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平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台

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TW-Z73平面及空间机构创意组合及测试分析实验台

平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台(图1)

平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台(图2)

平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台(图3)

平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台(图4)

平面及空间机构创意组合及测试分析实验台 平面机构创意组合实训装置 平面空间机构实验台(图5)


用好TW-Z73实验台,把机械原理课“拼”出来

一、从课本到台面,差的就是这台设备

咱们职业院校教《机械原理》《机械设计》,最怕什么?最怕学生在课堂上听得云里雾里,连杆、凸轮、齿轮这些概念在脑子里全是抽象符号,考试能背出来,一到真动手就傻眼。说实话,我带过的学生里,能把机构运动简图画明白的不少,但让他把实物搭出来、转起来、测出数据来,立马就露怯了。这不是学生笨,是咱们缺少一个能让他们“摸得着、拼得出、测得准”的平台。

TW-Z73平面及空间机构创意组合及测试分析实验台,恰恰就是解决这个问题的。这个台子最大的特点,就是既覆盖平面机构,也覆盖空间机构。市面上很多实验台只能做平面,空间机构基本靠PPT,学生根本建立不了三维空间运动的直观感受。TW-Z73把两类机构都装进来了,这对咱们机械专业的教学来说,是很实在的补充。

二、配置扎实,拼装灵活

2.1 台架与驱动系统

TW-Z73采用工业铝合金型材台架,结构紧凑、美观大方。台架本身是单面4台/套的结构设计,一个台面上可以同时布置多组机构,学生分组操作互不干扰,课堂效率一下子就上来了

动力方面配了3台交流减速电机,功率90W,减速比1:120,转速范围0~15r/min;另外还有1台直线式齿轮减速电机,工作行程500mm,输出速度10mm/s。这个配置的好处是什么?速度可调、动力充足,学生拼出来的机构不管是曲柄摇杆还是凸轮连杆,都能稳定运转,不会因为动力不够而卡壳。

2.2 测试与数据采集系统

这块是TW-Z73的亮点。它配备了带测试功能的电源控制箱,内置交流减速电机调速器、智能仪表和数据传输功能。具体来说有三个仪表:

  • 智能型转速显示仪1套:可测脉冲信号,带RS-232/485通讯接口

  • 智能型角度显示仪1套:LCD液晶显示屏,2排数字显示

  • 智能直线位移仪显示仪1套:测量精度0.1%,采样速度有慢速和快速两种模式

传感器方面配了2个光电编码器(2500脉冲/转)和1个直线位移传感器(输出电压0~5V,行程200mm)。这些配置意味着什么?学生拼好一个机构之后,转速、角度、位移这些关键参数都能实时采集,数据还能传到电脑上做进一步分析。这就不光是“搭积木”了,而是从设计、拼装到测试分析的全流程训练

2.3 丰富的构件库

实验台配备了大量的机械零部件——齿轮、凸轮、槽轮、拨盘、皮带轮、各种高副低副构件。轴类零件有100多个,接头类零件保证各种连杆机构和传动机构的组合需要。零件多了,能拼出来的机构方案自然就多。

三、教学上能开哪些实验

3.1 平面机构拼装实验

这是基础模块。学生可以利用零件库拼装出内燃机机构、精压机机构、牛头刨床机构、冲压机构、插床机构、筛料机构、外槽轮机构、曲柄滑块机构、曲柄摇杆机构等多种典型平面机构。每个机构拼出来之后都可以通电运行,观察运动规律,再用传感器测出运动参数。学生亲眼看到自己搭的曲柄摇杆机构按预期规律运动,那种成就感是看多少遍视频都比不上的。

3.2 空间机构创新设计

这是进阶模块。空间机构的运动分析比平面复杂得多,学生在图纸上很难直观理解。TW-Z73支持空间机构的创意组合和拼装,学生可以把平面机构的知识延伸到三维空间,建立空间运动的直观认识

3.3 自由创意搭建

这是最能体现“创新”二字的模块。学生可以不拘泥于给定的方案,根据自己的构思自由搭建机构并进行测试分析。从方案设计、零件选配、拼装调试到数据采集分析,全过程由学生自己完成。这对培养学生的工程实践能力和创新能力非常有帮助

四、说说我的实际体会

我带学生用过这个台子之后,有几个感触很深的地方。

第一,学生上手快。 铝合金型材的安装方式很直观,螺栓连接、卡槽固定,不需要什么特殊工具,学生拿到零件就知道怎么装。原来担心空间机构不好搭,实际操作下来发现台架的设计考虑得很周到,各种支撑和连接方式都有对应的零件。

第二,课堂氛围活了。 以前上机构运动分析,学生在底下昏昏欲睡。现在分组拼装,每组领一套任务,拼完了还要测数据、写分析报告,人人有事做,个个要动手。学生之间还会互相比较谁拼的机构运动更平稳、谁测的数据更准确,这种良性竞争的氛围是传统课堂给不了的。

第三,数据采集功能很实用。 以前学生写实验报告,运动参数基本都是“估算”的——目测转速、估摸角度,谈不上什么精度。现在有了传感器和数据采集系统,转速、角度、位移都是实测数据,报告的质量和可信度完全不一样了。而且RS-232/485接口可以直接连电脑,方便做进一步的数据处理和分析。

五、给同行们的一点建议

如果你所在的院校正在考虑采购机构创新实验设备,TW-Z73值得认真看一看。它既能满足《机械原理》《机械设计》等课程的基础教学需求,又能支撑创新设计、测试分析等综合性实验一台设备覆盖多个课程、多个层次的教学内容,性价比是实实在在的。

当然,设备再好也只是工具,关键还是咱们怎么用。我建议拿到设备之后,不要只做那几个现成的实验项目,多鼓励学生自己设计方案、自己动手搭、自己测数据。哪怕一开始搭出来的机构运动不理想,甚至根本转不起来,这本身就是最好的学习过程——发现问题、分析原因、改进方案,这才是工程教育的本质。

总而言之,TW-Z73平面及空间机构创意组合及测试分析实验台,是一台能让学生真正“动手”的设备。它把抽象的机构理论变成了可以拼装、可以运转、可以测量的实物,让机械原理课从“纸上谈兵”变成了“真刀真枪”的工程实践训练。对于我们职业院校来说,这样的设备正是培养技术技能型人才所需要的。

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