中人教儀廠
技術參數和功能要求
1.1 測試試驗功能
“齒輪傳動性能綜合性能測試試驗臺”的試驗對象為各種類型的齒輪傳動裝置，主要完成下列性能試驗：
(1).齒輪傳動回轉運動精度測試實驗。
(2).齒輪傳動背隙測量與扭轉剛度測試試驗。
(3).齒輪傳動空載摩擦轉矩測量試驗。
(4).齒輪傳動機械效率測試試驗。
(5).齒輪傳動變載荷下的綜合性能試驗。
2.1 主要技術參數
2.1.1 驅動部分
驅動電機功率：3 KW
驅動電機額定轉速：1500rpm
驅動電機轉速變化范圍：200-3000rpm（變頻或伺服驅動調速）
2.1.2載荷部分
磁粉制動器 200Nm 630Nm各一臺。
載荷大小由控制系統通過電流控制和自動穩定，有手控和載荷時間譜輸入兩種功能。
2.1.3傳感器部分
扭矩傳感器 50Nm 500Nm。精度小于0.2%FS
角位移傳感器兩套，2000柵/轉
溫度傳感器 精度≤0.1攝氏度
2.1.4 測試控制部分
試驗臺具有電機程控起停，轉速程控調節，負載程控調節功能，能夠自動進行數據采集處理、工況控制與實驗結果自動輸出。采用計算機控制，減速器試驗臺測控系統軟件集試驗參數輸入、試驗流程控制、測量信號采集、信號處理與結果顯示、試驗數據存儲、打印實驗報表等功能于一體、系統運轉具有自動與手動兩種模式，主要測試功能為：
(1).輸入轉速控制
(2).輸出載荷控制
(3).輸入輸出軸轉角、轉速測試
(4).瞬時傳動比測試
(5).輸入輸出軸轉矩和系統效率測試
(6).減速器溫度測試
2.1.5 電氣系統
試驗臺應配備專用電氣柜和控制操作臺，符合國家電氣規范和安全標準。
2.1.6 其他
試驗臺采用模塊化結構，學生可以根據自己設計的實驗方案和內容，自己動手進行搭接傳動測試系統、裝配和調試。傳動機械配置合理，裝配的互換性好，組裝方便。
系統安裝平板尺寸2000X1200，帶T形槽。平板需安放在專用支架上或帶支撐腳，離地面高度500mm左右，便于實驗室叉車吊裝工件操作。
提供常見的工業級齒輪減速器試驗測試系統，設計制造相應的聯軸器、傳感器安裝和調整附件，提供試驗手冊及組裝工具一套、可以由學生安裝組合完成常規教學實驗。包括：
（1）.雙級圓柱齒輪減速器 傳動比1:10
（2）.蝸桿減速器 傳動比1:20
（3）.擺線針輪減速器 傳動比1:15
（4）.少齒差行星齒輪減速器（測試減速器樣機由實驗室提供）
（5）.雙輸出齒輪減速器（測試減速器樣機由實驗室提供）
虛擬仿真教學系統
機械實訓安全教育虛擬仿真軟件：本軟件基于unity3d開發，軟件采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動，鼠標控制鏡頭方向，設有機械安全距離實驗，機械安全保護裝置實驗、機械安全防護設計基礎考核，實驗進行時，三維漫游畫面采用箭頭與腳印圖案提示移動至實驗位置，機械對象周圍圓圈顯示了工作半徑，實驗過程伴有三維機器人的對話框提醒。A、機械安全距離實驗內容包括防止上下肢觸及危險區的安全距離實驗（內分2種圍欄高度與開口大小），選擇進入后，鏡頭前彈出GB23821-2009《機械安全防止上下肢觸及危險區的安全距離》要求，錯誤示范：實驗過程為人體進入機械對象工作半徑受到傷害后，血色畫面與語音提醒收到機械傷害，并回至原位并進行下一實驗，最終一步為正確做法。
B、機械安全保護裝置實驗分為安全聯鎖開關、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀等保護裝置實驗，可選類別（安全輸入、安全控制、安全輸出、其他）、生產廠家、產品列表（安全聯鎖開關、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、安全護欄）。安裝位置有藍色閃爍框架提醒，實驗流程：選擇安全護欄并安裝、選擇安全連鎖開關（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、點擊電氣控制箱上的啟動按鈕。若進入危險區域時，系統將提示報警音，且機械對象停止工作，選擇電氣控制箱上的復位按鈕可停止。
C、機械安全防護設計基礎考核要求完成機械安全系統的安裝，正確安裝安全護欄、安全聯鎖開關、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、信號燈及急停按鈕，考核分為十個考核點，部分考核點有3個選項，由學生自由選擇，最終10項考核點選好后，提交確認，系統自動得出總分數以及各考核點的得分情況。
D、軟件須為整體同一平臺，不得以單獨的資源展現。
E、同時為客戶提供本軟件的VR安裝包方便用戶拓展為VR實驗，VR設備及軟件安裝調試不需提供。
機械裝配與鉗工裝配虛擬仿真軟件：本軟件基于unity3d開發，可選6級畫質，設有減速器、軸系結構的設計與虛擬拆裝、常見機械機構設計與仿真，機構資源庫，典型機械機構（汽油機發動機的虛擬拆裝），軟件為一個整體軟件，不能為一個個單獨的資源。
A.減速器設計與虛擬拆裝界面可選渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器、二級展開式圓柱齒輪減速器、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、一級圓柱齒輪減速器。
渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器：進入軟件后自動播放裝配內容，視頻中各步驟均有文字說明
二級展開式圓柱齒輪減速器：進入軟件后采用視頻的形式播放內容，視頻內容應包含：零件名稱（掃描二維碼可看零部件名稱）、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、一級圓柱齒輪減速器：點擊進入后自動跳轉到edrawings界面，模型均為三維模型，通過點擊零部件顯示零部件名稱，可360°全方位旋轉、放大、縮小、平移，同時可通過移動零部件功能，將整個減速器進行拆卸組裝，同時可以選擇主頁按鈕回到減速器最初始的狀態。圓錐齒輪減速器、一級圓柱齒輪減速器增加了插入橫斷面功能，可自由拖動橫斷面觀察減速器內部結構。
B.軸系結構的設計及虛擬拆裝界面可選零件認知、拆裝演示、實戰操作。
1、零件認知：內設斜齒輪、無孔端蓋、聯軸器、聯軸器鍵、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，任意零件均可進行360°旋轉
2、拆裝演示：內置2個案例，將鼠標移動到某一零件位置時（底座與軸承座除外），該零件自動放大，并顯示零件名稱，設有拆卸與裝配按鈕，功能由軟件自動完成軸系結構拆卸與裝配。三維場景均可進行360°全方位旋轉、放大、縮小、平移。
3、實戰操作：三維零件整齊擺放于桌面，由學生手動選擇對應的零件并移動至軸系結構上，擺放順序正確且位置正確時零件才能安裝上去，設有重新開始按鈕，方便學生重新進行虛擬實驗。將鼠標移動到某一零件位置時（底座與軸承座除外），該零件自動放大，并顯示零件名稱。
C、常見機械機構設計與仿真可選鉸鏈四桿機構設計與分析、I\II型曲柄搖桿機構設計與分析、偏置曲柄滑塊機構設計與分析、曲柄擺動導桿機構設計與分析、鉸鏈四桿機構軌跡綜合、偏心直動滾子推桿凸輪、對心直動平底推桿凸輪。
1、各個機構應當能輸入相對應的參數，由軟件自動計算參數，并可進行運動仿真和自動繪制曲線圖。
D、機構資源庫可選平面連桿機構11種、凸輪機構5種、齒輪機構6種、傳動機構8種、加緊機構11種、輪系機構6種、其他機構（機械設備模擬）8種
E、汽油機發動機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有拆卸按鈕、裝配按鈕、重新開始、分解觀察按鈕，將鼠標移動到某一零件位置時，該零件自動放大，并顯示零件名稱，功能由軟件自動完成軸系結構拆卸與裝配。使用分解觀察按鈕時，曲軸箱或配氣系三維模型自動展示爆炸圖，可進行360°全方位旋轉、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，均由學生手動選擇對應的零件并移動至機構上，當擺放順序正確且位置正確時零件才能安裝上去，設有重新開始按鈕，方便學生重新進行虛擬實驗。將鼠標移動到某些零件位置時，自動顯示零件名稱。
