机械设计制造及其自动化实验课.pptx

机械设计制造及其自动化实验课汇报人：<XXX>2024-01-26

Contents目录实验课程概述机械设计基础实验机械制造技术基础实验自动化控制原理实验机器人技术及应用实验现代设计方法及应用实验

实验课程概述01

培养学生掌握机械设计制造及其自动化专业的基本理论和基本技能；提高学生分析和解决工程实际问题的能力，培养创新意识和实践能力；通过实验课程的学习，使学生更好地理解和掌握相关课程的理论知识，为后续课程的学习和从事相关领域的工作打下基础。课程目的与意义

包括机构运动简图测绘、机构运动参数测定、齿轮范成原理及齿轮参数测定等；机械设计基础实验包括金属切削原理与刀具、机床夹具设计、机械制造工艺学等课程的实验；机械制造技术基础实验包括电机与拖动、电力电子技术、液压与气压传动等课程的实验；机电传动控制实验包括自动控制原理、计算机控制技术、过程控制等课程的实验。自动化技术基础实验课程内容与安排

机械设计制造及其自动化专业相关的实验设备和工具，如各类机床、夹具、量具、刀具、传感器、控制器等；计算机辅助设计和制造软件，如CAD/CAM软件、CAE软件等；实验数据处理和分析工具，如MATLAB、LabVIEW等软件。实验设备与工具

机械设计基础实验02

实验内容：选择典型机构（如曲柄摇杆机构、凸轮机构等），进行运动简图测绘。观察机构运动情况，了解机构组成和工作原理。标注机构运动尺寸和角度，完成测绘。实验目的：掌握机构运动简图的绘制方法，理解机构组成和工作原理。实验步骤选择合适的视图方向，绘制机构运动简图。010203040506机构运动简图测绘

培养创新思维和实践能力，掌握机构组合设计的基本方法。实验目的利用基本机构元件，进行创意组合设计，实现特定功能。实验内容机构创意组合设计

实验步骤分析设计需求，确定设计目标。选择合适的基本机构元件，进行组合设计。机构创意组合设计

优化设计方案，提高机构性能。制作模型或原型，验证设计效果。机构创意组合设计

掌握齿轮范成原理及参数测定方法，理解齿轮传动的特点和要求。利用范成法加工齿轮，测定齿轮参数。齿轮范成原理及参数测定实验内容实验目的

实验步骤准备齿轮加工设备和测量工具。选择合适的齿轮材料和热处理方式。齿轮范成原理及参数测定

0102齿轮范成原理及参数测定测定齿轮参数（如齿数、模数、压力角等），记录测量结果。利用范成法加工齿轮，注意加工精度和表面质量。

机械制造技术基础实验03

金属切削加工实验车削加工实验通过操作车床，学习车削外圆、端面、切槽和切断等基本车削加工方法，掌握切削用量和刀具角度的选择。铣削加工实验在铣床上进行平面、沟槽等铣削加工，了解铣削加工的工艺特点和应用范围。磨削加工实验利用磨床进行外圆、内圆和平面的磨削加工，学习磨削加工的工艺参数选择和砂轮修整方法。

03数控铣床编程与操作在数控铣床上进行编程和加工操作，掌握数控铣床的加工方法和工艺参数选择。01数控编程基础学习数控编程的基本知识和常用指令，掌握数控编程的方法和技巧。02数控车床编程与操作在数控车床上进行编程和加工操作，了解数控车床的加工特点和工艺范围。数控加工编程与操作实验

利用电火花机床进行金属材料的切割、打孔和表面强化等加工，了解电火花加工的工艺特点和应用范围。电火花加工实验通过激光切割、激光焊接等实验，学习激光加工的基本原理、工艺参数选择和操作方法。激光加工实验利用超声波振动进行金属材料的切割、打孔和表面处理等加工，了解超声波加工的工艺特点和应用范围。超声波加工实验特种加工技术实验

自动化控制原理实验04

控制系统仿真利用MATLAB/Simulink等仿真工具，对建立的控制系统模型进行仿真分析，观察系统的动态响应特性。模型验证将仿真结果与实验结果进行对比，验证所建模型的准确性和有效性。建立控制系统的数学模型通过实验测量获取系统的输入输出数据，利用数学方法建立系统的传递函数或状态空间模型。控制系统建模与仿真实验

掌握劳斯判据、奈奎斯特判据等稳定性分析方法，通过实验数据判断系统的稳定性。稳定性判据相平面分析根轨迹分析利用相平面法分析二阶系统的稳定性，观察系统在不同初始条件下的运动轨迹。通过绘制根轨迹图，分析系统参数变化对稳定性的影响，确定使系统稳定的参数范围。030201控制系统稳定性分析实验

通过调整控制器参数，改善系统的时域性能指标，如超调量、调节时间等。时域性能指标调试利用频域分析方法，调整控制器参数以改善系统的频域性能指标，如幅值裕度、相位裕度等。频域性能指标调试综合考虑时域和频域性能指标，对闭环系统进行性能优化，实现系统的高效稳定运行。闭环系统性能优化控制系统性能调试实验

机器人技术及应用实验05

机器人基本操作学习机器人的启动、关机、复位等基本操作，掌握机器人各关节和末端执行器的运动范围和速度等参数设置。机器