪減速器、同軸式圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、一級(jí)圓柱齒輪減速器。
渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器：進(jìn)入軟件后自動(dòng)播放裝配內(nèi)容，視頻中各步驟均有文字說(shuō)明
二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器：進(jìn)入軟件后采用視頻的形式播放內(nèi)容，視頻內(nèi)容應(yīng)包含：零件名稱(chēng)（掃描二維碼可看零部件名稱(chēng)）、拆裝演示（包含拆卸、裝配）、虛擬拆裝（包含整體、低速軸、中速軸、高速軸、箱蓋、箱座）
圓錐圓柱齒輪減速器、同軸式圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、一級(jí)圓柱齒輪減速器：點(diǎn)擊進(jìn)入后自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到edrawings界面，模型均為三維模型，通過(guò)點(diǎn)擊零部件顯示零部件名稱(chēng)，可360°全方位旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、平移，同時(shí)可通過(guò)移動(dòng)零部件功能，將整個(gè)減速器進(jìn)行拆卸組裝，同時(shí)可以選擇主頁(yè)按鈕回到減速器最初始的狀態(tài)。圓錐齒輪減速器、一級(jí)圓柱齒輪減速器增加了插入橫斷面功能，可自由拖動(dòng)橫斷面觀(guān)察減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
B.軸系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及虛擬拆裝界面可選零件認(rèn)知、拆裝演示、實(shí)戰(zhàn)操作。
1、零件認(rèn)知：內(nèi)設(shè)斜齒輪、無(wú)孔端蓋、聯(lián)軸器、聯(lián)軸器鍵、軸、齒輪鍵、帶孔端蓋、軸套、深溝球軸承的三維模型與零件名稱(chēng)，任意零件均可進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)
2、拆裝演示：內(nèi)置2個(gè)案例，將鼠標(biāo)移動(dòng)到某一零件位置時(shí)（底座與軸承座除外），該零件自動(dòng)放大，并顯示零件名稱(chēng)，設(shè)有拆卸與裝配按鈕，功能由軟件自動(dòng)完成軸系結(jié)構(gòu)拆卸與裝配。三維場(chǎng)景均可進(jìn)行360°全方位旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、平移。
3、實(shí)戰(zhàn)操作：三維零件整齊擺放于桌面，由學(xué)生手動(dòng)選擇對(duì)應(yīng)的零件并移動(dòng)至軸系結(jié)構(gòu)上，擺放順序正確且位置正確時(shí)零件才能安裝上去，設(shè)有重新開(kāi)始按鈕，方便學(xué)生重新進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。將鼠標(biāo)移動(dòng)到某一零件位置時(shí)（底座與軸承座除外），該零件自動(dòng)放大，并顯示零件名稱(chēng)。
C、常見(jiàn)機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真可選鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析、I\II型曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析、偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析、曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)軌跡綜合、偏心直動(dòng)滾子推桿凸輪、對(duì)心直動(dòng)平底推桿凸輪。
1、各個(gè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)能輸入相對(duì)應(yīng)的參數(shù)，由軟件自動(dòng)計(jì)算參數(shù)，并可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真和自動(dòng)繪制曲線(xiàn)圖。
D、機(jī)構(gòu)資源庫(kù)可選平面連桿機(jī)構(gòu)11種、凸輪機(jī)構(gòu)5種、齒輪機(jī)構(gòu)6種、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8種、加緊機(jī)構(gòu)11種、輪系機(jī)構(gòu)6種、其他機(jī)構(gòu)（機(jī)械設(shè)備模擬）8種
E、汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的虛擬拆裝可選曲軸箱裝拆演示、曲軸箱虛擬裝配、配氣系裝拆演示、配氣系虛擬裝配
1、曲軸箱裝拆演示與配氣系裝拆演示均設(shè)有拆卸按鈕、裝配按鈕、重新開(kāi)始、分解觀(guān)察按鈕，將鼠標(biāo)移動(dòng)到某一零件位置時(shí)，該零件自動(dòng)放大，并顯示零件名稱(chēng)，功能由軟件自動(dòng)完成軸系結(jié)構(gòu)拆卸與裝配。使用分解觀(guān)察按鈕時(shí)，曲軸箱或配氣系三維模型自動(dòng)展示爆炸圖，可進(jìn)行360°全方位旋轉(zhuǎn)、放大、縮小、平移
2、曲軸箱虛擬裝配與配氣系虛擬裝配的三維零件均整齊擺放于桌面，均由學(xué)生手動(dòng)選擇對(duì)應(yīng)的零件并移動(dòng)至機(jī)構(gòu)上，當(dāng)擺放順序正確且位置正確時(shí)零件才能安裝上去，設(shè)有重新開(kāi)始按鈕，方便學(xué)生重新進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。將鼠標(biāo)移動(dòng)到某些零件位置時(shí)，自動(dòng)顯示零件名稱(chēng)。