半导体材料带隙测量方法

活塞环三隙及漏光度检检测

活塞环三隙及漏光度检检测为了确保活塞环与活塞环槽、气缸壁的良好配合，在选配活塞环时，需要进行活塞环的弹力检验、漏光度检验，端隙、侧隙和背隙检验。 1.活塞环的弹力检验，用活塞环弹力检验仪检验。应符合机型的规定要求。 2.活塞环漏光的检验：活塞环漏光度检验的目的是察看活塞环与气缸壁的贴合情况，漏光度过大，活塞环局部接触面积小，而造成漏光和机油上窜，燃烧积碳，排气管排黑烟，选配活塞环时，必须进行漏光检查。检测程序：将活塞环平放在气缸内，活塞环置于气缸内，用倒置的活塞将其推平，活塞上面放一块直径略小于活塞环外径的圆形盖板，盖住活塞的内圆，在活塞环的下面放一个发亮的灯，从气缸上部观察活塞与气缸壁的缝隙，确定七漏光情况。漏光度要求：漏光出的缝隙，应不大于0.3mm；在同一根活塞环的漏光不得多于两处，漏光弧长在圆周上一处不得大于30°；同一环上的漏光弧长总和不得超过60°；在环端口处左右30°范围内不允许有漏光现象。 3.三隙检测（端隙、侧隙及背隙）发动机工作时，活塞环随活塞在气缸内作往复运动时，有径向涨缩变形现象，因此活塞环在气缸内应有开口间隙，与活塞环槽间应有侧隙与背隙。（1）开口间隙，又称端隙，是活塞冷状态下装入气缸后开口处的间隙。此间隙是为了防止活塞环受热膨胀卡死在气缸内设置的。在检查漏光度的同时可检查端隙，用厚薄规测量。端隙检验：将活塞环置于气缸内，并用倒置的活塞顶部将其推平，然后用厚薄规测量。若端隙大于规定值，则应重新选配活塞环；若间隙小于规定值，应用细

平锉刀对环的端口进行锉修。锉修注意事项：活塞环要有支点；只能锉修一端环口且应平整；锉刀单方向行刀；四周用力捏紧检验活塞环，两面都要检验。端隙：解放一道气环0.50~0.70mm，二道气环0.40~0.60mm，油环0.30~0.50mm 东风一道气环0.29~0.49mm，二道气环0.29~0.49mm，油环0.50~0.70mm （2）侧隙，又称边隙，是环高方向上与环槽之间的间隙。第一道环因为工作温度过高，一般间隙比其他环大些，油环侧隙较气环小。此间隙过大会使环的气密性下降，间隙过小会导致在高温膨胀时相互间发生“粘住”的危险。用厚薄规测量。侧隙：解放一道气环0.055~0.087，二道气环0.055~0.087，油环0.40~0.80 东风一道气环0.055~0.087，二道气环0.04~0.072，油环0. 09~0.20 （3）背隙：活塞和活塞环装入气缸后，活塞环背面与环槽底部间的间隙。为了测量方面，维修中以环的厚度与环槽的深度差来表示背隙，此数值比实际背隙要小。背隙：解放一道未做要求东风气环0.20~0.90mm，油环0.88~1.335mm 4.使用极限：气环：端隙2.00~4.00mm，侧隙0.20~0.40mm 油环：端隙2.00~3.00mm，侧隙0.20~0.30mm

活塞环拆装、检测和测量

活塞环拆装、检测和测量活塞环是柴油机燃烧室的组成零件之一，它的功用可归纳为，密封燃烧室、散出活塞热量和调节气缸润滑。活塞环要实现这些功用，必须与气缸壁紧贴，这就要求环具有足够的弹力和符合要求的贴合。环的弹力不足和贴合不良会引起密封性下降，严重时会因环的“压入”而窜气；同时贴合不良也不利益活塞散热和调节气缸润滑（油环）的作用。柴油机工作时，活塞环处在高温高压以及润滑极其困难的条件下，特别第一道环。这一方面使环和缸套遭受强烈的摩擦和磨损，使环弹性减弱和贴合不良，环的工作性能恶化，严重时会引起拉缸、断环。另一方面，环及环槽在高温下受热膨胀，若环的间隙（搭口间隙、天地间隙等）调整不当，也将引起气缸密封不良，环的卡阻、顶死，使柴油机工作性能和使用寿命下降。为了保证活塞环具有良好的工作性能，必须定期对活塞环进行拆检。为此本内容所要求进行的项目有：1.活塞环拆装；2.活塞环搭口间隙、天地间隙测量；3。活塞环弹性定性检验； 4.活塞环与缸套密封性检验。任务一活塞环拆装一、目的：掌握活塞环的拆卸和装配方法二、设备及工量具：柴油机、活塞环钳（或两绳套）三、拆装步骤： 1、将活塞从缸中吊出。 2、清洁积碳，对有卡死现象的环，可用轻柴油浸泡后用橡胶锤轻敲使其活动，不得用凿子凿削。 3、将活塞环钳的钳口稳固地装于环的两搭口上，小心地将环慢慢地胀开，使之内径稍大于环槽（或一人将两绳套分别搭于环的两搭口，用两手大拇指分别钩住绳套，然后小心地向外拉使环张开）。注意随时保持环与活塞的同心 4、稳定住环搭口开度，小心地将环提起（或装入），随时调整环与活塞的同心度，使环与活塞同圈间隙均匀地拆出（或装入）活塞环。 5、拆卸时，从两侧向中间逐根拆下，以减少环拆装时行经的距离，并随时做好活塞环的排列顺序及工作面标记（对于中小型柴油机可以从第一道环逐根往下拆）。 6、装配时，先装中间一根环再从两端逐根装入，其排列顺序、工作面及油环的方向不得装错（对于中小型柴油机从最末道油环逐根网上装）。四、注意事项 1、拆装活塞环时不能过分胀大，避免折断，同时应注意不要划伤活塞壁面。 2、装配活塞环时各道环的位置及工作面不得装错。 3、装配油环时其刃口斜边不得装错。五、评估标准 1、活塞环卡死在环槽内的处理，能正确对卡死在环槽内的活塞环进行有效的处理。 2、拆卸：拆卸工具选用正确，使用方法得当，拆出或装入过程中，对活塞壁面无划伤或断环现象；拆下的环能按顺序及工作面做好标记；装入时按装入顺序、工作面、油环刃口方向均无差错，相邻搭口错开角度合适。 3、完成时间10min. 任务二活塞环（气环2根，油环1根）搭口间隙。天地间隙测量一、目的：掌握活塞环间隙测量的方法

测量接触角的一种新方法

现代计量测试1998年第1期测量接触角的一种新方法王中杰刘滨春 (东北大学自动化研究中心　沈阳　11006) (空军长春飞行学院力学教研室) 摘要:本文把图像处理技术引入接触角测量中,大大提高了接触角测量的精度。基于此所研制的接触角测量仪具有精度高、重复性好、操作简单、使用方便等一系列优点。关键词:接触角,边缘提取,最小二乘法一、引言所谓接触角,是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上固、液、气三相交界点处其气—液图1　接触角的形成界面和固—液界面两切线把液相夹在其中时所成的角,如图1所示。接触角的测量问题是一项涉及范围极广的技术,在科研、国防、工业、农业等许多领域都有很重要的应用。通过测量接触角, 可以研制减粘降阻材料,以满足金属抛光、试剂表面特性测定、润滑油的特性标定、印刷行业、防水行业、浮选工作、焊接工作和搪瓷等行业的需要。接触角的测量技术虽然具有很长的研究历史,但每种方法都有一定的局限性,远远不能满足各行各业的需要。因此,寻求一种精确、有效的接触角测量方法是一个亟待解决的问题。二、实验装置实验装置由三部分组成:JJC -1型接触角测量仪、液摘控制装置和微机图象处理系统。 JJC -1型接触角测量仪的结构如图2所示。该仪器由底座、测量显微镜、样品盒和照明光源组成。样品盒用来放液滴,可按直角坐标任意移动。液滴控制装置由螺旋测微器和毛细吸管组成。微机图象系统的基本结构是:微机+图象采集显示卡+监视器+摄像机。微机的配置为:CPU 采用80486或80486以上,内存容量8M B ,硬盘40M B ,外接鼠标器。图象采集显示卡采用P 550双帧伪彩色图象采集显示卡。 JJC -1型接触角测量仪的工作过程是:用摄像机对景物进行实时或准实时采集,经A D 变换后,图象存储在图象存储单元的一个或几个通道中,D A 变换电路自动将图象实时显示在图象监视器上,然后可对图象进行处理或存盘。监视器是图象处理系统中必不可少的图象输出显示设备,其最高分辨率为800点×600行。摄像机主要完成图象的获取,其输入信号是光信号,摄像机的最前端就是一组光学镜头,其输出信号是电信号,作为图象采集显示卡的输入。液滴的采集路径如图3所

项目教学(活塞环三隙的测量)

项目教学（活塞环三隙的测量）注意事项 1、操作规定时间： 20分钟（含准备时间）。 2、请首先按要求在作业表上填写你的姓名、班级。 3、请仔细阅读各种题目的回答或操作要求，在规定的时间和地点完成相应的项目。 4、不要在作业表上乱写乱画，填写无关的内容。 1、本题分值：45分采用现场实物检测方式对指定的活塞环三隙进行测量，并完成作业表及确定相应的维修方案。操作要求： 1、合理选择和规范使用工具、仪器、仪表、量具； 2、作业项目齐全；作业流程合理； 3、量具的使用、读数方法、读数结果正确； 4、按要求对活塞环的端隙、侧隙进行检测，并根据检测结果提出维修方案； 5、口述活塞环背隙的检测方法并记录； 6、相应数据的计算方法及结果正确； 7、安全与文明作业。检测所需工量具工量具名称规格数量备注发动机维修手册考点提供活塞环拆装钳1套考点提供游标卡尺1把考点提供厚溥规0-100mm 1把考点提供活塞连杆组考点提供工具车配备常用工具1台考点提供抹布考点提供

活塞环三隙检测评分表班级：姓名：用时：分钟总得分：序号考核项目配分扣分标准（每项累计扣分不超过配分）扣分 1安全文明否决造成人身、设备重大事故，或恶意顶撞考官、严重扰乱考场秩序，立即终止考试，此题计0 分 2安全文明生产7 分(1)不穿工作服扣1 分、不穿工作鞋扣1 分、不戴工作帽扣1 分 (2)竣工后未清理工量具，每件扣1 分 (3)竣工后未清理考核场地，扣2 分 (4)不服从考官、出言不逊，每次扣1 分 3工量具准备 5 分(1)工量具每少准备1 件扣1分 (2)工量具选择不当，每次扣2 分 (3)未校验量具每次扣2 分 4维修手册使用 3 分每查错一个数据或漏查1个数据扣1 分，根据工单填写情况对照维修手册标准值评分 5活塞环的拆卸 6 分(1)未使用活塞环拆装钳进行拆卸每次扣2 分 (2)拆卸顺序错误每次扣2 分 (3)活塞环拆装钳使用不正确扣2 分 6活塞环端隙测量7 分(1)未清洁气缸和量具扣1 分 (2)活塞环放入气缸中的位置错误扣1分 (3)量具使用不正确扣1 分 (4)测量数据不正确每个扣1分 (5)结果判断不正确扣1 分 7活塞环侧隙测量7 分(1)未清洁被测零件每个扣1 分 (2)量具未清洁扣1 分，量具使用不正确扣1分(3)测量数据不正确每个扣1 分 (4)结果判断不正确扣1 分 8活塞环背隙测量 5 分口述测量方法并填入记录表中，每漏述一个步骤扣1 分 9维修记录 5 分(1)维修记录字迹撩草扣2 分 (2)填写不完整，每项扣1 分 10合计45 分

接触角原理概述

实验项目：用接触角测量仪测量材料表面的接触角一．实验目的： 1．认识和掌握接触角测量仪测量材料表面的接触角的基本原理 2．熟悉接触角测量仪JC2000D1的操作技术二．实验容： 1．掌握JC2000D1型接触角测量仪的工作原理和操作步骤 2．测量几种材料的表面接触角三．实验仪器，设备及材料设备JC2000D1型接触角测量仪，蒸馏水，解玻片，食盐水，样品木板几个四．基本原理概述 1．接触角定义及应用当液滴自由地处于不受力场影响的空间时，由于界面力的存在而呈圆球状。但是，当液滴与固体平面接触时，其最终形状取决于液滴部的聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，接触角通俗地说，就是液滴在固体表面自然形成的半圆形态相对于固体平面的外切线，如图1所示。接触角的应用非常广泛，甚至可以说涉及到身边的每个细节，我们希望汽车玻璃上不沾雨水，但反之我们希望汽车钢板上的油漆永不脱落。其他比如农药和蔬菜叶面；涂料和外墙面，绝缘材料，纳米材料表面化改性等等，从教学科研工农业生产到日常生活。图1 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面力在水平方向上的分力之和应等于零，即 (1) 式中、、分别为固-气、液-气和固-液界面力；为液体与固体间的界面和液体表面的切线所夹（包含液体）的角度，称为接触角（contact angle），在之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系

的重要尺度，可作为润湿与不润湿的界限，时可润湿，时不润湿。 2．润湿润湿(wetting)的热力学定义是，若固体与液体接触后体系（固体和液体）的自由能G降低，称为润湿。自由能降低的多少称为润湿度，用来表示。润湿可分为三类：粘附润湿（adhesional wetting）、铺展润湿（spreading wetting）和浸湿（immersional wetting）。可从图2看出。图2 三类润湿（1）粘附润湿如果原有的1固面和1液面消失，形成1固-液界面，则此过程的为：（2）（2）铺展润湿当一液滴在1固面上铺展时，原有的1固面和一液滴（面积可忽略不计）均消失，形成1液面和1固－液界面，则此过程的为：（3）（3）浸湿当1固面浸入液体中时，原有的1固面消失，形成1固－液界面，则此过程的为：（4）对上述三类润湿，和无法测定，如何求？分别讨论如下：（1）粘附润湿

发电机基础知识

第一章基础知识 1.同步发电机保护的基本知识电厂中的发电机都为同步电机，它把原动机的机械能转变为电能，通过输电线路等设备送往用户。 1.1 同步发电机基本工作原理我们知道，导线切割磁力线能产生感应电势，将导线连成闭合回路，就有电流流过，同步发电机就是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。图1-1为同步发电机示意图。导线放在空心圆筒形铁芯的槽里。铁芯是固定不动的，称为定子。磁力线由磁极产生。磁极是转动的，称为转子。定子和转子是构成发电机的最基本部分。为了得到三相交流电，沿定子铁芯内圆，每相隔120o分别安放着三相绕组A-X、B-Y、C-Z。转子上有励磁绕组（也称转子绕组）R-L。通过电刷和滑环的滑动接触，将励磁系统产生的直流电引入转子励磁绕组，产生稳恒的磁场。当转子被原动机带动旋转后，定子绕组（也称电枢绕组）不断地切割磁力线，就在其中感应出电势来。感应电势的方向由右手定则确定。由于导线有时切割N极，有时切割S极，因而感应的是交流电势。交流电势的频率f，决定于电机的极对数p和转子转数n，即 pn f = ()Z H 60 式中n的单位为转每分（r/min）转子不停地旋转，A、B、C三相绕组先后切割转子磁场的磁力线，所以在三相绕组中电势的相位是不同的，依次差120o，相序为A、B、C。当发电机带上负荷以后，三相定子绕组中的定子电流（电枢电流），将合成产生一个旋转磁场。该磁场与转子以同速度、同方向旋转，这就叫“同步”。同步电机也由此而得名。它的特点是转速与频率间有着严格的关系，即 60f n = p 1.2同步发电机的分类同步发电机的种类按原动机不同来分，可分为：汽轮发电机——一般是卧式的，转子是隐极式的。水轮发电机——一般是立式的，转子是凸极式的。按冷却介质和冷却方式分：

关于发电机定、转子间气隙的计算方法简介

关于发电机定、转子间气隙的计算方法简介 1.关于定、转子间气隙结构的介绍水轮发电机的定转子间的空气间隙，顾名思义就是发电机定子与转子间的间隙。具体一点就是定子铁芯壁与转子磁极表面之间的间隙。其示意图如下：图1 发电机定、转子间的气隙结构 2.气隙的状态监测方法首先要明白，测量转子的不圆度以及偏心距和偏心角是对某一个气隙传感器而言的；定子的不圆度是对某一个磁极而言的。 2.1键相同步目前在发电机的定子内壁上装有四个平板电容式位移传感器（后面简称为：

气隙传感器），和一个电涡流传感器。其安装方位如下图所示：图2 气隙测量示意图就上图所示的安装方位而言，电涡流传感器W的作用是使键相同步，即当电涡流传感器转一圈后接到电信号时，此时的1号磁极正好经过B号气隙传感器，当转子转动一圈后，电涡流传感器再次接收到电信号时，此时1号磁极再次经过B号气隙传感器。这就是键相同步。有了键相同步的测量基点后，我们就可以推算出每一个气隙传感器在不同时刻测得的气隙值所对应的是哪一号磁极。 2.2气隙测量在确定键相后，就可以通过气隙传感器测出每一号磁极与该传感器的气隙大小，最后可以作出转子轮廓的大致结构。当我们在定、转子之间装有足够多的气隙传感器时，就可以测出同一个磁极在转子转一圈的过程中与每一个气隙传感器的气隙大小，这样就可以大致描绘出定子的内壁轮廓。在气隙传感器测得一段信号后，下面将简单介绍怎样在这组信号中提取出气

隙的值。如下图所示，为B号气隙传感器在涡流传感器W接收到信号时刻开始测得的信号波形图。图3 B号气隙传感器检测到的信号波形上图是根据图2所对应的磁极关系来确定的B号气隙传感器的信号波形，即当涡流传感器接收到信号时，正好是1号磁极经过B号气隙传感器。此后依次是2、3、4号磁极经过该传感器。我们所要测量的气隙值就是上图所示的波形的每一个“波谷”，即每一个最小值对应的就是该磁极与定子间的气隙值。如下面所示，为某一水电站的发电机定、转子间气隙图，该图是就同一传感器（如图2 中的B号传感器）所测的各磁极气隙大小。

齿侧间隙

4.5.2 无齿侧间隙啮合条件 1、无齿侧间隙啮合条件为了避免齿轮在正转和反转两个方向的传动中齿轮发生撞击,要求相啮合的轮齿的齿侧没有间隙。右图所示为主动齿轮与从动齿轮处于无齿侧间隙啮合状态的情况。当主动轮按顺时针方向转动时: 两轮齿廓在节圆上的共轭点b1、b2将同时到达C点。由于两节圆作纯滚动，故有: 当主动轮按逆时针方向转动时: 两轮齿廓在节圆上的共轭点a1、a2将同时到达C点。由于两节圆作纯滚动，故有: 由此可得：＝是主动轮在节圆j 1上的槽宽，是从动轮在节圆j2 上的齿厚。

即一对齿轮作无齿侧间隙啮合的几何条件是：一个齿轮节圆上的槽宽等于另一个齿轮节圆上的齿厚。在工程实际中,一对啮合的齿轮是否具有齿侧间隙?在设计齿轮时应如何考虑? 在工程实际中，考虑到齿轮加工和安装时均有误差，以及齿面滑动摩擦会导致热膨胀等因素，实际应用的齿轮应具有适当的齿侧间隙，齿侧间隙是通过规定齿厚的负偏差（使齿厚减薄）及中心距的公差等来实现的。但在进行齿轮机构的设计时，仍应按无齿侧间隙的情况来进行设计。实际存在的侧隙大小，是衡量齿轮传动质量的指标之一。 2、标准齿轮满足无侧隙啮合条件的安装要求一对满足正确啮合条件的外啮合标准直齿圆柱齿轮，在什么情况下能满足无侧隙啮合条件呢？

一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，它的中心距是两轮分度圆半径之和，此中心距称为标准中心距。合节点，而两轮分度圆也相切于C点，所以分度圆与节圆重合为一个圆。即因此安装，就能满足无齿侧间隙啮合条件，能实现无齿侧间隙啮合传动。在工程实际中,一对啮合的齿轮是否具有齿侧间隙?在设计齿轮时应如何考虑? 在工程实际中，考虑到齿轮加工和安装时均有误差，以及齿面滑动摩擦会导致热膨胀等因素，实际应用的齿轮应具有适当的齿侧间隙，齿侧间隙是通过规定齿厚的负偏差（使齿厚减薄）及中心距的公差等来实现的。但在进行齿轮机构的设计时，仍应按无齿侧间隙的情况来进行设计。实际存在的侧隙大小，是衡量齿轮传动质量的指标之一

接触角的测定实验报告

液-固界面接触角的测量实验报告一、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。二、实验原理润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来，有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类型示于图1。图1 各种类型的润湿当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，如图2所示。

图2 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这个平衡关系就是著名的Young方程，即 γSG- γSL= γLG·cosθ(1) 式中γSG，γLG，γSL分别为固-气、液-气和固-液界面张力；θ是在固、气、液三相交界处，自固体界面经液体内部到气液界面的夹角，称为接触角，在0o-180o 之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。在恒温恒压下，粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是：粘附润湿W a=γSG - γSL + γLG≥0 (2) 铺展润湿S=γSG-γSL-γLG≥0 (3) 式中W a，S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。若将(1)式代入公式(2)、(3)，得到下面结果： W a=γSG+γLG－γSL=γLG(1+cosθ) (4) S=γSG-γSL-γLG=γLG(cosθ-1) (5)以上方程说明，只要测定了液体的表面张力和接触角，便可以计算出粘附功、铺展系数，进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到，接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把θ＝90°作为润湿与否的界限，当θ

活塞环三隙的测量

活塞环三隙的测量【学习目标】 1、知识目标：掌握发动机活塞环三隙的测量方法 2、能力目标：利用网络、视频等自学，同学之间相互交流 3、情感目标：培养专业兴趣，独立思考，合作交流，自我管理的能力【重点难点】 1、合理使用工具测量活塞环的三隙【自主学习】回顾内容： 1、气环为一带有切口的弹性片圆装环，在自由状态下，气环的外径略气缸的直径，当环装入气缸后，产生弹力压紧在气缸壁上，其切口处有一定间隙称为。 A、大于 B、小于 C、端隙新课内容：一、活塞环三隙检测 1、活塞环端隙检测方法 (1)把活塞环装入到气缸内，然后用不带活塞环的活塞将其推到该环处在的上止点位置，用塞尺检查端隙是否符合要求。 (2) 量具用之前应该清洁校准（3）塞尺感觉稍有阻力，即为间隙值。左图是检测发动机活塞环端隙（4）测量本组发动机活塞环端隙，正确读出测量气环端隙值为mm。

2、活塞环侧隙检测方法将环放在环槽内，围绕环槽滚动一圈，环在槽内应滚动自如，既不松动，又无阻滞现象。然后用塞尺测量侧隙值，应符合要求。（1）量具用之前应该清洁校准（2）塞尺感觉稍有阻力，即为间隙值。（3）测量活塞侧隙时要将活塞环槽清洁干净。下图是检测发动机活塞环侧隙测量此发动机活塞环侧隙，正确读出气环侧隙值为mm。 3、活塞环背隙检测方法用游标卡尺测量出活塞环槽的深度和活塞环的宽度，两者的差即为背隙，应符合要求。（1）测量此发动机活塞环背隙，正确读出气环背隙值为mm。【合作探究】 1、活塞环三隙过大，会对发动机造成什么影响

【自我评估】 1、请根据自己任务的完成情况，对自己的学习进行自我评估，并提出改进意见 2、你对本次课有何更好的建议，还存在哪些问题？评语：

活塞环检测原理

活塞环检测原理本标准等效采用ISO6621／2-1984《内燃机活塞环检测原理》。 1主题内容与适用范围本标准规定了气缸直径小于或等于200 mm的往复活塞式内燃机活塞环的检验方法。本标准适用于气缸直径小于或等于200 mm的往复活塞式内燃机活塞环。在类似条件下工作的压缩机活塞环也可参照使用。 2引用标准 GB131机械制图表面粗糙度代号及其注法 GB1031表面粗糙度参数及其数值 GB3505表面粗糙度术语表面及其参数 GB14223内燃机活塞环梯形和楔形环 3检验方法 3．1通用检验条件除特殊规定外，所有检验方法均应符合下述通用条件： a．活塞环应以自由状态（即非受力状态）放置在基准面上，不应有附加力施加在活塞环上； b．有些检验是将活塞环置于具有气缸基本直径的环规中，使其处于闭合状态下进行的。当用这种方法检验具有方向性的活塞环时，环的上侧面应朝向基准面； c．检验时，应使用分辨力不超过被测量尺寸公差的10％的仪器。 3．2特性和检验方法活塞环特性和检验方法见表1和表2的规定。表1 活塞环特性

活塞环的检验方法： 3．2．1环高，mm a. 平行侧面环h1 定义：在与基准面垂直方向，任意位置处两侧面之间的距离（见图a和图b)。 b. 梯形环h3 定义：在与基准面垂直方向，距外圆面a6处两侧面之间的距离（见图d)。检验方法：用两个半径为1.5±0.05 mm的球面测头测量，测量力约1N（见图C）。油环应测量实体部位（见图b）。

（a）方法A 在规定的a6值处测量尺寸h3（见图d）。用两个半径为1.5±0.05mm的球面测头测量，测量力约1N（见图e）。采用平行规代替梯形规校验测量仪器时，球面测头将引起的误差如下：对于6°梯形环：0.004 mm 对于15°梯形环：0.026 mm 为了得到正确的梯形测量高度，应从实测值中减去上述数值。 a6值在GB／T 14223中规定。图e中，上测头轴线对A轴线的同轴度为0.002mm。（b）方法B 在规定的高度h3值处测量尺寸a6（见图d）。用平面测头测量，测量力约1N，环放置在两个锐边圆盘之间，圆盘间距等于规定的量规高度h3（见图f）。h3值在GB／T 14223中规定检验方法示意图 3．2．2径向厚度a1，mm 定义：环内、外圆之间的径向距离（见图a）。

【CN109870092A】一种检测调整内啮合齿轮侧隙的装置及其使用方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910259597.4 (22)申请日 2019.04.02 (71)申请人珠海天力重工有限公司地址 519040 广东省珠海市金湾区三灶镇金湖路西52号 (72)发明人陈亮　何海胜　赵志杰　 (74)专利代理机构珠海智专专利商标代理有限公司 44262 代理人林永协 (51)Int.Cl. G01B 5/14(2006.01) (54)发明名称一种检测调整内啮合齿轮侧隙的装置及其使用方法 (57)摘要本发明提供一种检测调整内啮合齿轮侧隙的装置及其使用方法。该装置包括测量组件，测量组件包括短轴、长轴、轴承、测棒、固定盘、手柄、第一小齿轮和百分表，该装置还包括偏心盘，固定盘安装在偏心盘上部，固定盘与轴承相连接，在偏心盘上设置有第一止口和第二止口，第一止口的轴线和第二止口的轴线互相平行但不重合，在固定盘上设置有第三止口，第三止口的外轮廓与第一止口的内轮廓相匹配。该装置的使用方法包括侧隙的检测方法和调整方法。该装置只需确定偏心盘的转动角度，然后将偏心盘安装到指定位置即可，无需通过减速机自身做回转运动来调节侧隙，从而避免了与周围环境产生干涉，适用于空间狭小的内啮合齿轮回转机构。权利要求书2页说明书7页附图13页CN 109870092 A 2019.06.11 C N 109870092 A

权　利　要　求　书1/2页CN 109870092 A 1.一种检测调整内啮合齿轮侧隙的装置，该装置包括测量组件，所述测量组件包括短轴、长轴、轴承、测棒、固定盘、手柄、第一小齿轮，在所述短轴的侧壁上开设有贯穿所述短轴径向的第一通孔，所述测棒的第一端穿过所述第一通孔，所述手柄与所述测棒的所述第一端相连接，所述短轴位于所述长轴的上部，所述长轴通过所述轴承与所述短轴相连接，所述第一小齿轮与所述长轴相连接，所述测量组件还包括百分表，所述百分表的测头对准位于所述测棒的外周壁上的测点，所述测点位于沿所述测棒轴向方向的中点处，其特征在于：该装置还包括偏心盘，所述固定盘安装在所述偏心盘上部，所述固定盘与所述轴承相连接，在所述偏心盘上设置有第一止口和第二止口，所述第一止口的轴线和所述第二止口的轴线互相平行但不重合，在固定盘上设置有第三止口，所述第三止口的外轮廓与所述第一止口的内轮廓相匹配。 2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述测量组件还包括平垫，所述平垫位于所述短轴的顶部。 3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述测量组件还包括吊耳，所述吊耳设置在所述平垫的上部。 4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：在沿所述偏心盘的外周壁上距离所述第一止口距离最远处开设有第一缺口，在沿所述偏心盘的外周壁上距离所述第一止口距离最近处开设有第二缺口。 5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：在所述偏心盘上开设有多个贯穿所述偏心盘上下表面的第二通孔，多个所述第二通孔沿所述偏心盘的周向均匀分布。 6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述测量组件包括第一轴套、第二轴套和第三轴套，所述第一轴套位于所述第二轴套的上部，所述第二轴套位于所述第三轴套的上部，所述第一轴套、所述第二轴套和所述第三轴套均包绕在所述长轴的外周壁上。 7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：在所述固定盘上开设有三个贯穿所述固定盘上下表面的第三通孔，三个所述第三通孔沿所述固定盘的周向均匀分布。 8.根据权利要求1至7任一项所述的装置，其特征在于：所述测量组件包括第一盖板、第一螺钉和第二螺钉，所述第一螺钉将所述第一盖板固定连接在所述固定盘的上部，所述第二螺钉将所述短轴和所述长轴紧固连接。 9.一种如权利要求1所述的装置的使用方法，包括所述侧隙的检测方法，其特征在于：所述检测方法包括百分表读数获取步骤，所述百分表读数获取步骤包括如下步骤：将所述偏心盘安装在转台底板的上部；将所述测量组件吊至所述偏心盘上方，对准所述转台底板上的安装孔，将所述固定盘固定在所述偏心盘上，将所述偏心盘固定在所述转台底板上；旋转所述手柄和所述测棒驱动所述第一小齿轮转动，当观察孔下方的大齿轮出现标有齿轮节圆跳动最高标记的齿时，使所述第一小齿轮与所述标有齿轮节圆跳动最高标记的齿啮合，并停止转动所述手柄和所述测棒；调整所述百分表，使所述百分表测头对准所述测棒上的测点； 2

接触角的测量

液-固界面接触角的测量一、实验目的 1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。 2. 掌握用JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪测定接触角和表面张力的方法。二、实验原理润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上，由于性质不同，有的会铺展开来，有的则粘附在表面上成为平凸透镜状，这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿，后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状，则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外，如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中，则称为浸湿。上述各种类型示于图1。图1 各种类型的润湿当液体与固体接触后，体系的自由能降低。因此，液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下，当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，如图2所示。图2 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这个平衡关系就是著名的Young方程，即 γSG- γSL= γLG·cosθ(1)

式中γSG，γLG，γSL分别为固-气、液-气和固-液界面张力；θ是在固、气、液三相交界处，自固体界面经液体内部到气液界面的夹角，称为接触角，在0o-180o之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。在恒温恒压下，粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是：粘附润湿W a=γSG - γSL + γLG≥0 (2) 铺展润湿S=γSG-γSL-γLG≥0 (3) 式中W a，S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。若将(1)式代入公式(2)、(3)，得到下面结果： W a=γSG+γLG－γSL=γLG(1+cosθ) (4) S=γSG-γSL-γLG=γLG(cosθ-1) (5)以上方程说明，只要测定了液体的表面张力和接触角，便可以计算出粘附功、铺展系数，进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到，接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把θ＝90°作为润湿与否的界限，当θ＞90°，称为不润湿，当θ＜90°时，称为润湿，θ越小润湿性能越好；当θ角等于零时，液体在固体表面上铺展，固体被完全润湿。接触角是表征液体在固体表面润湿性的重要参数之一，由它可了解液体在一定固体表面的润湿程度。接触角测定在矿物浮选、注水采油、洗涤、印染、焊接等方面有广泛的应用。决定和影响润湿作用和接触角的因素很多。如，固体和液体的性质及杂质、添加物的影响，固体表面的粗糙程度、不均匀性的影响，表面污染等。原则上说，极性固体易为极性液体所润湿，而非极性固体易为非极性液体所润湿。玻璃是一种极性固体，故易为水所润湿。对于一定的固体表面，在液相中加入表面活性物质常可改善润湿性质，并且随着液体和固体表面接触时间的延长，接触角有逐渐变小趋于定值的趋势，这是由于表面活性物质在各界面上吸附的结果。接触角的测定方法很多，根据直接测定的物理量分为四大类：角度测量法、长度测量法、力测量法，透射测量法。其中，液滴角度测量法是最常用的，也是最直截了当的一类方法。它是在平整的固体表面上滴一滴小液滴，直接测量接触角的大小。为此，可用低倍显微镜中装有的量角器测量，也可将液滴图像投影到屏幕上或拍摄图像再用量角器测量，这类方法都无法避免人为作切线的误差。本实验所用的仪器JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪就可采取量角法和量高法这两种方法进行接触角的测定。三、仪器与药品仪器：JC2000C1静滴接触角/界面张力测量仪，微量注射器，容量瓶，镊子，玻璃载片，涤纶薄片，聚乙烯片，金属片（不锈钢、铜等）。试剂：蒸馏水，无水乙醇，十二烷基苯磺酸钠（或十二烷基硫酸钠）

活塞环检测

实训项目：活塞环检测。使用工具/设备：塞尺。实训目的：掌握活塞环间隙的检测要领。实训重点：活塞环间隙的测量方法。实训难点：活塞环的间隙数值正确读取。实训流程： 1 活塞环主要的间隙有开口间隙（端面间隙）和侧间隙，这两个间隙过大或过小对发动机的动力影响很大。过小或造成活塞环卡死，失去应用的密封作用，过大会造成发动机机油消耗量过大，同样也会降低发动机的动力。 2 活塞环开口间隙（端面间隙）测量方法：将活塞环（第一二道）放入气缸筒内，使用活塞顶部轻轻推入至活塞在上止点活塞环所处的位置，注意放平，不得歪斜。选择塞尺合适的尺寸测量片放入开口处，测量其开口间隙数值，应符合发动机的技术标准。 3 活塞环侧间隙的测量方法：将活塞环放入活塞环槽内，使用合适的塞尺测量片测量活塞环与环槽之间的间隙，应符合发动机的技术标准。 4 如果活塞环开口间隙（端面间隙）过小，可使用什锦锉锉刀进行修整到规定的数值。 5 侧间隙过小可以使用研磨方法进行修理，在没有记号的一面进行研磨，也可车削活塞的环槽。注意事项：防止用力过大折断活塞环。实训现场安全应急预案：为了确保教学实训中的人员与财产的安全，为了避免不必要的人身和财物的损害，遵循“安全第一，预防为主”的方针，高度重视实训室安全工作，增强安全防范意识。特规定教学实训室安全防护措施与与应急方案。 1 现场准备在有效期内的消防灭火器，懂初起火灾的扑救知识与应用。 2 现场备有医疗救护用品与药品。 3 待发动机温度降至或接近环境温度时方可操作。 4 严禁携带易燃、易爆、有毒物品带入实训室， 5 学生进入实训室严格遵守实训室安全管理规定，严禁打闹嬉笑，对不明白的设备及工具不要随意触动，服从实训课老师的指挥。 6 遇有紧急情况，如火灾、人员伤害等，会拨打119、120报警电话。

接触角的测量

接触角的测量 [ 实验目的 ] 了解实验原理，掌握实验操作，学习测量接触角的方法，了解润湿过程和接触角的实际意义。 [ 仪器用具 ] JC2000C1接触角测量仪、载玻片、注射器、烧杯、蒸馏水 [ 原理概述 ] 当液滴自由地处于不受力场影响的空间时，由于界面张力的存在而呈圆球状。但是，当液滴与固体平面接触时，其最终形状取决于液滴内部的内聚力和液滴与固体间的粘附力的相对大小。当一液滴放置在固体平面上时，液滴能自动地在固体表面铺展开来，或以与固体表面成一定接触角的液滴存在，如图1所示。

2 图1 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，即 θγγγcos ///A L L S A S += （1）式中γ S/A 、 γ L/A 、 γ S/L 分别为固-气、液-气和固-液界面张力；θ为液体与固体间的界面和液体表面的切线所夹（包含液体）的角度，称为接触角（contact angle ），θ在00 -1800 之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度，θ＝90o 可作为润湿与不润湿的界限，θ<90o 时可润湿，θ>90o 时不润湿。润湿(wetting)的热力学定义是，若固体与液体接触后体系（固体和液体）的自由能G 降低，称为润湿。自由能降低的多少称为润湿度，用W S/L 来表示。润湿可分为三类：粘附润湿（adhesional wetting ）、铺展润湿（spreading wetting ）和浸湿（immersional wetting ）。可从图2看出。图2 三类润湿（1）粘附润湿如果原有的1m 2 固面和1m 2 液面消失，形成1m 2 固-液界面，则此过程的W A S/L 为： W A S/L ＝γ S/A +γ L/A -γ S/L （2）（2）铺展润湿当一液滴在1m 2 固面上铺展时，原有的1m 2 固面和一液滴（面积可忽略不计）均消失，形成1m 2 液面和1m 2 固－液界面，则此过程的W S S/L 为： W S S/L ＝γ S/A -γ L/A -γ S/L （3）（3）浸湿当1m 2 固面浸入液体中时，原有的1m 2 固面消失，形成1m 2 固－液界面，则此过程的W I S/L 为：

同步发电机的空载磁场及气隙磁密计算

同步发电机的空载磁场及气隙磁密计算胡彬（石家庄铁道大学研究生机械工程学院，河北省石家庄市，050043）摘要：有限元法是随着计算机技术的应用而发展起来的一种先进的CAE技术,广泛应用于各个领域中的科学计算、设计、分析中,成功的解决了许多复杂的设计和分析问题,已成为工程设计和分析中的重要工具。有限元作为一种数值计算方法,其核心在于对总刚度矩阵的各种处理。有限元法避免了大量粗略的假设和经验公式，计算精度和可靠性都比传统算法要高，而且运用十分灵活。用于对电机的稳态运行条件及工作特性进行分析计算，能够有效地提高我国同步电机的设计水平。论述了同步电机的结构、工作原理及其发展趋势。在有限元法基本思路的基础上,介绍了有限元的优越性及其发展趋势,研究了有限元法在机电工程中的应用情况。采用有限元法对同步发电机磁场进行了分析, 利用FORTRAN及其在数值计算上的优势, 阐述了磁场的分布状况,得到空载磁场和气隙磁密。关键词:有限元法;同步电机;FORTRAN;磁场分布中图分类号：TM312文献标识码：A Calculation of the No-load Magnetic Field and Air-gap Flux Density for the Synchronous Generator HuBin （Graduate Institute of Mechanical Engineering,Shijiazhuang Tiedao University, Hebei Province Shijiazhuang city 050043,China） Abstract：FEA (Finite Element Analysis) is a kind of advanced CAE technology which is widely applied in scientific calculation, design and analysis. As a numeric method, the total stiffen matrix is mainly dealed with in FEA. Many coarse assumptions and empirical formulas are avoided. Therefore, the calculating accuracy and reliability are higher than that of conventional method and the operation mode is fairly agility. It can be used in analysis and calculation of steady-state parameters and performance of electric machine, then the design level of synchronous machine in our country will be improved effectively. Recent situation and development tendency of synchronous machine is discussed.The construction and the principle of operation are given . The rationale of FEA is introduced. The superiority and development of FEA

接触角的测定实验报告

图2 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示，则当液滴在固体平面上处于平衡位置时，这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零，这个平衡关系就是著名的Young方程，即 γSG- γSL= γLG·cosθ(1) 式中γSG，γLG，γSL分别为固-气、液-气和固-液界面张力；θ是在固、气、液三相交界处，自固体界面经液体内部到气液界面的夹角，称为接触角，在0o-180o之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。在恒温恒压下，粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是：粘附润湿W a=γSG - γSL + γLG≥0 (2) 铺展润湿S=γSG-γSL-γLG≥0 (3) 式中W a，S分别为粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。若将(1)式代入公式(2)、(3)，得到下面结果： W a=γSG+γLG－γSL=γLG(1+cosθ) (4) S=γSG-γSL-γLG=γLG(cosθ-1) (5)以上方程说明，只要测定了液体的表面张力和接触角，便可以计算出粘附功、铺展系数，进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到，接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把θ＝90°作为润湿与否的界限，当θ＞90°，