设计实验学习.pptx

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1、1设计试验设计试验:是指用来验证产品在设计过程中其功能原理的可行性、设计参量的合是指用来验证产品在设计过程中其功能原理的可行性、设计参量的合理性以及力学性能的确实性而采用的一种设计方法。理性以及力学性能的确实性而采用的一种设计方法。绪论：第1页/共64页例如：1）功能原理设计阶段的模型试验：验证初步确定的产品功能原理能否实现，了解各种功能原理有何不足。2）在验证功能原理能实现的前提下，对选择参数合理性的参数验证试验：在计算分析基础上进行，以保证功能原理的充分可行。3）实用化设计阶段的样机试验：为了进一步改进样机，使其能批量试制，以便为整机全面性能测试做好准备。因此：设计试验已成为产品设计各阶段

2、的一项重要工作。2绪论：第2页/共64页3从本质上看试验可分为两大类：从本质上看试验可分为两大类：第一类是基础试验，即对零件的材料、工艺和结构方面进行的试验。第一类是基础试验，即对零件的材料、工艺和结构方面进行的试验。主要解决：强度、寿命方面的问题。主要解决：强度、寿命方面的问题。试验对象：以零件为试验对象。试验对象：以零件为试验对象。第二类为功能和行为特性试验。第二类为功能和行为特性试验。主要进行：机械的工作原理和工作特性、机器工作时的振动、噪声、精度、稳定主要进行：机械的工作原理和工作特性、机器工作时的振动、噪声、精度、稳定性等方面的试验。性等方面的试验。试验对象：以整机或部件为试验对象。

3、试验对象：以整机或部件为试验对象。绪论：第3页/共64页4图示四种卷棉花签机的功能原理构思，都能实现图示四种卷棉花签机的功能原理构思，都能实现将棉花卷于木签上。将棉花卷于木签上。图图a a：用手转动木签，棉花置于带刺的平板表面。：用手转动木签，棉花置于带刺的平板表面。图图b b：木签不动，棉花置于转动轴表而。：木签不动，棉花置于转动轴表而。图图c c：木签由转动轴夹紧旋转，棉花在静止槽中：木签由转动轴夹紧旋转，棉花在静止槽中卷紧。卷紧。图图d d：用于移动夹有木签的两板棉花通过静止：用于移动夹有木签的两板棉花通过静止槽时被卷紧。槽时被卷紧。究竟哪种方法更好？需借助模型试验，并应用相究竟哪种方法

4、更好？需借助模型试验，并应用相似理论进行试验验证。似理论进行试验验证。第一节 功能原理设计阶段的模型试验功能原理设计阶段的模型试验第4页/共64页5模型试验是利用与原型相似的模型来探求实际产品工作规律性的一种试验研究方模型试验是利用与原型相似的模型来探求实际产品工作规律性的一种试验研究方法。法。主要应用环节：机械产品的功能原理设计阶段；主要应用环节：机械产品的功能原理设计阶段；其它应用环节：动力机械中的传热问题、机床中的变形问题、机械中流体动力润其它应用环节：动力机械中的传热问题、机床中的变形问题、机械中流体动力润滑滑动轴承设计等方面。滑滑动轴承设计等方面。第二节 模型试验中的相似理论第5页/

5、共64页6一、相似概念、相似比和相似模型一、相似概念、相似比和相似模型 相似概念在几何学中早有应用，例如两个三角形相似相似概念在几何学中早有应用，例如两个三角形相似(见图见图)，有如下性质：，有如下性质：各对应线段成比例，各对应角相等，即：各对应线段成比例，各对应角相等，即：第二节 模型试验中的相似理论第6页/共64页7第二节 模型试验中的相似理论第7页/共64页82.几何相似 面积比：体积比：第二节 模型试验中的相似理论第8页/共64页9第二节 模型试验中的相似理论第9页/共64页107.7.相似比：相似比：相相似似是是指指在在相相应应时时刻刻、相相应应参参数数之之间间的的比比例例关关系系应

6、应保保持持为为常常数数，即即原原型型的的各各种种变变量为量为 ，模型的同类变量为，模型的同类变量为 ，其相似比可用数学形式表示：，其相似比可用数学形式表示：=常数常数8.8.相似模型：相似模型：是是指指将将原原型型的的各各种种物物理理性性质质如如：长长度度、时时间间、力力、速速度度等等缩缩小小或或扩扩大大并并据据此此作作出出样样品品来来进进行行试试验验的的装装置置，此此装装置置在在试试验验中中必必须须能能比比较较容容易易、迅迅速速、方方便便地地再再现现原型发生的实际过程。原型发生的实际过程。第二节 模型试验中的相似理论第10页/共64页11二、相似定理二、相似定理 相似三定理是相似设计的理论基

7、础。它是模型设计的理论基础。相似三定理是相似设计的理论基础。它是模型设计的理论基础。18681868年法国科学家贝特朗年法国科学家贝特朗(J(JBertrand)Bertrand)，以力学方程分析为基础，首先确定了，以力学方程分析为基础，首先确定了相似相似第一定律第一定律，描述了相似现象的基本特性。，描述了相似现象的基本特性。19141914年美国的波金汉年美国的波金汉(E(EBuckingham)Buckingham)提出提出相似第二定理，相似第二定理，分析了相似现象各物理参分析了相似现象各物理参量的表达。量的表达。19301930年苏联学者基尔皮契夫和古赫曼提出了年苏联学者基尔皮契夫和古赫

8、曼提出了相似第三定理相似第三定理，回答了相似现象的充分，回答了相似现象的充分而必要的条件。而必要的条件。第二节 模型试验中的相似理论第11页/共64页121.1.第一相似定理第一相似定理 彼此相似的现象必定具有数值相同的同名相似准则，且相应的相彼此相似的现象必定具有数值相同的同名相似准则，且相应的相似指标等于似指标等于1 1。指出彼此相似现象具有的性质：指出彼此相似现象具有的性质：相似现象各对应点的相似常数之比即相似指标等于相似现象各对应点的相似常数之比即相似指标等于1 1；相相似似现现象象各各对对应应点点的的物物理理量量的的比比值值即即相相似似准准则则具具有有同同一一数数值值，显显示示了了物

9、物理理过过程程内在联系，内在联系，用用第第一一定定理理来来指指导导模模型型实实验验或或进进行行相相似似设设计计，首首先先要要导导出出相相似似准准则则，然然后后在在实实验中测量或计算相似准则包含的一切物理量。验中测量或计算相似准则包含的一切物理量。以动力相似为例：以动力相似为例：第二节 模型试验中的相似理论第12页/共64页13第二节 模型试验中的相似理论第13页/共64页14第二节 模型试验中的相似理论第14页/共64页152、第二相似定理、第二相似定理 有有n个个物物理理量量所所表表征征的的物物理理系系统统，其其中中k个个物物理理量量量量纲纲是是相相互互独独立立的的，则则此此n个个物理量可表

10、示为物理量可表示为(nk)个相似准则个相似准则1，2，3，n-k的函数关系：的函数关系：f(1，2，3，n-k)=0 相似第二定理指出：相似第二定理指出：描述现象的方程都可以转换成无因次的准则方程；描述现象的方程都可以转换成无因次的准则方程；相似准则有相似准则有(n-K)个；个；如果把某现象的实验结果如果把某现象的实验结果(设计结果设计结果)整理成上式所示的形式，则该式就可推整理成上式所示的形式，则该式就可推广到与该实验结果相似的所有其它实验上去，因而有利于试验结果的应用和推广到与该实验结果相似的所有其它实验上去，因而有利于试验结果的应用和推广。广。第二节 模型试验中的相似理论第15页/共64

11、页16第二节 模型试验中的相似理论3 3、第三相似定理、第三相似定理 判断同一种类现象判断同一种类现象(过程过程)相似的必要和充分条件是单值条件相似和同名的决定性相似的必要和充分条件是单值条件相似和同名的决定性相似准则相等。相似准则相等。单值条件是指从一群现象中根据某一现象的特性，能把它从一群现象中区分出来单值条件是指从一群现象中根据某一现象的特性，能把它从一群现象中区分出来的那些条件。同时在实际模型试验中，选择对物理现象起决定作用的一、二个相的那些条件。同时在实际模型试验中，选择对物理现象起决定作用的一、二个相似准则相等，其余的略去不计，用模型和原型的试验结果来判断模型试验的近似似准则相等，

12、其余的略去不计，用模型和原型的试验结果来判断模型试验的近似程度。程度。应用相似三定理，进行相似设计或用相似原理进行模型实验，首先应找出相似应用相似三定理，进行相似设计或用相似原理进行模型实验，首先应找出相似准则。常用的相似准则，见表准则。常用的相似准则，见表9 92 2。第16页/共64页17第二节 模型试验中的相似理论4.举例说明其应用：第17页/共64页18轴的惯性矩：Iz=D4/64第二节 模型试验中的相似理论注:此处的F即为CF第18页/共64页19第二节 模型试验中的相似理论第19页/共64页20第二节 模型试验中的相似理论第20页/共64页21第二节 模型试验中的相似理论第21页/

13、共64页22三、模型设计中几个应注意的问题三、模型设计中几个应注意的问题1 1模型材料的选择模型材料的选择 与模型材料有关的物理量有：密度与模型材料有关的物理量有：密度、弹性模量、弹性模量E E、泊松比、泊松比、线膨胀系数、线膨胀系数、导热系数、导热系数、比热、比热等。模型材料不一定与原型材料相同。确定模型材料时，要等。模型材料不一定与原型材料相同。确定模型材料时，要满足相应的有关相似准则。模型材料的性能要求如下：满足相应的有关相似准则。模型材料的性能要求如下：1 1）弹性模量小，作用力小时，变形大，对加载、测量有利；）弹性模量小，作用力小时，变形大，对加载、测量有利；2 2）在实验载荷范围内

14、材料的应力）在实验载荷范围内材料的应力变形呈线性关系；变形呈线性关系；3 3）有一定强度，加工性能好，便于制造。）有一定强度，加工性能好，便于制造。第二节 模型试验中的相似理论第22页/共64页23 2模型尺寸确定模型尺寸确定模型各部分尺寸将由几何相似常数确定。原型与模型的长度相似模型各部分尺寸将由几何相似常数确定。原型与模型的长度相似CL1为缩为缩小模型，小模型，CL1为放大模型。通常缩小模型的相似比，取为放大模型。通常缩小模型的相似比，取CL 410。确定模型尺寸，要考虑模型的安装、加载和测量，模型尺寸过大或过小都确定模型尺寸，要考虑模型的安装、加载和测量，模型尺寸过大或过小都会使试验带来

15、不便。会使试验带来不便。第二节 模型试验中的相似理论第23页/共64页243 3模型结构设计模型结构设计原型结构较复杂，为了加工制造方便，模型结构可适当简化，忽略对整机性能原型结构较复杂，为了加工制造方便，模型结构可适当简化，忽略对整机性能影响不大的次要部件或尺寸较小的部件。但简化后的模型要保持主要结构性能影响不大的次要部件或尺寸较小的部件。但简化后的模型要保持主要结构性能与原型一致，以便减小误差。与原型一致，以便减小误差。模型结构简化（图示）：模型结构简化（图示）：保留：主要部分底、壁、导轨等的结保留：主要部分底、壁、导轨等的结构和尺寸。构和尺寸。省略：对结构性能影响较小的小沟槽、省略：对结

16、构性能影响较小的小沟槽、小直径孔。但应尽量保持结构截面的小直径孔。但应尽量保持结构截面的惯性矩相等。以便模型与原型在力学惯性矩相等。以便模型与原型在力学特性参数上相似。特性参数上相似。第二节 模型试验中的相似理论第24页/共64页25第二节 模型试验中的相似理论第25页/共64页26第二节 模型试验中的相似理论第26页/共64页27第二节 模型试验中的相似理论0.70.237mm，符合设计要求。第27页/共64页28第二节 模型试验中的相似理论第28页/共64页29第二节 模型试验中的相似理论四、设计试验中的相似性处理1、加大变形量以方便加载和测量2、弹性结构的变形态设计第29页/共64页30

17、进入实用化设计阶段，一般必须先经历产品试制，保证新产品的正式投产。进入实用化设计阶段，一般必须先经历产品试制，保证新产品的正式投产。产品试制：可分为样机试制和小批试制。产品试制：可分为样机试制和小批试制。对于单件或小批生产只进行样机试制。对于单件或小批生产只进行样机试制。通过样机试验来验证产品样机以下技术状况：通过样机试验来验证产品样机以下技术状况：1)1)产品是否有良好的功能原理。产品是否有良好的功能原理。2)2)产品的实际工作效果、效率及其技术性能指标。产品的实际工作效果、效率及其技术性能指标。3)3)样机的零件性能如：强度、刚度、可靠性、寿命等。样机的零件性能如：强度、刚度、可靠性、寿命

18、等。第三节 实用化设计阶段的样机试验第30页/共64页31样机：是完全按产品设计参数试制但尚未投入正式生产的一种机械产品。样机：是完全按产品设计参数试制但尚未投入正式生产的一种机械产品。它随着产品的工作环境、工作性能和使用寿命的不同。各种样机试验的项目也它随着产品的工作环境、工作性能和使用寿命的不同。各种样机试验的项目也不相同。不相同。例如：对汽车而言。样机试验的项目有：定型前的驾驶性能、负载、油耗、道例如：对汽车而言。样机试验的项目有：定型前的驾驶性能、负载、油耗、道路适应性等。路适应性等。再如：装载机样机试验的项目有：重心位置、操纵力、行走速度、空载运行阻再如：装载机样机试验的项目有：重心

19、位置、操纵力、行走速度、空载运行阻力等。力等。第三节 实用化设计阶段的样机试验第31页/共64页32第三节 实用化设计阶段的样机试验第32页/共64页33举例：以装载机样机试验为例，简要说明样机试验的大致过程。举例：以装载机样机试验为例，简要说明样机试验的大致过程。装载机样机试验包括：整机性能试验和工业性能试验两大部分。装载机样机试验包括：整机性能试验和工业性能试验两大部分。1整机性能测试整机性能测试1)测量装载机在静止状态下主要几何尺寸。见表测量装载机在静止状态下主要几何尺寸。见表9-3。2)测量装载机在工作状态下各主要作业参数。见表测量装载机在工作状态下各主要作业参数。见表9-4。3)按装

20、载机工作准备状态测量样机质量与接地比压计算，见表按装载机工作准备状态测量样机质量与接地比压计算，见表9-5，计算公式为：，计算公式为：第三节 实用化设计阶段的样机试验第33页/共64页34第三节 实用化设计阶段的样机试验第34页/共64页354 4）在装载机工作准备状态下测量样机重心位置，见表）在装载机工作准备状态下测量样机重心位置，见表9-69-6第三节 实用化设计阶段的样机试验第35页/共64页36第三节 实用化设计阶段的样机试验第36页/共64页375)5)装装载机工作状态下操纵装置的操纵力和行程的测定，见表装装载机工作状态下操纵装置的操纵力和行程的测定，见表9 97 7。第三节 实用化

21、设计阶段的样机试验第37页/共64页386)6)在装载机直线路面上经适当助跑后，按规定距离做前进、后退行走速度测定，在装载机直线路面上经适当助跑后，按规定距离做前进、后退行走速度测定，见表见表9-89-8第三节 实用化设计阶段的样机试验第38页/共64页397)7)装载运行阻力的测定，见表装载运行阻力的测定，见表9-99-9。8)8)在行走牵引试验场地进行转弯半径测量在行走牵引试验场地进行转弯半径测量第三节 实用化设计阶段的样机试验表表9-99-9第39页/共64页409)9)装载机在工作状态下进行牵引试验装载机在工作状态下进行牵引试验l0)l0)技术生产率测定。技术生产率测定。第三节 实用化

22、设计阶段的样机试验第40页/共64页41 11)11)扒爪每分钟扒取次数的测量。扒爪每分钟扒取次数的测量。l2)l2)工作液压缸压力和沉降量的测量。工作液压缸压力和沉降量的测量。13)13)噪声测定。噪声测定。第三节 实用化设计阶段的样机试验第41页/共64页42 2 2、工业性试验、工业性试验试验内容：试验内容：装载机的使用可靠性，使用生产率及能量消耗，主要部件的性能稳定性，司机装载机的使用可靠性，使用生产率及能量消耗，主要部件的性能稳定性，司机操纵舒适性，技术保养方便性，工作机构的灵敏性及整机的拆卸、运输、装配是否操纵舒适性，技术保养方便性，工作机构的灵敏性及整机的拆卸、运输、装配是否适合

23、矿山井巷作业环境的要求等。适合矿山井巷作业环境的要求等。第三节 实用化设计阶段的样机试验第42页/共64页43从上述试验过程可看出，样机试验一般包括三方面的内容：从上述试验过程可看出，样机试验一般包括三方面的内容：1 1）研究用什么方法、装置和规范来试验样机才能反映产品使用的性能、寿命和）研究用什么方法、装置和规范来试验样机才能反映产品使用的性能、寿命和可靠性；可靠性；2 2）研究用怎样的试验方案来对产品进行试验，以评定产品是否合格；）研究用怎样的试验方案来对产品进行试验，以评定产品是否合格；3 3）把通过产品试验发现的质量等问题的信息进行反馈并采取措施加以解决。）把通过产品试验发现的质量等问

24、题的信息进行反馈并采取措施加以解决。随着现代测试技术的发展，样机的试验巳开始十分重视可靠性试验和环境试验。随着现代测试技术的发展，样机的试验巳开始十分重视可靠性试验和环境试验。第三节 实用化设计阶段的样机试验第43页/共64页44可靠性试验：是指在规定的时间内和规定环境条件下，确定产品的性能。可靠性试验：是指在规定的时间内和规定环境条件下，确定产品的性能。指标如：平均寿命、可靠度、失效率是否合格。指标如：平均寿命、可靠度、失效率是否合格。试验的主要手段：是对产品做寿命试验或称耐久性试验。试验的主要手段：是对产品做寿命试验或称耐久性试验。对象：取部分样品对象：取部分样品(样机样机)进行。进行。第

25、三节 实用化设计阶段的样机试验第44页/共64页45为求得产品的可靠性指标，产品在出厂前必须进行试验，这种试验常在自然环为求得产品的可靠性指标，产品在出厂前必须进行试验，这种试验常在自然环境或人工模拟的条件下进行，称为环境试验。境或人工模拟的条件下进行，称为环境试验。环境试验常用的方法有以下几种：环境试验常用的方法有以下几种：1)1)低温试验。检验产品在低温条件下工作的可靠性，不应有妨碍产品低温试验。检验产品在低温条件下工作的可靠性，不应有妨碍产品(样机样机)正常工作的任何缺陷。正常工作的任何缺陷。2)2)温度冲击试验。检验产品在温度冲击下的工作适应性和结构的承受能力，温度冲击试验。检验产品在

26、温度冲击下的工作适应性和结构的承受能力，产品经试验后不应出现润滑油脂或工作油液溢出，漆膜起泡等。产品经试验后不应出现润滑油脂或工作油液溢出，漆膜起泡等。第三节 实用化设计阶段的样机试验第45页/共64页463)3)耐潮及防腐试验。检查产品对潮湿空气影响的抵抗能力。耐潮及防腐试验。检查产品对潮湿空气影响的抵抗能力。4)4)防尘试验。检查产品在风沙、灰尘环境中，防尘结构的密封性和工作可靠性。防尘试验。检查产品在风沙、灰尘环境中，防尘结构的密封性和工作可靠性。5)5)密封试验。检查产品防泄漏的能力。如气密试验、容器漏液试验等。密封试验。检查产品防泄漏的能力。如气密试验、容器漏液试验等。6)6)振动试

27、验。检查产品对反复振动的适应性。振动试验。检查产品对反复振动的适应性。第三节 实用化设计阶段的样机试验第46页/共64页47一、机械产品的综合检测项目（指标）一、机械产品的综合检测项目（指标）产产品品经经过过样样机机试试验验和和改改进进设设计计之之后后，就就要要转转入入小小批批量量或或成成批批生生产产，因因而而全全面面评评价价产产品品的的效效果果，检检测测产产品品的的综综合合性性能能，为为开开发发下下一一代代产产品品提提供供反反馈馈信信息息是是至至关关重要的。重要的。综合性能检测项目（指标）：综合性能检测项目（指标）：1 1）产品的性能；）产品的性能；2 2）寿命；）寿命；3 3）可靠性；）可

28、靠性；4 4）安全性；）安全性；5 5）经济性等方面。）经济性等方面。第四节 机械产品的综合性能检测试验第47页/共64页481 1）产品的性能：是指产品所具有的特性和功能。）产品的性能：是指产品所具有的特性和功能。不同的使用目的，不同的使用条件，要求产品具有不同性能。不同的使用目的，不同的使用条件，要求产品具有不同性能。对产品的性能检测试验一般从下列几方面进行：对产品的性能检测试验一般从下列几方面进行：物质方面：物理、化学性能检测。物质方面：物理、化学性能检测。结构方面：拆装、维修、互换性的检测。结构方面：拆装、维修、互换性的检测。操作方面：从操作方便、灵巧方面进行舒适性试验操作方面：从操作

29、方便、灵巧方面进行舒适性试验外观方面：造型、色泽、包装检验。外观方面：造型、色泽、包装检验。第四节 机械产品的综合性能检测试验第48页/共64页492 2）产产品品的的寿寿命命：是是指指产产品品从从出出厂厂投投入入使使用用的的时时间间算算起起到到发发生生不不可可修修复复的的故故障障为为止的使用时间。止的使用时间。故故障障：产产品品不不能能在在规规定定的的条条件件下下，规规定定的的期期限限内内履履行行一一种种或或几几种种所所需需要要的的功功能能的事件就叫故障。的事件就叫故障。对于不可修复的故障则叫失效。对于不可修复的故障则叫失效。不同的产品，其寿命的概念可能不尽相同。不同的产品，其寿命的概念可能

30、不尽相同。第四节 机械产品的综合性能检测试验第49页/共64页50第四节 机械产品的综合性能检测试验3 3）产品的可靠性：是指在规定的保险期内、规定的条件下，规定的时间内，完）产品的可靠性：是指在规定的保险期内、规定的条件下，规定的时间内，完成规定任务的可能性。成规定任务的可能性。衡量产品可靠性的指标有：平均寿命、可靠度、失效率。衡量产品可靠性的指标有：平均寿命、可靠度、失效率。可靠性试验的主要手段是对产品作耐久性试验。按寿命计算性质，耐久性试验可可靠性试验的主要手段是对产品作耐久性试验。按寿命计算性质，耐久性试验可分为：分为：（1)1)贮存寿命试验。它是在规定的环境条件下，产品处于非工作状态

31、的存放试贮存寿命试验。它是在规定的环境条件下，产品处于非工作状态的存放试验。目的是为了了解产品在待定条件下的可靠性。验。目的是为了了解产品在待定条件下的可靠性。（2)2)工作寿命试验。它是在规定的正常工作条件下或近似正常工作条件下，产工作寿命试验。它是在规定的正常工作条件下或近似正常工作条件下，产品处于工作状态的试验，如连续工作寿命试验、间断工作寿命试验。品处于工作状态的试验，如连续工作寿命试验、间断工作寿命试验。第50页/共64页514 4）产品的安全性：是指产品使用过程中保证安全的程度。）产品的安全性：是指产品使用过程中保证安全的程度。产品对使用人员是否会造成伤害事故，影响人体的健康，或者

32、产生公害，污染周围产品对使用人员是否会造成伤害事故，影响人体的健康，或者产生公害，污染周围环境的可能性，是用户十分关心的。为此在产品投入批量生产之前应作安全性检测。环境的可能性，是用户十分关心的。为此在产品投入批量生产之前应作安全性检测。如机器噪声的测量、机床、汽车侧向稳定性试验如机器噪声的测量、机床、汽车侧向稳定性试验第四节 机械产品的综合性能检测试验第51页/共64页52第四节 机械产品的综合性能检测试验5 5）产品的经济性）产品的经济性 不仅要考虑产品的生产成本，还要考虑产品整个寿命周期所需的运转费、不仅要考虑产品的生产成本，还要考虑产品整个寿命周期所需的运转费、维护修理费等。维护修理费

33、等。因为改进产品设计，提高可靠性，改善保养性等，就会提高制造成本。因为改进产品设计，提高可靠性，改善保养性等，就会提高制造成本。因此，对产品进行综合性能检测时应从工艺的合理性、制造成本和使用成本因此，对产品进行综合性能检测时应从工艺的合理性、制造成本和使用成本的高低等方面同时加以考虑。的高低等方面同时加以考虑。第52页/共64页53二、现代检测系统二、现代检测系统现代检测系统的大体组成如图现代检测系统的大体组成如图9 96 6所示所示第四节 机械产品的综合性能检测试验第53页/共64页54三、检测技术中的现代化工具三、检测技术中的现代化工具1.1.检测目的：获得有关位置参数、动力参数并掌握这些

34、参数的变化及其内在联系，检测目的：获得有关位置参数、动力参数并掌握这些参数的变化及其内在联系，对数据进行处理。对数据进行处理。2.2.检测方法：检测方法：1 1）二维图象和三维造型、运动仿真，虚拟环境；）二维图象和三维造型、运动仿真，虚拟环境；2 2）研制各种微型传感器和能进行各参数综合测试的试验装置。）研制各种微型传感器和能进行各参数综合测试的试验装置。3 3）借助计算机的辅助自动测试系统：具有程序控制、存贮转换、快速运算、逻辑）借助计算机的辅助自动测试系统：具有程序控制、存贮转换、快速运算、逻辑判断、判断、第四节 机械产品的综合性能检测试验第54页/共64页55三、以汽车为例，了解产品的综

35、合性能检测的大致过程：三、以汽车为例，了解产品的综合性能检测的大致过程：汽车新产品在投入批量生产前必须经过严格的、科学的整车定型试验，即经过样汽车新产品在投入批量生产前必须经过严格的、科学的整车定型试验，即经过样机试验之后要投入批量生产之前的一次综合性能检测。机试验之后要投入批量生产之前的一次综合性能检测。其主要内容有两大方面：其主要内容有两大方面：即：汽车基本性能检测和总里程为即：汽车基本性能检测和总里程为50000h50000h的可靠性行驶试验。的可靠性行驶试验。第四节 机械产品的综合性能检测试验第55页/共64页561.1.汽车基本性能检测内容：汽车基本性能检测内容：1 1）滑行试验，最

36、小稳定车速试验）滑行试验，最小稳定车速试验(直接档直接档)，加速试验，最小车速测定；，加速试验，最小车速测定；2 2）爬坡试验）爬坡试验(最大爬坡度，爬长坡性能最大爬坡度，爬长坡性能)，制动性能试验，制动性能试验(冷制动器的制动性能，冷制动器的制动性能，连续制动后的性能稳定性试验，制动时的最大滑坡角连续制动后的性能稳定性试验，制动时的最大滑坡角)；3 3）操纵性能试验，行驶平顺性试验，稳定性试验）操纵性能试验，行驶平顺性试验，稳定性试验(汽车的横向和纵向倾翻角汽车的横向和纵向倾翻角)；4 4）密封性试验。）密封性试验。第四节 机械产品的综合性能检测试验第56页/共64页572.2.可靠性行驶试

37、验内容：可靠性行驶试验内容：选择环路、山区石路、能高速行驶的道路作行驶试验，考验汽车的强度、工作可选择环路、山区石路、能高速行驶的道路作行驶试验，考验汽车的强度、工作可靠性、主要零件的耐磨性、保养维修的方便性和使用性能的稳定程度。靠性、主要零件的耐磨性、保养维修的方便性和使用性能的稳定程度。如：凹凸不平的坏路、碎石公路、沥青和水泥平直公路行驶如：凹凸不平的坏路、碎石公路、沥青和水泥平直公路行驶50000h50000h，观察其各项，观察其各项性能如何。若发现重大的或影响行驶安全的缺陷等问题，还需由制造厂改进后性能如何。若发现重大的或影响行驶安全的缺陷等问题，还需由制造厂改进后才能投入检测。才能投

38、入检测。第四节 机械产品的综合性能检测试验第57页/共64页583.3.现仅就汽车基本性能检测中的制动性能检测项目来了解一下检测过程：现仅就汽车基本性能检测中的制动性能检测项目来了解一下检测过程：汽车的制动性能：是指汽车迅速降低行驶速度直到停车的能力。汽车的制动性能：是指汽车迅速降低行驶速度直到停车的能力。评定制动性能的主要指标：制动距离和制动减速度。评定制动性能的主要指标：制动距离和制动减速度。其它指标：汽车方向的稳定性。（在制动时可能会出现制动跑偏、侧滑等危险其它指标：汽车方向的稳定性。（在制动时可能会出现制动跑偏、侧滑等危险情况）情况）参数：汽车制动性能的试验，一般要测定冷制动和高温状态

39、下汽车的制动距离、参数：汽车制动性能的试验，一般要测定冷制动和高温状态下汽车的制动距离、制动减速度、制动时间等参数。制动减速度、制动时间等参数。地点：在制动试验台上进行。图地点：在制动试验台上进行。图9 97 7所示为惯性式滚筒制动试验台。所示为惯性式滚筒制动试验台。第四节 机械产品的综合性能检测试验第58页/共64页59第四节 机械产品的综合性能检测试验第59页/共64页601）由被检车辆的驱动轮驱动滚筒并带动汽车前轮一起旋转。当车辆制动后，滚筒）由被检车辆的驱动轮驱动滚筒并带动汽车前轮一起旋转。当车辆制动后，滚筒及飞轮在惯性作用下继续转动。及飞轮在惯性作用下继续转动。2）其转动的圈数就相当于车轮的制动距离。）其转动的圈数就相当于车轮的制动距离。可进行加速、滑行、测功等检测，是一种多功能综合性检验试验台架。可进行加速、滑行、测功等检测，是一种多功能综合性检验试验台架。第四节 机械产品的综合性能检测试验第60页/共64页61第四节 机械产品的综合性能检测试验第61页/共64页62第四节 机械产品的综合性能检测试验第62页/共64页63第四节 机械产品的综合性能检测试验第63页/共64页64感谢您的观看！第64页/共64页