ZRJX-LCS零差速双流传动综合实验台

一、实训台简介
车辆传动系统是车辆总体的重要构成部分，构造复杂，形式多样。特别是现代典型的双流传动系统，如零差速、正差速、负差速、正单独、零单独、负单独的特别点和作业原理，作为坦克、农用和工程用的履带式车辆有别于轮式车辆的特色，是理解履带式车辆行驶原理和传动系统设计思想的关键，仅靠课堂学习掌控把握，内容抽象，不利于学生的深入理解和掌控把握。经过本实训台建造设计，加强对学生履带式车辆传动系统创新设计和实训等实践环节的实训，培养学生的实践能力和创新意识，同时深入学生理解履带式车辆传动系统的设计和原理。
该实训台的功能主要是为学生提供了零差速双流传动系统的构造设计和控制的实训装置，让学生熟练掌控把握双流传动系统总体构造和控制方案的设计，包括分流/汇流机构方案、变速机构方案、转向机构方案等。
二、实训台构造
1—转向电动机、2—左角位移传感器、3—左车轮、4—左车轮旁减慢速度齿轮、5—左转向差动轮系、6—变速换挡齿轮机构、7—右转向差动轮系、8—右车轮旁减慢速度齿轮、9—右车轮、
10—右角位移传感器、11—主电动机、12—主传动带、13—主角位移传感器、14—转向角位移传感器、15—转向传动带、16—控制面板、17—底座
该实训台主要采用底座、变速换挡齿轮机构、转向机构、零差速分流/汇流机构和左右车轮传动系统构成。车轮的转动主要采用主电动机11驱动，经过变速换挡齿轮机构6完成模仿车辆的变速；转向电动机1经过左右转向差动轮系5和7使左右车轮3和9的转动速度不一样，从而完成模仿车辆的转弯。
同时零差速双流传动教学实训台在主传动带轮12上、转向传动带15上、左右车轮3和9上装配了角位移传感器，并配备装备了控制检验测试系统和数值处置整理系统，学生可经过测控系统或控制面板控制左右车轮的变速和转向。
三、主要技术功能数值
1、供电电源：220V/50HZ；
2、主电动机功率：245W，主电动机转动速度： 0-1500r/min；
3、转向电动机功率：125W，转向电动机转动速度可调：0—1500r/min；
4、角位移传感器（4个）：脉冲数500；
5、外型尺寸：1300×650×1000
6、虚拟拟真教学系统
机械实训安全教育虚拟拟真系统：本系统基于unity3d研发，系统应用三维（3D）漫游的形式，可经过键盘控制位移，鼠标控制镜头方向，设定有机械安全距离实训，机械安全保护装置实训、机械安全防护设计基础考核，实训实行时，三维（3D）漫游画面应用箭头与脚印图案提醒位移至实训位置，机械对象周围圆圈显露了作业半径，实训过程伴有三维（3D）机器人的对话框提醒。
A、机械安全距离实训内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实训（内分2种围栏高度与开口大小），选用进入后，镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实训过程为人体进入机械对象作业半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并实行下一实训，*终一步为正确做法。
B、机械安全保护装置实训分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实训，可选类别（安全写入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、产品清单（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。装配位置有蓝色闪烁框体结构提醒，实训流程：选用安全护栏并装配、选用安全连锁开关（或选用安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并装配、选用安全控制器并装配至电气控制箱式模型块、选用安全继电器并装配至电气控制箱式模型块、点击电气控制箱式模型块上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提醒报警音，而且机械对象停止作业，选用电气控制箱式模型块上的复位按钮可停止。
C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的装配，正确装配安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有3个选项，由学生自由选用，*终10项考核点选好后，提供并上交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分现象。
D、系统须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。
E、同时为客户提供本系统的VR装配包便运用户拓展为VR实训，VR设备及系统装配调节测试不需提供。
机械装配与钳工装配虚拟拟真系统：本系统基于unity3d研发，可选6级画质，设定有减慢速度器、轴系构造的设计与虚拟拆卸装配、常见机械机构设计与拟真，机构资源库，典型机械机构（汽油机发动机的虚拟拆卸装配），系统为一个整体系统，不能为一个个单独的资源。
A.减慢速度器设计与虚拟拆卸装配界面可选涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器、二级展开式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器。
涡轮蜗杆圆锥齿轮减慢速度器：进入系统后自动播放装配内容，视频中各步骤均有文字说明
二级展开式圆柱齿轮减慢速度器：进入系统后应用视频的形式播放内容，视频内容应含有：零件名称（扫描二维码可看零部件名称）、拆卸装配演示（含有拆卸、装配）、虚拟拆卸装配（含有整体、低速轴、中速轴、高速轴、箱盖、箱座）
圆锥圆柱齿轮减慢速度器、同轴式圆柱齿轮减慢速度器、圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器：点击进入后自动跳转到edrawings界面，模型均为三维（3D）模型，经过点击零部件显露零部件名称，可360°全方位旋转、放大、缩小、平移，同时可经过位移零部件功能，将整个减慢速度器实行拆卸组装，同时可以选用主页按钮回到减慢速度器*初始的状态。圆锥齿轮减慢速度器、一级圆柱齿轮减慢速度器多加了插入横断面功能，可自由拖动横断面查看减慢速度器内部构造。
B.轴系构造的设计及虚拟拆卸装配界面可选零件认知、拆卸装配演示、实战实操。
1、零件认知：内设斜齿轮、无孔端盖、联轴器、联轴器键、轴、齿轮键、带孔端盖、轴套、深沟球轴承的三维（3D）模型与零件名称，随意零件均可实行360°旋转
2、拆卸装配演示：内置2个案例，将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称，设定有拆卸与装配按钮，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。三维（3D）场景均可实行360°全方位旋转、放大、缩小、平移。
3、实战实操：三维（3D）零件整齐摆放于桌面，由学生手动选用对应的零件并位移至轴系构造上，摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实训。将鼠标位移到某一零件位置时（底座与轴承座除外），该零件自动放大，并显露零件名称。
C、常见机械机构设计与拟真可选铰链四杆机构设计与解析、III型曲柄摇杆机构设计与解析、偏置曲柄滑块机构设计与解析、曲柄摆动导杆机构设计与解析、铰链四杆机构轨迹综合、偏心直动滚子推杆凸轮、对心直动平底推杆凸轮。
1、各个机构应当能写入相对应的功能数值，由系统自动计算功能数值，并可实行动作拟真和自动测绘制作曲线图。
D、机构资源库可选平面连杆机构11种、凸轮机构5种、齿轮机构6种、传动机构8种、加紧机构11种、轮系机构6种、其他机构（机械设备模仿）8种
E、汽油机发动机的虚拟拆卸装配可选曲轴箱装拆演示、曲轴箱虚拟装配、配气系装拆演示、配气系虚拟装配
1、曲轴箱装拆演示与配气系装拆演示均设定有拆卸按钮、装配按钮、重新开始、分解查看按钮，将鼠标位移到某一零件位置时，该零件自动放大，并显露零件名称，功能由系统自动完成轴系构造拆卸与装配。使用分解查看按钮时，曲轴箱或配气系三维（3D）模型自动展示爆炸图，可实行360°全方位旋转、放大、缩小、平移
2、曲轴箱虚拟装配与配气系虚拟装配的三维（3D）零件均整齐摆放于桌面，均由学生手动选用对应的零件并位移至机构上，当摆放顺序正确而且位置正确时零件才能装配上去，设定有重新开始按钮，便利学生重新实行虚拟实训。将鼠标位移到某些零件位置时，自动显露零件名称。
四、功能特别点
1．该实训台应用离合器控制变速换挡齿轮机构，可平稳快速地完成模仿车辆的变速；
2. 该实训台应用能无极调节速度的转向电动机1控制模仿车辆的转弯，可得到随意转弯半径；
3、检验测试系统集数值收集与电动机调动控制于一体。检验测试系统应用先进的AVR系列单片机系统，以串行口通讯，测试数值精度高、速度快、平稳。
4、该系统配套系统以Vb为平台制作研发，其内容丰富，包括实训台简介、车辆的虚拟动作、车辆动作检验测试、车辆动作拟真、实训成果解析等内容，具有综合性、开放性的特别点