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目录 1

1.1　实验教学改革的迫切性 1

1.2　机械基础实验教学改革的基本思路 1

第一章　绪言 1

1.3　《机械基础实验》教材 2

1.4　机械基础实验课的目标与要求 3

第二章　机械量测量实验基础 4

2.1 概述 4

2.2　机械量测量实验的常用量具和仪器 5

2.2.1 测量方法与计量器具的分类 5

2.2.2　计量器具与测量方法的常用术语 7

2.2.3 常用长度计量仪器 8

2.2.4　现代测量技术发展与趋势 10

2.2.5　测量误差分析与数据处理 15

第三章　机械运动和动力参数的测试与分析 28

3.1.1 机械运动参数的测量 28

3.1 概述 28

3.1.2　机械动力参数的测量 33

3.2　平面机构运动简图测绘实验 38

3.2.1 概述 38

3.2.2 实验目的 38

3.2.3 实验设备及工具 39

3.2.4 实验步骤 40

3.2.5 思考题 40

3.2.6 完成实验报告 40

3.3.2 实验设备与工具 41

3.3　机构的结构及特性分析实验 41

3.3.3 分析举例 41

3.3.1 实验目的 41

3.3.4 实验步骤 43

3.3.5 思考题 43

3.3.6 完成实验报告 43

3.4.3 测试原理 44

3.4　机构运动参数的测试和分析实验 44

3.4.1 实验目的 44

3.4.2 实验设备与工具 44

3.4.4 实验步骤 46

3.4.5 思考题与实验报告 47

3.5　渐开线齿廓的范成实验 48

3.5.1 实验目的 48

3.5.2 实验原理 48

3.5.3 实验设备与工具 48

3.5.4 实验方法和步骤 49

3.5.5　思考题和实验报告 51

3.6.2　测定对象和工具 52

3.6　渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定 52

3.6.1 实验目的 52

3.6.3　测定原理和方法 52

3.7　刚性回转件的动平衡 56

3.6.4 实验步骤 56

3.6.5　思考题及实验报告 56

3.7.1 概述 56

3.7.2 实验目的 58

3.7.3 实验设备 58

3.7.4 实验原理 58

3.7.5 实验步骤 61

3.7.6 思考题和实验报告 62

3.8.1 概述 63

3.8　平面机构的动平衡实验 63

3.8.4 实验的基本原理 64

3.8.2 实验目的 64

3.8.3 实验设备工具 64

3.8.5 实验步骤 66

3.8.6 思考题与实验报告 67

3.9　机械运转不匀率测试和周期性速度波动的调节实验 67

3.9.1 概述 67

3.9.2 实验目的 68

3.9.3 实验基本原理 68

3.9.4 实验设备 68

3.9.5 实验步骤 68

3.9.6 思考题及实验报告 69

4.1.1 概述 70

第四章　机械零部件工作能力实验 70

4.1　带传动的工作能力实验 70

4.1.2 实验目的 71

4.1.3 实验台的构造和工作原理 71

4.1.4 实验步骤 73

4.1.5 思考题及实验报告 73

4.2　液体动压径向轴承实验 74

4.2.1 概述 74

4.2.3 实验设备 75

4.2.2 实验目的 75

4.2.4 实验步骤 76

4.2.5 思考题和实验报告 78

4.3　齿轮传动效率实验 78

4.3.1 概述 78

4.3.2 实验目的 79

4.3.3 基本原理 79

4.3.4　齿轮传动效率试验装置 81

4.4.2 单个螺栓联接实验 83

4.4.1 实验目的 83

4.4　螺栓联接性能实验 83

4.3.5 思考题和实验报告 83

4.4.3　螺栓组联接实验 85

4.4.4 思考题与实验报告 86

4.5　机械传动方案综合实验 86

4.5.1 实验目的 86

4.5.2 实验设备 86

4.5.3 实验内容 86

4.5.4 思考题及实验报告 87

第五章　工程材料的组织性能分析 88

5.1 概述 88

5.2　金相显微试样制备实验 88

5.2.1 实验目的 88

5.2.2 实验基本原理 89

5.2.3 实验用设备与材料 93

5.2.4 实验内容及步骤 93

5.3.2 实验原理 94

5.3.1 实验目的 94

5.2.5 实验结果讨论 94

5.3　铁碳合金平衡组织观察实验 94

5.3.3 实验设备及试样 95

5.3.4 实验内容 95

5.3.5 实验观察与思考 95

5.3.6　金相显微镜的使用 96

5.4　钢的热处理实验 99

5.4.1 实验目的 99

5.4.2 实验原理 100

5.4.3 实验设备及试样 102

5.4.4 实验内容 102

5.4.5 实验结果分析 102

5.4.6　硬度计的使用 103

5.5　合金的流动性及合金的充型能力实验 111

5.5.1 实验目的 111

5.5.2 实验原理 111

5.5.4 实验内容 113

5.5.3 实验设备及材料 113

5.5.5 实验结果分析 114

5.6　金属的塑性变形与再结晶实验 114

5.6.1 实验目的 114

5.6.2 实验原理 114

5.6.3 实验设备及材料 117

5.6.4 实验内容及操作提示 118

5.6.5 实验结果与分析 118

5.7.2 实验原理 119

5.7　焊接接头的组织和性能实验 119

5.7.1 实验目的 119

5.7.3 实验设备及试样 121

5.7.4 实验内容 122

5.7.5 实验结果分析 122

5.8　选材及热处理综合实验 122

5.8.1 实验目的 122

5.8.2 实验概述 122

5.8.3 实验内容 123

5.8.4 实验指导 124

第六章　金属的表面处理 125

6.1　概述 125

6.2　钢铁的化学氧化实验 126

6.2.1 实验目的 126

6.2.2 实验原理 126

6.2.3 实验设备及试样 127

6.2.4 实验内容及操作提示 128

6.2.5 实验结果分析 129

6.3　电刷镀实验 129

6.3.1 实验目的 129

6.3.2 实验原理 129

6.3.3 实验设备及试样 130

6.3.4 实验内容及方法提示 132

6.4.2 实验原理 133

6.4.1 实验目的 133

6.3.5 实验结果分析 133

6.4　热浸镀锌实验 133

6.4.3 实验设备及试样 135

6.4.4 实验内容及操作提示 135

6.4.5 实验结果及分析 136

6.5　金属表面着色实验 136

6.5.1 实验目的 136

6.5.2 实验原理 136

6.5.4 实验内容及操作提示 138

6.5.3 实验设备及试样 138

6.5.5 实验结果分析 139

6.6　电弧喷涂实验 139

6.6.1 实验目的 139

6.6.2 实验原理 139

6.6.3 实验设备及材料 142

6.6.4 实验内容及操作提示 143

6.7.2 实验原理 144

6.7.1 实验目的 144

6.6.5 实验结果与分析 144

6.7　电火花表面涂敷实验 144

6.7.3 实验设备及材料 146

6.7.4 实验内容及操作提示 146

6.7.5 实验结果与分析 146

7.1.1 长度的测量 147

7.1.2　形状和位置误差 147

7.1　概述 147

第七章　机械零件的技术测量 147

7.1.3　表面粗糙度 148

7.1.4 齿轮误差 149

7.1.5 螺纹误差 150

7.2　长度的测量实验 151

实验7.2.1 用立式光学比较仪测量轴径 151

7.3　形状和位置误差测量实验 160

实验7.3.1 用平面度检查仪测量平台的直线度误差 160

实验7.3.2 用千分表测量平面度误差 163

实验7.3.3 箱体位置误差测量 166

实验7.3.4 用跳动检测仪测量跳动误差 171

7.4　表面粗糙度的测量实验 173

实验7.4.1 双管显微镜测量表面粗糙度 173

实验7.4.2 用电动轮廓仪测量表面粗糙度 177

7.5　齿轮的测量实验 182

实验7.5.1 齿轮齿厚偏差测量 182

实验7.5.2 齿轮径向跳动测量 184

实验7.6.1 在万能工具显微镜上测量螺纹量规 186

7.6　螺纹的测量实验 186

第八章　机械创新设计实验 193

8.1　概述 193

8.2　机构创意设计实验 194

8.2.1 实验目的 194

8.2.2 实验原理 194

8.2.3 实验设备 196

8.2.4 实验内容 197

8.2.5 实验参考题目 197

8.3.1 实验目的 200

8.3.2 实验概述 200

8.3　广义机构创新设计实验 200

8.3.3 实验设备 204

8.3.4 实验内容和要求 204

8.3.5 实验结果分析 205

8.4　机电一体化系统创新设计实验 205

8.4.1 实验目的 205

8.4.2 实验概述及设备 205

8.4.3 实验内容及步骤提示 206

8.4.4 实验结果与分析 208

第九章　气动技术及其控制实验 209

9.1　概述 209

9.1.1 气动技术的发展 209

9.1.2 气动技术的优缺点 209

9.1.3 气动技术的发展方向 210

9.1.4 气动系统中主要元件的作用及其符号 210

9.1.5 气动控制系统设计 220

9.2.1 FESTO气动综合实验台 222

9.2　气传动实验平台 222

9.2.2 机、气、控综合实验台 223

9.2.3 气动实验注意事项 224

9.3　单缸控制回路实验 225

9.3.1 实验目的及要求 225

9.3.2 实验前预习内容 225

9.3.3 实验前思考题 225

9.3.6 书写实验报告并回答以下问题 226

9.3.5 实验内容及步骤 226

9.3.4 主要实验设备及元件 226

9.3.7　参考气动回路图 227

9.4　多缸控制回路实验（1） 227

9.4.1 实验目的及要求 227

9.4.2 实验前预习内容 227

9.4.3 实验前思考题 229

9.4.4 主要实验设备及元件 229

9.4.5 实验内容及步骤 229

9.5.2 实验前预习内容 230

9.5.1 实验目的及要求 230

9.4.6 书写实验报告并回答以下问题 230

9.5　多缸控制回路实验（2） 230

9.5.3 实验前思考题 232

9.5.4　主要实验设备及元件 232

9.5.5 实验内容及步骤 232

9.6.1 实验目的及要求 233

9.6.2 实验前预习内容 233

9.6 电、气动综合实验（1） 233

9.5.6 书写实验报告并回答以下问题 233

9.6.3 实验前思考题 234

9.6.4 主要实验设备及元件 234

9.6.5 实验内容及步骤 234

9.6.6 书写实验报告并回答以下问题 235

9.7　电、气动综合实验（2） 235

9.7.1 实验目的及要求 235

9.7.2 实验前预习内容 236

9.7.3　主要实验设备及元件 236

9.7.5 书写实验报告并回答以下问题 237

9.7.4 实验内容及步骤 237

第十章　虚拟实验及实验设计 239

10.1 概述 239

10.1.1 现代设计方法 239

10.1.2 虚拟实验 242

10.1.3 实验设计 243

10.2.2 实验前预习内容 244

10.2.4 实验内容及步骤 244

10.2.3　主要实验设备 244

10.2.1 实验目的及要求 244

10.2　虚拟实验 244

10.2.5 书写实验报告 246

10.3　综合设计实验 246

10.3.1 实验目的及要求 246

10.3.2 实验前预习内容 246

10.3.3 主要实验设备 247

10.3.4 实验内容及步骤 247

10.3.5 书写实验报告 247

参考书目 248