平面机构运动方案设计与拼装实验报告
机构组合实验报告
一、实验目的本次机构组合实验旨在通过实践操作，加深我们对平面机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及运动特性。
同时，通过动手实践，训练我们的工程实践能力，培养创新意识和综合设计能力。
二、实验设备及工具1. 实验台：JKZB-机构创新组合设计实验台，包含齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。
2. 装拆工具：十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。
3. 辅助工具：学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。
三、实验内容及步骤1. 分组讨论：每2～3人一组，讨论并确定机构运动设计方案。
2. 设计绘制：根据设计方案，绘制机构装配图。
3. 实物组装：根据装配图，在实验台上进行机构组装。
4. 运动分析：观察并分析机构的运动特性，记录数据。
5. 调整优化：根据分析结果，对机构进行调整优化。
6. 实验报告：完成实验后，提交新设计方案和实验报告。
四、实验结果与分析1. 实验结果：（1）成功组装了一个由齿轮、齿条、槽轮、凸轮等组成的复杂机构。
（2）通过调整，实现了机构的预定运动轨迹和运动规律。
（3）记录了机构的运动数据，包括速度、加速度、位移等。
2. 分析：（1）通过本次实验，我们深入理解了平面机构的组成原理和运动特性。
（2）掌握了机构创新组合设计的基本方法，提高了我们的动手能力和创新意识。
（3）了解了不同类型机构的特点和应用，为今后的工程设计奠定了基础。
五、实验心得体会1. 动手实践的重要性：通过本次实验，我们深刻体会到动手实践的重要性。
理论知识虽然重要，但只有通过实践才能将知识转化为能力。
2. 创新意识的重要性：在实验过程中，我们不仅要完成既定的设计方案，还要不断思考如何优化机构，提高其性能。
这培养了我们的创新意识。
3. 团队合作的重要性：本次实验需要团队合作完成，我们学会了如何与他人沟通、协作，共同解决问题。
六、实验总结本次机构组合实验，使我们受益匪浅。
通过实践操作，我们加深了对平面机构组成原理的认识，提高了工程实践能力和创新意识。
机构运动方案创新设计的实验报告
机构运动方案创新设计的实验报告机构运动方案创新设计的实验报告一、概述机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步，机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行，一般比较复杂的机构都有多个方案，需要制作模型来试验和验证，多次改进后才能得到最佳的方案和参数。
本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型，组装调整机构尺寸等功能，能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案，较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。
二、实验目的掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。
（1）训练学生的工程实践动手能力，培养学生创新意识及综合设计的能力。
（2）加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。
三、实验原理任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成，这是机构的组成原理，也是本实验的基本原理。
杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。
1．杆组的概念由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等，因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。
将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链，称为基本杆组，简称杆组。
根据杆组的定义，组成平面机构杆级的条件是：F=3n—2PL-PH=0。
其中构件数n，高副数PL和低副数PH都必须是整数。
由此可以获得各种类型的杆组。
最简单的杆组为n=2，PL=3，称为II级组，由于杆组中转动副和移动副的配置不同，II级杆组共有五种形式如图2-22所示。
III级杆组形式较多，其中n=4，PL=6，图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的III级杆组。
2．正确拆分杆组正确拆分杆组的三个步骤：（1）先去掉机构中的局部自由度和虚约束，有时还要将高副加以低代。
（2）计算机构的自由度，确定原动件。
（3）从远离原动件的一端（即执行构件）先试拆分II级杆组，若拆不出II级组时，再试拆III极杆组，即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分，最后剩下原动件和机架。
平面机构运动方案设计与拼装实验报告
平面机构运动方案设计与拼装实验报告实验报告：平面机构运动方案设计与拼装一、实验目的：掌握平面机构运动方案的设计和拼装方法，加深对平面机构运动学的理解。
二、实验原理：平面机构是由连杆、轴、铰链等构成的一种机械装置。
为了实现特定的运动，需要合理设计机构的结构和连接方式。
平面机构的设计和拼装涉及到如下几个方面：1.运动类型的确定：根据具体要求，需要确定机构的运动类型，包括偏转、转动、摆动等。
2.运动副的选择：根据运动类型，选择合适的运动副，如直线副、旋转副、曲线副等。
3.副序的设计：根据运动副的选择，设计副序，包括副序的顺序、副序的布置位置等。
4.运动参数的确定：根据设计要求，确定运动参数，如运动角度、轨迹等。
5.装配设计：根据副序和运动参数，确定机构的结构和装配方式。
三、实验仪器和材料：1.平面机构组件：连杆、轴、铰链等。
2.设计工具：如CAD软件等。
3.实验平台：如支架、夹具等。
四、实验步骤：1.确定运动类型：根据实验要求，确定平面机构的运动类型。
例如，假设要设计一个能够实现偏转运动的机构。
2.选择运动副：根据运动类型，选择合适的运动副。
例如，选择旋转副作为运动副。
3.设计副序：根据运动副的选择，设计副序。
例如，将连杆放置在平面上，并设计一个垂直于连杆的铰链连接连杆和轴。
4.确定运动参数：根据要求，确定运动参数，如偏转角度。
5.进行装配设计：根据副序和运动参数，进行装配设计，确定机构的结构和装配方式。
例如，将连杆和轴固定在支架上，并通过铰链连接连杆和轴。
6.进行拼装：根据装配设计，将机构的各个组件进行拼装。
7.进行运动测试：测试机构是否能够实现设计要求的运动。
五、实验结果和分析：通过以上步骤，我们设计并拼装了一个能够实现偏转运动的平面机构。
在运动测试中，机构能够按照设计要求实现偏转运动。
这表明我们的设计和拼装是成功的。
六、实验总结：通过本次实验，我们掌握了平面机构运动方案的设计和拼装方法，并加深了对平面机构运动学的理解。
机构运动方案创新设计实验报告答案
机构运动方案创新设计实验报告答案机构运动方案创新设计实验报告机构运动方案创新设计实验报告一．实验目的1、培养学生对机械系统运动方案设计的整体认识，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力；2、通过机构的拼接，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通，对机构系统的运动特性有一个更全面更深入的理解;3、加深学生对机构组成原理的认识，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。
二、实验设备机架、各种零部件、连杆、复合铰链、移动副、转动副等。
三、实验步骤1、掌握平面机构组成原理。
2、熟悉本实验中的实验设备，各零部件功用和安装、拆卸工具。
3、自拟平面机构运动方案，形成拼接实验内容，将平面机构运动方案正确拆分成基本杆组。
4、正确拼接各基本杆组。
5、将基本杆组按运动传递规律顺序联接到原动件和机架上。
四、实验内容(1)按比例绘制实际拼装的机构运动简图，并要求符号规范。
标出活动构件、原动件、转动(2) 进行机构分析：杆组化分，并简要说明机构杆组的拆组过程，并画出所拆机构的杆组简图。
(3) 根据拆分的杆组，按不同的顺序排列杆组，可能组合的机构运动方案有哪几种？要求用机构运动简图表示出来，就运动传递情况作方案比较，并简要说明之。
(4) 利用不同的杆组进行机构拼接，可得到哪一些有创意的机构运动方案？用简图说明篇二：机构运动方案创新设计实验指导书实验四实验四：机构运动方案创新设计实验一、实验目的1、加深学生对机构组成理论的认识，熟悉杆组概念，为机构创新设计奠定良好的基础；2、利用若干不同的杆组，拼接各种不同的平面机构，以培养学生机构运动创新设计意识及综合设计的能力；3、训练学生的工程实践动手能力。
二、实验设备及工具1、机构运动方案创新设计实验台零件及主要功用（参看“机构运动方案创新设计实验台零部件清单”）2、工具M5、M6 、M8 内六角搬手、6 或8 英寸活动搬手、1 米卷尺、笔和纸。
平面机构创意组合及分析实验
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平面机构创意组合及分析实验
四、实验方法和步骤
1、掌握实验原理。
2、熟悉实验设备的硬件组成及零件功用。使用方法请参 阅随机使用说明书。 3、自拟机构运动方案或选择实验指导书中提供的机构运 动方案作为机构组合（拼接）实验内容。
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平面机构创意组合及分析实验
四、实验方法和步骤
4、将所选定的机构运动方案根据机构组成原理按杆组进 行正确拆分，并用机构简图表示出来。 5、找出有关零部件，将杆组按运动的传递顺序依次接到 原动件和机架上，正确拼装杆组机构运动方案。 6、机构安装完成之后，用手拨动机构，检查机构运动是 否正常。
12、完成实验报告。
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平面机构创意组合及分析实验
五、杆组的概念、正确拆分杆组及拼 装杆组
1、杆组的概念： 由于平面机构具有确定运动的条件是机构原动 件数目与机构的自由度相等，因此机构均由机 架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运 动副联结而成。 将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为 零的运动链，称为基本杆组，简称杆组。
2、机构的组成原理 根据如上所述，可将机构的组成原理概括为： 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连 接到原动件和机架上去的方法来组成。这是本 实验的基本原理。
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平面机构创意组合及分析实验
3、正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤：
1) 先去掉机构中的局部自由度和虚约束，有时还要将高 副加以低代。 2）计算机构的自由度，确定原动件。 3）从远离原动件的一端（即执行构件）先试拆分Ⅱ级杆 组，若拆分不出Ⅱ级杆组时，再试拆Ⅲ级组，即由最低 级别杆组向高一级杆组依次拆分，最后剩下原动件和机 架。
当n=1，PL =1，PH =1时，即可获得单构件高副 杆组，常见的有如下几种：
2020年平面机构运动方案设计与拼装实验报告
平面机构运动方案设计与拼装实验报告平面机构运动设计与拼装实验报告平面机构运动方案设计与拼装实验报告一、实验目的1.加深学生对机构组成原理的认识，进一步理解平面机构的组成及其运动特性。
2.通过平面机构的拼装，训练学生的工程实践动手能力，了解机构在实际安装中可能出现的运动干涉现象及解决办法。
3.通过机构运动方案的设计，培养学生的创新意识和综合设计能力。
二、实验原理机构具有确定运动的条件是其原动件数应等于其所具有的自由度数。
如将机构的机架及与机架相连的原动件从机构中拆分开来，则其余构件构成的杆件组必然是一个自由度为零的构件组。
而这个自由度为零的构件组，有时还可以拆分成为更简单的自由度为零的构件组，最后将不能再拆的最简单的自由度为零的构件组称为基本杆组，简称杆组。
由杆组定义，组成平面机构的基本杆组应满足条件：F=3n-2Pl-Ph=0任何平面机构均可用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成，这是机构的组成原理，也是本实验的基本原理。
三、机构设计及实验组装说明书本组选择的是筛料机构：图1 筛料机构简图机构组成：该机构由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构构成。
工作特点：曲柄1匀速转动，通过摇杆3和连杆4带动滑块5作往复直线运动，由于曲柄摇杆机构的急回性质，使得滑块5速度、加速度变化较大，从而更好地完成筛料工作。
使用到的零部件：工具：内六角扳手三把、活动扳手、钢板尺、自备三角板、圆规、纸和笔等文具。
1）实验台机架图2 实验台机架图实验台机架中有5根铅垂立柱，它们可沿X方向移动。
移动时请用双手扶稳立柱、并尽可能使立柱在移动过程中保持铅垂状态，这样便可以轻松推动立柱。
立柱移动到预定的位置后，将立柱上、下两端的螺栓锁紧（安全注意事项：不允许将立柱上、下两端的螺栓卸下，在移动立柱前只需将螺栓拧松即可）。
立柱上的滑块可沿Y方向移动。
将滑块移动到预定的位置后，用螺栓将滑块紧定在立柱上。
按上述方法即可在X、Y平面内确定活动构件相对机架的连接位置。
平面机构运动方案设计与拼装 实验报告
平面机构运动方案设计与拼装实验报告一、实验目的1、 加深学生对机构组成原理的认识，进一步理解平面机构的组成及其运动特性。
2、 通过平面机构拼装，训练学生的工程实践动手能力，了解机构在实际安装中可能出现的运动干涉现象及解决的办法。
3、 通过机构运动方案的设计，培养学生的创新意识和综合设计能力。
二、内燃机机构设计及实验组装说明书1、实验所用器材介绍搭接机构是在机架前侧平面上完成的。
本实验配有各种工具、连接用的螺钉、螺帽、垫圈等。
其它主要零部件及其功能请仔细阅读表1。
表1 主要零件及其功能表 标号 名称 图形功能1固定支座销轴 与机架相连，带键槽的为主动销轴。
不带键槽的为从动销轴。
2销轴用于构成转动副或移动副的连接轴3 端螺栓装于轴端头，有台肩的可压紧轴端头，无台肩的可压紧套在轴上的连杆。
4连杆将1、2的圆柱或扁头装于其上图1 机架1机架 xy2立柱3滑块4电动机5皮带传动机架后侧2、实验原理机构组成：曲柄滑块与摇杆滑块组合而成的机构，如图所示。
图：内燃机机构工作特点：当曲柄1座连续转动时，滑块6作往复直线移动，同时摇杆3作往复摆动带动滑块5作往复直线移动。
该机构用于内燃机中，滑块6在压力气体作用下作往复直线运动（故滑块6实际的主动件），带动曲柄1回转并使滑块5往复运动是压力气体通过不同的路径进入滑块6的左、右端并实现排气。
3、实验正确拼装运动副方案根据拟定或由实验中获得的机构运动学尺寸，利用机构运动方案创新设计实验台提供的零件按机构运动的传递顺序进行拼接。
拼接时，首先要分清机构中各构件所占据的运动平面，其目的是避免各运动构件发生运动干涉。
然后，以实验台机架铅垂面为拼接的起始参考面，按预定拼接计划进行拼接。
拼接中应注意各构件的运动平面是平行的，所拼接机构的外伸运动层面数愈少，机构运动愈平稳，为此，建议机构中各构件的运动层面以交错层的排列方式进行拼接。
机构运动方案创新设计实验台提供的运动副的拼接方法请参见以下介绍。
机构运动创新设计实验
基于机构组成原理的拼接设计
四、实验选题 1、刮雨器传动装置 要求：1）原动件整周旋转，输出摇杆大摆角摆 动（相同 的摆角）。 2、插床机构 要求：1）具有急回特性，Q=30度。 2）插刀实现大行程往复运动。 3）运动传递由电机→齿轮减速→原动件曲柄→…→ 输出件插刀
基于机构组成原理的拼接设计
3、车门启闭机构 要求：1）车门开启角度90度。 4、筛料机构 要求：1）速度变化较大 。 5、牛头刨创主切削运动机构 要求：1）具有急回特性，Q=30度。 2）运动传递由电机→齿轮减速→导杆→……→滑块 本实验题目仅供参考，学生也可自拟题目，经实验老师 检查同意，亦可参加实验 。
基于机构组成原理的拼接设计
二、实验设备、工具
1、机构运动创新设计实验台，两人一套。 2、扳手、钳子、螺丝刀等常用工具一套。
基于机构组成原理的拼接设计
三、实验原理
1、杆组的概念 将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链， 称为基本杆组，简称杆组。
2、实验的基本原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件 和机架上的方法来组成。
基于机构组成原理的拼接设计
七、实验报告
自行设计编写实验报告一份，格式自定，内容包括： 1、 实验目的、设计题目、已知条件； 2、 设计说明（确定机构方案的过程，分析其优缺点；机构 尺寸确定的主要过程，必要的机构运动分析)； 3、机构运动简图； 4、拼装结论（能否满足设计要求，运动是否灵活，有何改 进措施等）； 5、机构运动分析曲线图。
基于机构组成原理的拼接设计
一、实验目的 1、 加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学 生的知识面，培养学生的创新意识、综合设计 及工程实践动手能力。 2、 加深学生对平面机构的组成原理、结构组 成的认识，了解平面机构组成及运动特性，进 一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方 法。培养学生用实验方法构思、验证、确定机 械运动方案的初步能力。
机构创新设计与搭接实验报告
机构创新设计与搭接实验报告第一篇：机构创新设计与搭接实验报告实验报告机构创新设计与搭接实验姓名：学号：班级：成绩：一、实验目的：二、实验设备：三、实验内容：你所设计搭接的机构名称：（1）画出实际拼装的机构运动简图，并在简图中标注实测得到的机构运动学尺寸；机构运动简图：（2）分析机构的运动学特性；一般包括如下几个方面：1）机构由几部分组成；2）输出件是否具有急回特性、有无冲击、最大行程等；3）最小传动角（或最大压力角）是否在非工作行程中；4）机构的运动是否连续；5）机械运动过程中是否具有刚性冲击和柔性冲击；（3）分析拼装过程中出现的问题和意见；（4）附上搭接图片（请拍照并打印）第二篇：机构运动创新设计实验报告实验十三机构运动创新设计实验报告班级：学号：姓名：一．实验目的二．实际拼装的机构运动方案图三．绘制实际拼装的机构运动方案简图四．简要说明机构感组的拆组过程，并画出所拆杆组的简图五．根据你所拆开的杆组，按不同的顺序进行排列，可能组合的机构运动方案有哪些？要求用简图表示出来。
就运动传递情况作方案比较，并简要说明之第三篇：机构创意组合设计实验报告格式机构创意组合设计实验一、实验目的1、认识典型机构2、设计实现满足不同运动要求的传动机构系统3、设计拼装机构系统二、实验原理机械传动系统的设计是机械设计中极其重要的一个环节，其中了解常用传动机构，合理设计传动系统是一个认识和创新的过程。
为了实现执行机构工作的需求(运动，动力)，我们必须利用不同机构的组合系统来完成。
因此对于常用机构，如杆机构，齿轮传动机构，间歇运动机构，带，链传动机构的结构及运动特点应有充分的了解，在此基础上，我们可以利用它们所在组合成我们需要的传动系统。
执行机构常见的运动形式有回转运动，直线运动和曲线运动，传动系统方案的设计将以此为目标。
执行机构的运动不仅仅有运动形式的要求，而且有运动学和动力学的要求。
因此我们必须对设计好的传动系统中的重要运动构件进行运动学和动力学分析(速度，加速度分析)，使执行构件满足运动要求(如工作行程与回程的速度要求，惯性力要求，工作行程要求等)。
平面机构运动方案设计与拼装_实验报告
平面机构运动方案设计与拼装_实验报告一、实验目的1.了解平面机构的基本结构与运动方式；3.理解平面机构在工程设计中的应用。
二、实验原理平面机构是一种由零件组成的机械装置，常用于工程设计中的运动传递与变换。
平面机构的运动方式是根据其构造和运动组成的，常见的运动方式有旋转、平动、摇动等。
平面机构的设计通常要考虑以下因素：1.机械运动传递的要求：根据设计规定的输出运动，来设计机械传动的方式和零件的构造，以达到要求的运动传递效果。
2.空间体积限制：由于平面机构的构件通常是定向、定位的，所以需要根据设计要求的空间大小，设计合适的构件尺寸，以满足要求的空间限制。
3.耐用性与可维修性：在平面机构的设计过程中，要考虑设计零件的强度、刚度、耐久性等要求，以及维修和部件更换的方便程度，以确保机械装置的可靠性和持久性。
三、实验内容1.基本平面机构的组装设计；2.升级平面机构的改进设计；3.平面机构的运动方案设计。
四、实验步骤在进行本实验前，需准备相关实验设备，如平面机构零件、螺丝等。
1.基本平面机构的组装设计1.1将所需的平面机构零件分类整理，以便于组合设计，并检查是否完整。
1.2根据所需的运动方案，选择合适的平面机构零件进行组装。
可按照机构类型、运动方式、机械特征等进行分类。
1.3根据设计要求，选择合适的零件进行设置，并确定合适的尺寸和细节要求。
1.4将所选的零件进行拼装，并进行调整和校正，以达到符合要求的运动效果。
1.5在拼装过程中需注意安全和操作要领，并做好记录和备份，以方便日后使用。
2.1根据已有的平面机构运动方案，扩展设计更多的运动方式，并考虑运动的变更和灵活性。
2.3进行升级设计，根据设计要求，调整和优化原有机构的零件选配、布局、大小等要素。
2.4在设计过程中需考虑到结构强度、稳定性等问题，并进行合理地优化和改进。
3.1根据所需的运动方向和类型，设计合适的运动方案。
3.2选择合适的零件进行设置，并在设计中考虑到机械的特征、力学原理等要素。
平面机构组装实验报告
平面机构组装实验报告平面机构是一个由连杆和连接点相互交互作用的组合。
它可以实现给定输入端的固定输出。
本次实验的目的是通过组装平面机构，了解机构的组成和工作原理。
实验材料和设备包括：1. 连杆：直线连杆、摇杆和曲柄连杆。
2. 连接点：铰链和滑块。
3. 设备：活动底座、张力计和角度计。
实验步骤如下：1. 将活动底座放置在实验台上，确保底座平稳。
2. 将直线连杆的一端插入活动底座上的孔中，使其能够自由运动。
3. 在直线连杆的另一端安装滑块，确保滑块能够在直线连杆上自由滑动。
4. 将摇杆的一端与直线连杆的滑块连接，使得摇杆能够在滑块上方旋转。
5. 将曲柄连杆的一端与摇杆的另一端连接，使曲柄连杆能够在摇杆周围旋转。
6. 在曲柄连杆的另一端安装铰链，使铰链能够自由旋转。
7. 将张力计固定在铰链上，用以测量机构的受力情况。
8. 将角度计固定在曲柄连杆上，用以测量机构的运动角度。
实验结果及分析：通过对机构的组装，我们成功地搭建出了一个平面机构。
在实验过程中，我们首先观察到了直线连杆的运动规律。
当摇杆转动时，直线连杆上的滑块会做直线运动，且滑块与直线连杆的相对位置是固定的。
这表明直线连杆可以将摇杆的旋转运动转化为直线运动。
然后，我们观察到了摇杆的运动规律。
当曲柄连杆转动时，摇杆会绕滑块上的铰链旋转，且摇杆的摆动角度与曲柄连杆的转动角度相等。
这表明摇杆可以将曲柄连杆的旋转运动转化为摆动运动。
最后，我们观察到了曲柄连杆的运动规律。
当曲柄连杆转动时，整个机构会随之运动。
曲柄连杆的转动角度越大，整个机构的运动幅度也会越大。
这表明曲柄连杆是整个机构的运动产生源。
通过张力计的测量，我们还可以得到机构在运动过程中的受力情况。
当曲柄连杆转动时，张力计会受到一定的拉力。
随着曲柄连杆的转动角度增大，拉力也会增大。
这表明机构在运动过程中会产生一定的力学作用。
总结：通过本次实验，我们成功地组装了一个平面机构，并观察了机构的运动规律和受力情况。
中南大学——机构创意组合实验报告
实验机构创意组合实验
一、实验目的。
1、加深学生对平面机构的组成原理认识，进一步了解机构组成及运动特性。
2、训练学生的工程实践动手能力，培养学生创新意识及综合设计的能力。
二、仪器设备。
ZBS-C平面机构创意组合分析测试实验台。
三、机构运动简图。
四、计算机构的自由度（列出算式，并給出答案）。
解：活动构件数=5，低副P L=6，高副P H=2, 无虚约束。
F =3n-2P L-P H=3×5-2×6-2=1
即机构的自由度为1
五、指出在机构中自己有所创新之处。
答：创新之处在于，在不改变齿轮部分和凸轮部分的前提下，通过改变杆的长度，以满足杆长条件，并将最短杆从与凸轮通过高副接触的地方换成另一个连架杆的地方。
从而将之前留下来的双摇杆机构变成曲柄摇杆机构。
六、指出机构的设计存在的不足之处，简述进一步改进的设想。
答：不足之处：由于提供的杆的长度有限制，难以轻松的满足杆长条件，再加上受上课时长的限制，所以未将曲柄摇杆机构组合成功。
改进设想：由于有一处连架杆是通过与凸轮高副连接，不好做周转运动，可以考虑将其与齿轮作用，再通过设置最短杆的位置以及满足杆长条件，从而将双摇杆机构变成双曲柄机构。
机构创新拼装实验报告
一、实验背景与目的随着科技的发展和工业生产的不断进步，机构创新拼装实验在机械设计、制造领域扮演着越来越重要的角色。
本实验旨在通过创新拼装，探索不同机构组合的可能性，提高机构系统的性能，并为实际工程应用提供理论依据和设计思路。
二、实验内容与过程1. 实验材料与工具本实验选用以下材料和工具：- 钢材、铝材等金属材料- 齿轮、连杆、凸轮等常用机构零件- 螺丝、螺母、铆钉等紧固件- 电动扳手、电钻、手锯等加工工具- 游标卡尺、量角器等测量工具2. 实验步骤（1）设计创新机构：根据实验目的，设计一种具有创新性的机构组合，并绘制其结构图。
（2）选择材料与零件：根据设计图纸，选择合适的金属材料和常用机构零件。
（3）加工零件：使用电钻、手锯等工具，将金属材料加工成所需零件。
（4）组装机构：按照设计图纸，将加工好的零件进行组装，并使用螺丝、螺母、铆钉等紧固件固定。
（5）检测与分析：使用游标卡尺、量角器等工具，检测机构尺寸和角度是否符合设计要求。
同时，观察机构运动是否平稳、可靠。
3. 实验结果与分析（1）实验结果表明，所设计的创新机构具有以下特点：- 结构简单，易于组装和维修- 运动平稳，可靠性高- 创新性强，具有一定的实用价值（2）通过对比分析，本实验设计的创新机构在以下方面优于传统机构：- 体积更小，重量更轻- 运动速度更快，效率更高- 抗振性能更强，适应性强三、实验结论与展望1. 本实验通过创新拼装，成功设计并组装了一种具有创新性的机构组合，为实际工程应用提供了理论依据和设计思路。
2. 实验结果表明，创新机构在体积、重量、运动速度、抗振性能等方面具有明显优势，具有较高的实用价值。
3. 未来，我们将继续深入研究机构创新拼装技术，探索更多具有创新性的机构组合，为我国机械制造业的发展贡献力量。
四、实验心得与体会1. 通过本次实验，我深刻认识到机构创新拼装在机械设计、制造领域的重要性。
2. 实验过程中，我学会了如何设计创新机构、选择材料与零件、加工零件、组装机构等基本技能。
机构运动方案创新设计实验报告
机构运动方案创新设计实验报告
一、实验报告
1．绘制实际拼装的机构运动方案简图，并在简图中标识实测所得的机构运动学尺寸。
2．简要说明机构杆组的拆组过程，并画出所拆机构的杆组简图。
3．根据你所拆分的杆组，按不同的顺序排列杆组，可能组合的机构运动方案有哪一些？要求用机构运动简图表示出来，就运动传递情况作方案比较，并简要说明之。
4．利用不同的杆组进行机构拼接，得到了哪一些有创意的机构运动方案？用机构运动简图示意创新机构运动方案。
二、实验心得与建议。
平面机构运动方案创新设计实验
平面机构运动方案创新设计实验平面机构是一种常见的机械结构，由多个连杆组成，用于实现一定的运动规律。
在机械设计中，平面机构的运动方案创新设计是非常重要的一环。
下面是一个关于平面机构运动方案创新设计的实验。
实验目的：通过对平面机构的运动方案进行创新设计，探索不同的运动规律和机构结构，提高设计的创新性和性能。
实验原理：平面机构的运动方案创新设计是通过改变机构的结构和运动规律来实现的。
可以通过增加、减少或改变机构的连杆数量，调整连杆的长度比例和连接方式，以及改变运动链接的位置等方式进行。
实验过程：1.确定设计的目标和要求：根据需要解决的问题和要实现的功能，确定平面机构的设计目标和要求。
例如，设计一个能够实现复杂往复运动的机构。
2.绘制设计方案的示意图：根据设计目标和要求，绘制出设计方案的示意图。
可以根据需要，使用CAD软件进行绘制。
3.进行机构参数的选择和优化：根据设计方案，选择合适的连杆长度比例和运动链接位置，优化机构的性能。
可以通过运动分析和仿真软件进行模拟分析，找出机构运动存在的问题和改进的空间。
4.制作实物模型：根据设计方案，使用金属材料或3D打印技术制作出实际的机构模型。
可以根据需要，对模型进行调整和改进。
5.进行实验测试：将实物模型安装在实验平台上，进行实验测试。
观察机构的运动规律和性能表现，与设计目标和要求进行对比。
6.分析实验结果：根据实验测试的结果，分析机构的运动规律和性能表现。
对实验结果进行总结和评价，提出改进的建议和意见。
实验注意事项：1.实验过程中要注意安全，避免发生意外事故。
2.在实验过程中，要进行充分的实验探索和尝试，尽量多尝试不同的设计方案和参数选择，提高设计的灵活性和多样性。
3.在实验过程中，可以与同学或老师进行讨论和交流，获取更多的意见和建议，提高设计的质量和可行性。
4.在实验结果的分析阶段，要客观、全面地分析实验结果，找出存在的问题和不足之处，提出改进的方案和措施。
总结：通过平面机构运动方案的创新设计实验，可以提高学生的创新能力和实践能力。
机构运动方案创新设计的实验报告
机构运动方案创新设计的实验报告本实验报告旨在探讨机构运动方案创新设计的过程与方法。
一、实验背景机构运动方案是指由系统中若干机构组合而成的机械系统，其运动形式是由机构之间的副次联系所决定的。
机构运动方案创新设计是指通过对机构之间的副次关系进行调整和优化，实现运动形式的差异化和优化，从而提高机械系统的效能和性能。
本次实验以单自由度平面机构为研究对象，通过分析和设计各种组合方式，实现机构运动方案的创新和优化。
二、实验内容与步骤1. 实验目的通过对单自由度平面机构的分析和设计，了解和掌握机构运动方案创新的基本原理和方法；2. 实验器材计算机、图纸、模型等；3. 实验步骤（1）分析机构特性分析机构的类型、基本构造、自由度数目等特性，确定机构的工作特性和运动方案；（2）分析机构副次联系通过分析机构之间的副次联系，确定机构的运动形式和效能；（3）设计机构组合方式通过设计机构之间的不同组合方式，实现机构运动方案的创新和优化；（4）建立模型并进行模拟通过计算机建立机构模型，并进行运动仿真，评估机构运动方案的效能和性能；（5）优化机构方案根据仿真结果，进一步优化机构的组合方式和结构设计，实现机构运动方案的优化和创新。
三、实验结果与分析在本次实验中，以单自由度平面机构为研究对象，通过对其副次联系的分析和设计，实现了机构运动方案的创新和优化。
具体步骤如下：（1）分析机构特性以四连杆平面机构为例，分析其基本构造和自由度数目，确定其运动方案。
（2）分析机构副次联系通过分析机构之间的副次联系，确定机构的运动形式和效能。
分析发现，四连杆平面机构的机构刚度较大，机械能转换效率较高，但运动形式单一，难以实现多种工作状态。
（3）设计机构组合方式通过对机构之间的不同组合方式进行设计，实现机构运动方案的创新和优化。
设计了三种不同的组合方式：以动极为驱动杆的连杆机构、滚动式传动机构、芝加哥式机构。
（4）建立模型并进行模拟通过计算机建立机构模型，并进行运动仿真，评估机构运动方案的效能和性能。
机构拼装实验报告
一、实验目的1. 了解并掌握常见机构的基本结构和工作原理。
2. 熟悉机构拼装的方法和步骤。
3. 培养动手能力和空间想象能力。
4. 提高对机构运动分析和动力学分析的能力。
二、实验原理机构拼装实验是机械设计基础课程中的一项重要实验，通过拼装各种典型机构，使学生对机构的基本结构、工作原理和运动规律有更深入的了解。
在实验过程中，学生需要掌握以下原理：1. 机构的基本类型：包括连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构等。
2. 机构的工作原理：了解各机构的工作原理，掌握其运动规律。
3. 机构的拼装方法：熟悉各机构的拼装步骤和注意事项。
三、实验仪器及设备1. 机构拼装实验台：包括连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构等模块。
2. 仪器工具：扳手、螺丝刀、钳子、游标卡尺、钢尺等。
四、实验内容1. 连杆机构拼装实验（1）实验目的：掌握连杆机构的拼装方法和运动规律。
（2）实验步骤：① 根据实验要求，选择合适的连杆机构模块；② 按照拼装图，将连杆、滑块、铰链等部件组装成连杆机构；③ 调整各部件的位置，使机构满足运动要求；④ 对机构进行运动分析，观察其运动规律。
2. 齿轮机构拼装实验（1）实验目的：掌握齿轮机构的拼装方法和运动规律。
（2）实验步骤：① 根据实验要求，选择合适的齿轮机构模块；② 按照拼装图，将齿轮、轴、轴承等部件组装成齿轮机构；③ 调整齿轮的齿数和模数，使机构满足运动要求；④ 对机构进行运动分析，观察其运动规律。
3. 凸轮机构拼装实验（1）实验目的：掌握凸轮机构的拼装方法和运动规律。
（2）实验步骤：① 根据实验要求，选择合适的凸轮机构模块；② 按照拼装图，将凸轮、从动件、销轴等部件组装成凸轮机构；③ 调整凸轮的轮廓形状和从动件的运动轨迹，使机构满足运动要求；④ 对机构进行运动分析，观察其运动规律。
4. 棘轮机构拼装实验（1）实验目的：掌握棘轮机构的拼装方法和运动规律。
（2）实验步骤：① 根据实验要求，选择合适的棘轮机构模块；② 按照拼装图，将棘轮、棘爪、轴等部件组装成棘轮机构；③ 调整棘轮的齿数和棘爪的形状，使机构满足运动要求；④ 对机构进行运动分析，观察其运动规律。
机构拼接实验报告
一、实验目的1. 加深对机构组成原理的认识，进一步了解机构组成及其运动特性；2. 培养学生的工程实践动手能力；3. 培养学生的创新意识及综合设计的能力。
二、实验设备与工具1. 创新组合模型一套：包括五种平面低副II级纟R、四种平面低副II级组、备杆长可在80-340mm内无级调整，以及其他常见杆组可根据需要自由装配；2. 两种单构件高副杆组；3. 八种轮廓的凸轮构件，其从动件可实现八种运动规律。
三、实验原理1. 机构组成原理：机构是由若干构件通过一定的连接方式组成的系统，构件之间的相对运动实现机构的功能；2. 运动特性：机构的运动特性包括运动轨迹、速度、加速度等参数；3. 拼接设计：通过组合不同构件，实现特定的运动规律和功能。
四、实验步骤1. 拼接平面低副II级纟R和II级组，形成基础框架；2. 将基础框架与单构件高副杆组连接，实现特定运动规律；3. 拼接凸轮构件，调整从动件的运动规律；4. 对拼接完成的机构进行测试，观察其运动特性；5. 根据实验结果，对拼接设计进行优化。
五、实验结果与分析1. 拼接完成的基础框架具有稳定的结构，能够承受一定的载荷；2. 单构件高副杆组的连接方式能够实现特定的运动规律；3. 凸轮构件的运动规律可根据需要进行调整，以满足实验需求；4. 实验结果表明，拼接设计的机构能够实现预期的运动特性。
六、实验结论1. 通过本次实验，加深了对机构组成原理的认识，进一步了解了机构组成及其运动特性；2. 提高了学生的工程实践动手能力，培养了创新意识及综合设计的能力；3. 实验结果表明，基于机构组成原理的拼接设计能够实现预期的运动特性，具有一定的实用价值。
七、实验心得1. 在实验过程中，需要熟悉各种构件的连接方式，以便快速完成拼接；2. 在设计过程中，要充分考虑机构的功能和运动特性，确保拼接设计的合理性和可行性；3. 实验过程中，要注重细节，确保机构拼接的精度和稳定性；4. 在遇到问题时，要善于分析原因，及时调整设计方案。
平面连杆机构创新设计实验
平面连杆机构创新设计实验任务书实验任务设计平面机构，并对所设计的机构进行拼接，完成机构特有的运动特性。
实验要求（1）每组设计两种不同的机构，其中一种机构从选题部分设计题目中进行选择，另一种机构自行命题，可以来源于参考书、网络或者现实生活中的机构，要求至少有两种基本连杆机构。
要求在设计过程中利用一种创新设计方法对方案进行分析（2）每种机构都能实现其特定的运动特性。
例如，牛头刨床要实现急回运动。
通过查阅资料确定机构的运动特性。
（3）在报告上绘制初始方案的机构运动简图。
（4）实验报告请自行打印，将设计方案在课前准备好，填写到报告上（5）每班分成7-8组，每组3-4人。
（6）实验时自备三角板、圆规和草稿纸等文具。
选题部分设计题目：（每组任选一个）蒸汽机机构精压机机构牛头刨床机构插床机构筛料机构行程放大机构机构具体要求：1.蒸汽机机构：要求：(1)实现活塞的往复运动(2)运动传递由电机→曲柄→……→滑块。
2.精压机机构要求：构件平稳下压，物料受载均衡3.牛头刨床主切削运动机构要求：具有急回特性,运动传递由电机→齿轮减速→导杆→……→滑块4. 插床机构要求：（1）具有急回特性。
（2）插刀实现大行程往复运动。
(3)运动传递由电机→齿轮减速→原动件曲柄→……→输出件插刀5.筛料机构要求：（1）具有急回特性。
（2）加速度变化较大。
6.行程放大机构要求：实现行程放大自行命题部分题目：平面连杆机构创新设计实验报告班级姓名及学号同组人机构1名称：机构1运动要求及特点：…….利用功能分析法及设计目录对设计方案进行简单分析所设计的机构简图：实验中机构运动状况分析改进后的机构简图机构2名称：机构2运动要求及特点：……利用功能分析法及设计目录对设计方案进行简单分析所设计的结构简图：实验中机构运动状况分析改进后的结构简图：举例：1.名称：设计一手动装订书籍的打孔机2.运动要求•1)操作手柄作旋转运动；•2)打孔针作直线往复运动；•3)构件数尽量少：•4)省力。
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平面机构运动方案设计与拼装实验报告
平面机构运动方案设计与拼装实验报告
一、实验目的
1.加深学生对机构组成原理的认识，进一步理解平面机构的组成及其运动特性。
2.通过平面机构的拼装，训练学生的工程实践动手能力，了解机构在实际安装中可能出现的运动干涉现象及解决办法。
3.通过机构运动方案的设计，培养学生的创新意识和综合设计能力。
二、实验原理
机构具有确定运动的条件是其原动件数应等于其所具有的自由度数。
如将机构的机架及与机架相连的原动件从机构中拆分开来，则其余构件构成的杆件组必然是一个自由度为零的构件组。
而这个自由度为零的构件组，有时还可以拆分成为更简单的自由度为零的构件组，最后将不能再拆的最简单的自由度为零的构件组称为基本杆组，简称杆组。
由杆组定义，组成平面机构的基本杆组应满足条件：
F=3n-2P
l -P
h
=0
任何平面机构均可用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成，这是机构的组成原理，也是本实验的基本原理。
三、机构设计及实验组装说明书
本组选择的是筛料机构：
图1 筛料机构简图
机构组成：该机构由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构构成。
工作特点：曲柄1匀速转动，通过摇杆3和连杆4带动滑块5作往复直线运动，由于曲柄摇杆机构的急回性质，使得滑块5速度、加速度变化较大，从而更好地完成筛料工作。
使用到的零部件：
工具：六角扳手三把、活动扳手、钢板尺、自备三角板、圆规、纸和笔等文具。
1）实验台机架
图2 实验台机架图
实验台机架中有5根铅垂立柱，它们可沿X 方向移动。
移动时请用双手扶稳立柱、并尽可能使立柱在移动过程中保持铅垂状态，这样便可以轻松推动立柱。
立柱移动到预定的位置后，将立柱上、下两端的螺栓锁紧（安全注意事项：不允许将立柱上、下两端的螺栓卸下，在移动立柱前只需将螺栓拧松即可）。
立柱上的滑块可沿Y 方向移动。
将滑块移动到预定的位置后，用螺栓将滑块紧定在立柱上。
按上述方法即可在X 、Y
平面确定活动构件相对机架的连接位置。
面对操作者的机
架铅垂面称为拼接起始参考面或操作面。
2）轴相对机架的拼接（图示中的编号与“机构运动方案创新设计实验台零部件清单”序号相同）
有螺纹端的轴颈可以插入滑块28#上的铜套孔，通过平垫片、防脱螺母34#的连接与机架形成转动副或与机架固定。
若按图6拼接后，6或8#轴相对机架固定；若不使用平垫片34# ，则6或8#轴相对机架作旋转运动。
拼接者可根据需要确定是否使用平垫片34#。
扁头轴6#为主动轴、8#为从动轴。
该轴主要用于与其它构件形成移动副或转动副、也可将连杆或盘类零件等固定在扁头轴颈上，使之成为一个构件。
图3 轴相对机架的拼接图
3）转动副的拼接（图示中的编号与“机构运动方案创新设计实验台零部件清单”序号相同）
若两连杆间形成转动副，可按图7所示方式拼接。
其中，14#件的扁平轴颈可分别插入两连杆11#的圆孔，再用压紧螺栓16#和带垫片螺栓15#分别与转动副轴14#两端面上的螺孔连接。
这样，有一根连杆被压紧螺栓16#固定在14#件的轴颈处，而与带垫片螺栓15#相连接的14#件相对另一连杆转动。
图4 转动副拼接图
提示：根据实际拼接层面的需要，14#件可用7#件“转动副轴-3”替代，由于7#件的轴颈较长，此时需选用相应的运动构件层面限位套17#对构件的运动层面进
行限位。
4）移动副的拼接
如图8-1所示，转滑副轴24#的圆轴端插入连杆11#的长槽中，通过带垫片的螺栓15#的连接，转滑副轴24#可与连杆11#形成移动副。
图5 移动副的拼接
提示：转滑副轴24#的另一端扁平轴可与其它构件形成转动副或移动副。
根据拼接的实际需要，也可选用7#或14#件替代24#件作为滑块。
提示：根据实际拼接的需要，若选用的轴颈较长，此时需选用相应的运动构件层面限位套17#对构件的运动层面进行限位。
5）滑块与连杆组成转动副和移动副的拼接（图示中的编号与“机构运动方案创新设计实验台零部件清单”序号相同）
如图9所示的拼接效果是滑块13#的扁平轴颈处与连杆11#形成移动副；在20#、21#的帮助下，滑块13#的圆轴颈处与另一连杆在连杆长槽的某一位置形成转动副。
首先用螺栓、螺母21#将固定转轴块20#锁定在连杆11#上，再将转动副轴13#的圆轴端穿插20#的圆孔及连杆11#的长槽中，用带垫片的螺栓15#旋入13#的圆轴颈端面的螺孔中，这样13#与11#形成转动副。
将13#扁头轴颈插入另一连杆的长槽中，将15#旋入13#的扁平轴端面螺孔中，这样13#与另一连杆11#形成移动副。
图6 滑块与连杆组成转动副、移动副的拼接
6）固定支座销轴与机座拼接
如图2所示，将表1的中固定支座销轴1插于在机架滑块的圆孔中，套上垫片固紧螺母即完成安装 。
销轴装于机架滑块的圆孔中的长度稍大于滑块的宽度。
图2a) 中的销轴无键槽其上套有垫片，螺母通过垫片压紧立柱上的滑块，所以销轴与立柱滑块间无相对运动，构成机架上的固定销轴。
图2b) 中的销轴有键槽，螺母在销轴上旋紧后与立柱上的滑块间有一定间隙，所以销轴与立柱滑块间可有相对运动，构成机架上的活动销轴。
在轴上键槽处装上键并套上带轮，由电机的带轮带动即构成主动销轴。
图7 固定支座销轴安装
四、实际拼装的机构运动方案简图，标注构建和运动副数目，并计算自由度
图8 筛料机构简图
AB=105mm BC=200mm CD=150mm AD=150mm CE=350mm 自由度 F=3n-2P L -P H =3×5-2×7-0=1
n ——运动构件数目； P L ——低副数目； P H ——高副数目
五、对实验中出现的问题、解决方法进行总结
螺母
垫片
固定支座销轴
立柱
滑块
a)
b)
A
B
C (复合铰链)
D
F
1 2
3 4
5 6(机架)
E
六、收获和体会
1、通过本次实验，对平面机构的组成有了更直观的认识理解。
实验过程中对转动副和移动副的装配加深了这一部分理论知识的理解，体会了平面机构的各种运动特性。
同时在实验时也掌握了复合铰链，移动转动副组合等情况的处理和自由度的判断。
2、在装配筛料机构的操作过程中，体会了连杆机构如何将匀速的转动转化为变加速的直线运动，从而实现筛料的目的。
而转化过程的机构非常简单，只有连杆和导向杆，运动副也只有最简单的转动副和移动副，体现了这种机构的设计精巧。
3、通过本次实验认识到了运动干涉在实际机械中的表现和解决方法。
实验过
程中，多次出现由于运动干涉导致机构卡死或运动不顺畅的情况。
经过分析，连杆的尺寸选择，转动副的位置设计，以及各轴规格的选用都有影响。
这些容在理论上是很少体现的，但在实际实验中是必须考虑到的问题。
根据运动干涉对机构设计进行合理的调整，不仅可以避免不顺畅、卡死、碰撞等现象，更重要的是避免了危险工况，保证零件不被摩擦损坏。
4、在实验时遇到了一些预习时没有考虑到的问题，最明显的是零件规格的选择。
最终实验中主要还是通过几次试装才得到合适的设计。
这也体现了理论设计与实际操作需要充分的结合。