六杆机构分析报告
平面六杆机构课程设计
平面六杆机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握平面六杆机构的基本构成和特点,理解其运动规律和动力学特性。
2. 使学生了解平面六杆机构在实际工程中的应用,并能结合具体案例进行分析。
3. 帮助学生理解平面六杆机构与其他类型机构之间的区别与联系。
技能目标:1. 培养学生运用平面六杆机构进行简单机构设计的能力,能够根据实际需求进行参数优化。
2. 提高学生运用计算机软件(如CAD等)进行平面六杆机构运动仿真和分析的能力。
3. 培养学生运用数学工具对平面六杆机构进行运动学和动力学计算的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计学科的兴趣和热情,激发其创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,使其在项目实践中能够相互协作、共同进步。
3. 引导学生关注我国机械工程技术的发展,培养其爱国情怀和社会责任感。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以使学生能够在实际操作中掌握平面六杆机构的相关知识,提高综合运用能力。
在教学过程中,注重理论联系实际,充分调动学生的主观能动性,培养其创新意识和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够为今后的机械设计工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 平面六杆机构基本概念:介绍平面六杆机构的定义、分类及其应用场景,对应教材第二章第一节。
- 六杆机构的构成与特点- 六杆机构的运动副类型及功能2. 平面六杆机构运动分析:- 分析平面六杆机构的运动规律,对应教材第二章第二节;- 掌握平面六杆机构的自由度和速度、加速度的计算方法。
3. 平面六杆机构动力学分析:- 动力学基本方程及其应用,对应教材第二章第三节;- 力、力矩和功率的计算方法。
4. 平面六杆机构设计方法:- 介绍平面六杆机构设计的基本原则和步骤,对应教材第二章第四节;- 结合实际案例,进行参数设计和优化。
5. 计算机辅助设计与分析:- 利用CAD软件进行平面六杆机构建模和运动仿真,对应教材第二章第五节;- 学会对仿真结果进行分析和优化。
机构运动方案创新设计实验指导书
机构运动⽅案创新设计实验指导书机构运动⽅案创新设计实验指导书⼀、实验⽬的1.培养学⽣机构型综合的设计能⼒、创新能⼒和实践动⼿能⼒;2.培养学⽣综合应⽤所学知识对机构的结构和运动性能加以评价的分析能⼒。
⼆、实验原理任何机构都是将基本组依次连接到机架和原动件上⽽构成的。
三、实验内容1.多功能移动式残病⼈浴缸翻转机构(见动画)⑴上⾝部缸体翻转机构要求上⾝部缸体从⽔平位置向上翻转⾄70度,即翻转⾓为0-70度.可采⽤的机构:①摆动导杆机构,导杆与上⾝部缸体固装在-起,带动缸体翻转。
由直线电机带动主动杆摆动。
②双摇杆机构,上⾝部缸体作为从动摇杆,在主动摇杆驱动下作0-70度摆动. 主动杆由直线电机带动摆动。
③其它机构⑵腿部缸体翻转机构要求腿部缸体从垂直位置向上翻转⾄⽔平位置,利⽤死点保持腿部缸体在⽔平位置, 借助凸轮机构破坏死点,使腿部缸体在重⼒作⽤下复位。
可采⽤机构:①双摇杆机构,腿部缸体作为主动摇杆;②其它机构2. ⽜头创床机构(见动画)要求刨⼑(安装在滑枕上)作直线往复运动。
可采⽤的机构:①转动导杆机构和曲柄滑块机构组合,由电机驱动主动件转动。
②摆动导杆机构和滑块机构组合,由电机驱动主动件转动。
③其它机构3.翻转机(见动画)要求翻转模板装在连杆上,模板翻转180度。
①四杆机构,电机驱动。
②其它机构4.飞机起落架要求起落架上轮⼦从⽔平位置向下翻转⾄垂直位置,利⽤死点使起落架轮⼦保持在垂直位置。
可采⽤的机构:①四杆机构,电机驱动。
②其它机构5.插床机构要求插⼑作垂直上下往复直线运动,向下时(⼯作⾏程)较慢,向上运动(空程)时速度较快。
可采⽤的机构:①双曲柄机构与曲构滑块机构组合,电机驱动.②其它机构6.冲压成型机压头作垂直上下直线运动,以较⼩功率带动主动件运动时,滑块能产⽣巨⼤的冲压⼒。
可采⽤的机构:①六杆增⼒机构,电机驱动.②其它机构7.拉延压⼒机压边机构压边滑块作垂直上下直线运动,在下极限位置时,有瞬时停歇现象;同时以较⼩功率带动主动件运动时,滑块能产⽣巨⼤的冲压⼒。
机构认知实验报告小结
一、实验目的通过观看机构的运动,了解各种机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用,配合相关课程的学习。
二、实验原理和内容机构由机架、原动件和从动件三部分组成,其中固定不动的构件为机架,运动规律给定的构件为原动件,原动件由电动机驱动做等速运动,其余的活动构件则为从动件。
本实验所要研究的四种基本机构如下:1. 平面连杆机构2. 凸轮机构3. 齿轮机构4. 停歇和间歇运动机构三、实验设备各类机器、机构模型陈列柜(10个陈列柜,77种机构)。
四、实验步骤1. 观察并记录各类机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用。
2. 分析各机构在运动过程中的能量传递和转换。
3. 通过实际操作,了解机构的运动规律及各构件之间的协调关系。
4. 总结各类机构在实际工程中的应用及优缺点。
五、实验结果与分析1. 平面连杆机构:平面连杆机构是一种常见的机构,具有结构简单、制造方便、运动平稳等特点。
在汽车、飞机、机器人等领域有广泛应用。
2. 凸轮机构:凸轮机构具有结构紧凑、易于实现复杂运动等特点。
在机械加工、医疗器械、自动化设备等领域有广泛应用。
3. 齿轮机构:齿轮机构具有传动平稳、传动比准确、制造精度高等特点。
在汽车、机床、航空航天等领域有广泛应用。
4. 停歇和间歇运动机构:停歇和间歇运动机构能够实现从动件的停歇和间歇运动,具有结构简单、易于制造等特点。
在自动化设备、机械加工等领域有广泛应用。
六、实验总结通过本次实验,我们对各类机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用有了较为深入的了解。
在今后的学习和工作中,我们将更好地运用所学知识,解决实际问题。
七、思考题(1)机器是由多个机构组成的,当有多个机构时,它们应当按照一定的要求互相配合。
(2)在有曲柄存在的条件时,取不同的构件为机架,可以得到铰链四杆机构的多种形式。
(3)平面连杆机构的第一种应用类型是:实现给定的。
(4)平面连杆机构的第二种应用类型是:实现给定的。
(5)利用齿轮机构可以实现精确的传动比,应用于汽车、机床等领域。
机构运动简图的测绘实验报告doc
机构运动简图的测绘实验报告doc机构运动简图的测绘实验报告篇一:机构运动简图的测绘和分析试验报告实验一机构运动简图的测绘和分析一. 实验目的1. 学会根据各种机械实物或模型,绘制机构运动简图;2. 分析和验证机构自由度,进一步理解机构自由度的概念,掌握机构自由度的计算方法;3. 加深对机构结构分析的了解。
二. 设备和工具1. 各类典型机械的实物(如:缝纫机等)2. 各类典型机械的模型(如:内燃机模型、牛头刨床等);3. 钢皮尺,内外卡钳,量角器(根据需要选用);4. 三角板,铅笔,橡皮,稿纸(自备)。
三. 原理和方法1. 原理由于机构和运动仅与机构中所有的构件的数目的构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关,因此,在绘制机构运动简图时,可以撇开构件的形状和运动副的具体构造,而用一些简略的符号(如教科书和机械设计手册中有关“常用构件的运动副简图符号”的规定)来代替构件和运动副,并按一定的比例尺表示运动副的相对位置,以此表明机构的运动特征。
表1-1为常用符号示例。
2. 方法(1)确定组成机构的构件数目测绘时使被测绘机械缓慢运动,仔细观测机构的运动,区分各个运动单元,从而确定组成机构的构件数目,找出原动件。
(2)测绘运动副的种类、数目根据相联接两构件的接触情况及相对运动的特点,确定各个运动副的种类。
(3)合理选择投影面,坐标和原动件位置选与机构的各个构件上的点运动平面皆平行的平面,或选能反映机构运动特征的其他平面做投影面。
转动(或移动)原动件,找出每个构件都能表达清楚的原动件位置。
(4)绘机构运动简图的示意图徒手按规定的符号,凭目测,使图与实物大致成比例(转动副位置、移动副导路方位,高副接触点及曲率),从原动件开始,依构件的连接次序,逐渐画出机构运动简图的示意图。
用数字1、2、3??区分构件,用字母A、B、C??区分运动副。
(5)绘正式机构运动简图仔细测量与机构运动有关的尺寸,即转动副间的中心距和移动导路的方向等,按适当的比例尺画出正式机构运动简图。
机械原理实验报告大全
机械原理实验项目机械原理课程实验(一)机械传动性能测试实验一、实验目的(1) 通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的速度、转矩、传动比、功率及机械效率等,加深对常见机械传动性能的认识与理解。
(2) 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的机械参数,掌握机械传动合理布置的基本要求。
(3) 通过实验认识机械传动性能综合实验台的工作原理、提高计算机辅助实验能力。
二、实验设备机械传动性能测试综合实验台。
三、实验内容机械传动性能测试是一项基于基本传动单元自由组装、利用传感器获取相关信息、采用工控机控制实验对象的综合性实验。
它可以测量用户自行组装的机械传动装置中的速度、转矩、传动比、功率与机械效率,具有数据采集与处理、输出结果数据与曲线等功能。
机械传动性能测试实验台的逻辑框图变频 电机ZJ 扭矩 传感器ZJ 扭矩 传感器工作载荷扭矩测量卡转速调节机械传动装置负载调节工控机扭矩测量卡机械原理课程实验(二)慧鱼机器人设计实验一、实验目的1)通过对慧鱼机器人、机电产品的系统运动方案的组装设计,培养学生独立确定系统运动方案设计与选型的能力。
2)利用“慧鱼模型”组装机器人模型,探索机器人各个功能的实现方法,进行机电一体化方面的训练。
二、实验设备1)慧鱼创意组合模型包; 2)计算机一台;3)可编程控制器、智能接口板; 4)控制软件。
三、实验内容“慧鱼创意组合模型”是工程技术型模型,能够实现对工程技术以及机器人技术等的模拟仿真。
模型是由各种可以相互拼接的零件所组成,由于模型充分体现了各种结构、动力、控制的组成因素,并设计了相应的模块,因此,可以拼装成各种各样的机器人模型,可以用于检验学生的机械结构和机械创新设计与控制的合理可行性。
慧鱼机器人实验二室自动步行车 学生创新实验机械原理课程实验(三)PLC控制实验一、实验目的1)了解全自动加工中心、自动化立体仓库、焊接站等工业模型的组装设计,控制原理及PLC在工业中的应用;2)了解和熟悉PLC的结构和外部接线方法,掌握编程软件的使用方法;3)掌握顺序功能图的绘制,掌握以顺序控制梯形图的设计方法与调试。
基于UGCAE的平面六杆机构的运动分析
基于UG/CAE的平面六杆机构的运动分析1、题目说明如上图所示平面六杆机构,试用计算机完成其运动分析。
已知其尺寸参数如下表所示:题目要求:两人一组计算出原动件从0到360时(计算点数37)所要求的各运动变量的大小,并绘出运动曲线图及轨迹曲线。
注:为了使计算的结果更好的拟合运动的实际情况,同时考虑到UG在运动仿真分析计算方面的快速性,我们决定在绘制曲线时将计算点由37点增加到600点。
数据输出到Excel表格时计算点取100点。
建模及其分析方法附后!2、建模及其运动分析软件介绍:UG NX是集CAD\CAE\CAM于一体的三维参数化软件,也是当今世界最先进的设计软件,它广泛应用于航空航天、汽车制造、机械电子等工程领域。
还有在系统创新、工业设计造型、无约束设计、装配设计、钣金设计、工程图设计等方面的功能。
运动仿真是UG/CAE(Computer Aided Engineering)模块中的主要部分,它能对任何二维或三维机构进行复杂的运动学分析、动力分析和设计仿真。
通过UG/Modeling的功能建立一个三维实体模型,利用UG/Motion的功能给三维实体模型的各个部件赋予一定的运动学特性,再在各个部件之间设立一定的连接关系既可建立一个运动仿真模型。
UG/Motion的功能可以对运动机构进行大量的装配分析工作、运动合理性分析工作,诸如干涉检查、轨迹包络等,得到大量运动机构的运动参数。
通过对这个运动仿真模型进行运动学或动力学运动分析就可以验证该运动机构设计的合理性,并且可以利用图形输出各个部件的位移、坐标、加速度、速度和力的变化情况,对运动机构进行优化。
我们通过学习UG,通过建立平面六杆机构模型,通过UG/CAE模块对平面连杆的运动进行分析。
3.六连杆机构的三维造型连杆L1连杆L2连杆L3连杆L5连杆L6六杆机构装配示意图机构装配后运动演示见附件—平面六杆运动演示.avi (本报告相同目录下)3. 运动分析数据计算结果在附件的Excel表格中。
机构认知实验实验报告
一、实验背景随着科技的不断进步,机械设计在各个领域中的应用越来越广泛。
为了提高机械设计水平,掌握机构的基本知识是至关重要的。
本次实验旨在通过观察和分析各类机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用,加深对机构知识的理解。
二、实验目的1. 了解各类机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用;2. 培养观察、分析、解决问题的能力;3. 提高机械设计水平。
三、实验原理机构是由多个构件组成的,通过运动传递和转换能量,实现特定的运动和功能。
根据运动形式的不同,机构可分为平面机构和空间机构两大类。
平面机构是指构件的运动轨迹全部在同一个平面内的机构;空间机构是指构件的运动轨迹不在同一个平面内的机构。
四、实验设备1. 各类机器、机构模型陈列柜(10个陈列柜,77种机构);2. 实验报告纸;3. 针对各类机构的图文资料。
五、实验内容1. 观察陈列柜中的各类机构,了解其基本结构、工作原理、特点、功能及应用;2. 分析平面机构和空间机构的区别;3. 通过实验报告,总结各类机构的运动规律和设计特点。
六、实验步骤1. 观察陈列柜中的各类机构,记录下机构名称、结构特点、工作原理、功能及应用等信息;2. 分析平面机构和空间机构的区别,总结其运动规律;3. 查阅相关资料,了解各类机构的设计特点;4. 撰写实验报告,总结实验过程和心得体会。
七、实验结果与分析1. 平面机构:(1)连杆机构:通过铰链连接的多个杆件组成的机构,可以实现转动、移动等多种运动形式;(2)凸轮机构:由凸轮、从动件和机架组成,实现旋转运动到往复运动或间歇运动的转换;(3)齿轮机构:由齿轮、机架和从动齿轮组成,实现旋转运动速度和方向的转换;(4)停歇和间歇运动机构:使从动件在特定位置停歇或间歇运动的机构。
2. 空间机构:(1)曲柄摇杆机构:由曲柄、摇杆、连杆和机架组成,实现旋转运动到往复运动或间歇运动的转换;(2)螺旋机构:由螺旋、螺母、机架和从动件组成,实现旋转运动到直线运动的转换;(3)球面机构:由球面、球铰、连杆和机架组成,实现旋转运动到旋转运动的转换。
平面六杆机构的运动分析
平面六杆机构的运动分析
1.确定机构的几何特性:首先,需要根据机构的构件和铰链的几何特
性确定机构的几何特性。
这包括确定构件的长度、铰链的位置和角度。
2.建立机构的运动方程:根据机构的几何特性,可以建立机构的运动
方程。
运动方程描述了机构各构件之间的运动关系,可以通过几何关系和
运动链法建立运动方程。
3.解决运动方程:通过求解运动方程,可以得到机构各构件的位置、
速度和加速度。
这可以通过数值方法或解析方法来完成。
4.分析机构的运动特性:根据机构的运动方程和解决的结果,可以分
析机构的运动特性。
这包括机构的平稳性、运动范围、速度和加速度的变
化等。
5.优化机构的设计:根据分析的结果,可以对机构的设计进行优化。
例如,可以调整构件的长度、角度和铰链的位置,以改善机构的运动性能。
总之,平面六杆机构的运动分析是研究和设计机械系统的重要步骤。
通过分析机构的运动特性,可以优化机构的设计,提高机械系统的性能和
效率。
因此,对平面六杆机构的运动分析有着重要的理论和实际意义。
机械原理实验三实验四指导及实验报告
刚性转子动平衡实验一、实验目的1、加深对刚性转子动平衡概念的理解;2、掌握刚性转子动平衡实验的原理及基本方法。
3、了解动平衡试验机的结构组成及工作原理。
二、实验设备1、JPH-A型动平衡实验台;2、转子试件;3、平衡块;4、百分表0〜10mm三、实验原理由《机械原理》所述的回转体动平衡原理知:一个动不平衡的刚性回转体绕其回转轴线转动时,该构件上所有的不平衡质量m i所产生的离心惯力总可以转化为任选的两个垂直于回转轴线的平面内的两个当量不平衡质量m!和m2 (它们的质心位置分别为匚和「2 ,半径大小可根据数值m i、m2的不同而不同)所产生的离心力。
动平衡的任务就是在这两个任选的平面(称为平衡基面I、II)内的适当位置(*和r2)加上两个适当大小的平衡重m!和m2, 使它们产生的平衡力与当量不平衡重产生的不平衡力大小相等,而方向相反,即:半径r越大,则所需的平衡重m就越小。
此时,工F =0且工M =0,该回转体达到动平衡。
转子不平衡质量的分布有很大的随机性,而无法直接判断其大小和方位。
因此很难用公式来计算平衡重,但可用实验方法来解决。
“刚性转子动平衡实验”是利用实验用动平衡实验台测定需加于两个平衡基面上的平衡质量的大小和方位,并通过增减配重质量来进行校正,直到达到平衡。
四、实验方法和步骤1、将平衡试件装到摆架的滚轮上,把试件右端的联轴器盘与差速器轴端的联轴器盘,用弹性柱销柔性联成一体。
装上传动皮带。
2、用手转动试件和摇动蜗杆上的手柄,检查动平衡机各部分转动是否正常。
松开摆架最右端的两对锁紧螺母,调节摆架上面的安放在支承杆上的百分表,使之与摆架有一定的接触,并随时注意振幅大小。
3、开机前将试件右端圆盘上装上适当的待平衡质量(四块平衡块),接上电源启动电机,待摆架振动稳定后,调整好百分表的位置并记录下振幅大小yO (格),百分表的位置以后不要再变动,停机。
4、在补偿盘的槽内距轴心最远处加上一个适当的平衡质量(二块平衡块)。
六自由度并联机床开题报告
毕业设计(论文)开题报告题目:六自由度并联机床结构设计与分析专业机械电子工程学生指导教师日期1.课题背景及研究的目的和意义1.1课题背景并联机器人具有刚度大、承载能力强、误差小、精度高、自重负荷比小、动力性能好、控制容易等一系列优点,已广泛应用于工业、航天、航海、医疗、娱乐等领域,与目前广泛应用的串联机器人在应用上构成互补关系,因而扩大了整个机器人的应用领域。
由于其卓越的优点及巨大的潜在应用前景,并联机器人的理论及应用研究受到了国内外学者的重视,在过去几十年取得了长远的发展。
并联机床作为机床技术和机器人技术相结合的产物,与传统结构机床相比具有很多的优点,展现出广阔的发展和应用前景。
传统机床中,驱动刀具与工件作相对运动的进给轴按照笛卡尔坐标布置,为串联、开链结构。
为了实现5轴加工,需在传统的3轴机床上再增加两个轴来控制刀具的姿态,所有这些轴都按串联结构布置。
当一个轴运动时,需带动串联运动链上后面的所有轴一起运动,因此其运动惯性大,动态性能较差。
同时,产生的切削力沿开链传递,使每一部件的缺陷都会对切削精度产生影响。
基于并联机器人开发的并联机床,由于其运动平台由几个简单的串联运动链并行驱动,与传统串联结构的机床相比,具有如下优点:(1)并联机床刚度大,结构稳定,承载能力强。
上下平台之间由六根杆支撑,形成并联闭环静定结构,传动构件理论上仅为受拉、压载荷的二力杆,故传动机构的单位重量具有很高的承载能力。
(2)并联机床没有误差的累积和放大(串联式末端误差是各关节的积累和放大)所以可以达到更高的加工精度。
(3)并联机床移动部件质量小,运动灵活,响应速度快,动态性能好,易于实现空间复杂曲面加工,适合于高速加工。
(4)并联机床正解困难反解容易,而机器人在线实时计算是要计算反解的,故轨迹规划简单,易于实现控制。
(5)并联机床结构简单,零件总数较少,成本容易控制,集成化、模块化程度高,使得并联机床结构设计和加工多方面得以简化。
六连杆压力机优化设计和分析报告
六连杆压力机优化设计和分析1 绪论1.1 国内外压力机的发展概况机械压力机作为工程上广泛应用的一种锻压设备,在工业生产中的地位变的越来越重要[1]。
多连杆压力机的多连杆机构是现代机械压力内、外滑块普遍采用的工作机构。
多连杆驱动的出发点是:降低工作行程速度,加快空程速度,已达到提高生产率的目的。
使用多连杆驱动技术的机械压力机,不用改变压力机的工作行程速度,即可达到提高生产率、延长模具寿命并降低噪声的目的[2]。
目前国内的发展现状:进入21世纪以来,中国锻压机械行业通过技术引进,合作生产及合资等多种方式,已经快速地提高了我国的冲压设备整体水平,近年来设计制造的很多产品,其技术性能指标已经能够接近世界先进水平。
目前我国制造的多连杆压力机刚性好、精度高、具有良好的抗热变形能力和良好的平衡性,配备高速高精度的送料装置,采取良好的隔声降噪减振措施。
不仅能保证良好的性能、质量和可靠性,在设备的成套、生产线和数控化、自动化等方面也有了很大的发展,能开发、设计、制造大型精密高效的压力机。
近年来,随着电子技术、自动控制技术的发展和应用,我国多连杆压力机的自动化程度、安全性、可靠性、生产率、产品质量都得到了明显的改善,压力机的制造能力也不断提高。
但我国压力机的生产总体规模小,技术创新能力薄弱,数控化程度相对较差,管理水平落后,品总和规格不全,特别是大、高、精类还需国外的供应,另外,我国的锻压设备与发达国家相比结构陈旧,性能较差,机械化程度差。
因此,如何继续缩小与国外先进产品的距离仍是我国设备制造企业需要面对的挑战。
国外发展现状:国外的多连杆压力机的设计生产制造的专门化、自动化程度越来越高,朝着高速度、高精度的方向发展。
其产品的品种和规格齐全,结构新颖,性能,质量,机械化程度好,精度,可靠性高,各种设备的材料利用率、生产率都很高。
而且规模大,特别是数控化程度非常好,具有很高的创新水平。
加工时,实现了软接触和平稳成型,加工冲击小,故模具的寿命特别长,压力机的行程可以任意设定,曲轴的摆角可调,使其在某一需要的角度内摆动。
机构认知实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着科技的不断进步,机械设备在现代工业、农业、日常生活等领域中扮演着越来越重要的角色。
为了更好地理解和掌握机械设备的工作原理和结构特点,我们开展了机构认知实验。
通过本次实验,我们旨在了解各类机构的基本结构、工作原理、特点、功能及应用,为今后学习和工作打下坚实的基础。
二、实验目的1. 理解各类机构的基本结构和工作原理。
2. 掌握机构的特点、功能及应用。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
4. 提高团队合作意识和动手操作能力。
三、实验内容本次实验主要涉及以下几种机构:1. 平面连杆机构2. 凸轮机构3. 齿轮机构4. 停歇和间歇运动机构实验过程中,我们通过观察、拆卸、组装和测试等方式,对上述机构进行了深入的研究。
四、实验过程及结果1. 平面连杆机构(1)实验过程:观察平面连杆机构的结构,了解其组成元件(如连杆、铰链等)及其运动规律。
(2)实验结果:平面连杆机构能够实现直线运动和旋转运动的转换,广泛应用于机械手、机器人等领域。
2. 凸轮机构(1)实验过程:观察凸轮机构的结构,了解其组成元件(如凸轮、从动件等)及其运动规律。
(2)实验结果:凸轮机构能够实现复杂的运动轨迹,广泛应用于自动机械、医疗器械等领域。
3. 齿轮机构(1)实验过程:观察齿轮机构的结构,了解其组成元件(如齿轮、齿条等)及其运动规律。
(2)实验结果:齿轮机构能够实现大扭矩的传递,广泛应用于汽车、机床等领域。
4. 停歇和间歇运动机构(1)实验过程:观察停歇和间歇运动机构的结构,了解其组成元件(如棘轮、棘爪等)及其运动规律。
(2)实验结果:停歇和间歇运动机构能够实现周期性的运动,广泛应用于机械加工、自动化设备等领域。
五、实验心得1. 机构认知实验使我们对各类机构有了更加直观和深入的了解,提高了我们的专业素养。
2. 通过实验,我们学会了观察、分析、解决问题的方法,培养了我们的动手操作能力。
3. 实验过程中,我们学会了团队合作,提高了沟通协作能力。
机械原理实验报告大全
机械原理实验项目机械原理课程实验(一)机械传动性能测试实验一、实验目的(1) 通过测试常见机械传动装置(如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等)在传递运动与动力过程中的速度、转矩、传动比、功率及机械效率等,加深对常见机械传动性能的认识与理解。
(2) 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的机械参数,掌握机械传动合理布置的基本要求。
(3) 通过实验认识机械传动性能综合实验台的工作原理、提高计算机辅助实验能力。
二、实验设备机械传动性能测试综合实验台。
三、实验内容机械传动性能测试是一项基于基本传动单元自由组装、利用传感器获取相关信息、采用工控机控制实验对象的综合性实验。
它可以测量用户自行组装的机械传动装置中的速度、转矩、传动比、功率与机械效率,具有数据采集与处理、输出结果数据与曲线等功能。
机械传动性能测试实验台的逻辑框图变频 电机ZJ 扭矩 传感器ZJ 扭矩 传感器工作载荷扭矩测量卡转速调节机械传动装置负载调节工控机扭矩测量卡机械原理课程实验(二)慧鱼机器人设计实验一、实验目的1)通过对慧鱼机器人、机电产品的系统运动方案的组装设计,培养学生独立确定系统运动方案设计与选型的能力。
2)利用“慧鱼模型”组装机器人模型,探索机器人各个功能的实现方法,进行机电一体化方面的训练。
二、实验设备1)慧鱼创意组合模型包;2)计算机一台;3)可编程控制器、智能接口板;4)控制软件。
三、实验内容“慧鱼创意组合模型”是工程技术型模型,能够实现对工程技术以及机器人技术等的模拟仿真。
模型是由各种可以相互拼接的零件所组成,由于模型充分体现了各种结构、动力、控制的组成因素,并设计了相应的模块,因此,可以拼装成各种各样的机器人模型,可以用于检验学生的机械结构和机械创新设计与控制的合理可行性。
自动步行车学生创新实验慧鱼机器人实验二室机械原理课程实验(三)PLC控制实验一、实验目的1)了解全自动加工中心、自动化立体仓库、焊接站等工业模型的组装设计,控制原理及PLC在工业中的应用;2)了解和熟悉PLC的结构和外部接线方法,掌握编程软件的使用方法;3)掌握顺序功能图的绘制,掌握以顺序控制梯形图的设计方法与调试。
机械原理及设计实验
《机构的认识及机构运动简图绘制》实验报告一、实验目的1.通过观察典型机构运动的演示,初步了解《机械原理》课程所研究的各种常用机构的结构、类型、特点及应用实例,增强对机构与机器的感性认识。
2.学会根据各种机械实物模型,绘制机构运动简图;理解构件、运动副的概念;分析和验证机构自由度,掌握机构自由度的计算和判定机构运动是否确定的方法。
二、实验方法实验室展示各种常用机构的模型,通过模型的动态展示,观察了解常用机构的结构、类型、特点,绘制结构的机构运动简图。
三、实验步骤1.仔细观察各种连杆机构、凸轮机构、齿轮机构及轮系、间歇运动机构及机构的串并联形式,对常用机构的结构、类型、特点有一定的了解,回答课后问题。
2.选取3个机构,绘制机构运动简图。
首先了解所选机构结构和用途,找出原动件;其次从原动件开始,按机构的传动路线观察并分析机构的运动情况,弄清机构中的原动件、从动件和固定件及其数目,了解各构件之间的相对运动关系;根据机构各联接构件间的接触情况判断每二个构件接触处所组成运动副及其类型并数出个数;最后选择适当的比例和能充分反映机构运动特征的视图平面画出机构的运动简图,用1、2、3,……标注各构件,用A、B、C、……标注各运动副,注明原动件的运动方向,测量并标注机构各部相关尺寸。
机架用斜线表示。
3. 计算机构的自由度,计算公式:;判定该机构运动是否确定,并32L H F n P P =--与原始物(或模型)对照,看计算是否有错。
四、实验内容1)问题及回答:1. 何谓机构、机器、机械?2. 平面四杆机构有哪些基本类型?有哪些演变形式?3. 一般情况下,凸轮是如何运动的?推杆(从动件)是如何运动的?举例说明凸轮的应用实例。
4. 一般情况下,一对齿轮传动实现了怎样的运动传递和变换?常用的齿轮传动有哪些种类?举例说明齿轮传动的应用实例。
5. 何谓轮系,轮系分为哪些种类?周转轮系中行星轮的运动有何特点?轮系的功用主要有哪些?6. 常用的间歇机构有哪些?并举例说明这些主要间歇机构的应用实例。
《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》
本次实验旨在通过机构运动方案创新设计,探索机构运动的特点和规律,提高机构设计能力和创新能力。
本实验主要分为两个部分:第一部分是对于已有机构的分析和改进;第二部分是对于机构运动方案的创新设计。
第一部分实验中,我们选取了一个四杆机构进行分析和改进。
通过对该机构的分析,我们可以总结出机构的一些特点和规律:
1. 机构在运动过程中,每个运动部件都有相互作用,形成整体的运动链。
2. 机构的运动轨迹可以通过正运动学和反运动学求解,了解机构运动规律。
3. 机构的设计应该满足一定的运动要求,如运动范围、速度、精度等。
通过对四杆机构的改进,我们成功地实现了机构运动轨迹更为均匀和适应更广泛情况的要求。
改进后的机构运动更加平稳,且运动范围更广,可以更好地适应不同的工程需求。
第二部分实验中,我们提出了一种新的机构运动方案:六杆机构。
该机构由三个垂直的平面组成,每个平面上有两个杆件,三个平面互相垂直。
该机构使得每个平面上的两个杆件的连接点能够沿着平面运动,并在三个平面中交汇。
通过对该机构进行运动学分析,我们可以发现该机构的运动是一种圆周运动。
该机构具有较大的运动范围和较高的运动精度,可以满足更加复杂的机构设计要求。
此外,该机构设计简单,制造成本低,可以广泛应用于机械制造领域。
总之,在本次实验中,我们通过对机构运动方案的分析、改进和创新设计,成功地提高了机构设计能力和创新能力。
我们相信,在未来的学习和工作中,这些能力将会对我们产生重要的帮助和推动作用。
机构运动简图的测绘及分析实验
机构运动简图的测绘及分析实验一、实验目的1、熟悉机构运动简图的绘制方法,掌握从实际机构中测绘机构运动简图的技能;2、巩固机构结构分析原理及自由度计算方法;3、加深理解平面四杆机构的演化过程及验证曲柄存在条件。
二、实验设备及工具1、测绘用各种机构实物模型;2、测量用尺、分规、铅笔及草稿纸。
三、实验原理1、机构运动简图的常用符号如图1至图4所示(详见《机械制图》GB4460—84“机构运动简图符号”)。
(1)转动副,如图1所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图1 转动副(2)移动副,如图2所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图2 移动副(3)高副,如图3所示。
(a)全为活动构件时(b)构件1为机架时图3 高副(4)构件图例,如图4所示(a)具有两个运动副元素时(b)具有三个运动副元素时(c)具有四个运动副元素时图4 构件图例2、实验原理机构各部分的运动,是由其原动件的运动规律、该机构中各运动副的类型(高副、低副,转动副、移动副等)和机构的运动尺寸来决定的,而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及固联方式等无关。
所以,只要根据机构的运动尺寸,按一定的比例尺定出各运动副的位置,就可以用运动副的代表符号和简单的线条把机构的运动简图作出来。
正确的机构运动简图中各构件的尺寸、运动副的类型和相对位置以及机构组成形式应与原机构保持一致,从而保证机构运动简图与原机构具有完全相同的运动特性,以便根据该图对机构进行运动及动力分析。
所谓机构运动简图就是从运动的观点出发,用规定的符号和简单的线条按一定的尺寸比例来表示实际机构的组成及各构件间相对运动关系。
3、绘制机构运动简图的方法及步骤(1)分析机构的实际构造和运动情况任选原动件并缓慢转动,根据各构件之间有无相对运动,分清机构是由哪些构件组成的;按照机构运动的传递顺序,仔细观察各构件之间相对运动的性质,从而确定运动副的类型和数目。
(2)合理选择投影面和原动件位置,作机构示意图选择恰当的投影面,一般选择与大多数构件的运动平面相平行的平面为视图平面;合理选择原动件的一个位置,以便简单清楚地将机构的运动情况正确地表达出来。
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机械原理课程设计
说明书
题目: 六杆机构运动分析
班级: 25041003
姓名: 赵月玲(06)芦鑫(25)
指导教师: 张伟社
2013年1月7日星期一
目录
一、题目说明 (2)
1.1分析题目 (2)
1.2分析内容 (3)
二、机构结构分析 (3)
三、机构运动分析 (4)
3.1D点的运动分析 (4)
3.2构件3的运动分析 (5)
3.3构件4的运动分析: (6)
3.4点S4的轨迹线图 (7)
四、结论 (8)
五、心得体会 (9)
一、题目说明
1.1分析题目
对如图1-1所示六杆机构进行运动与动力分析,各构件长度、滑块5的质量G、构件1转速n1、不均匀系数δ的已知数据如表1-1所示。
本次分析以方案四设计方案分析
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图1-1 六杆机构
1.2分析内容
(1)对机构进行结构分析;
(2)绘制滑块D的运动线图(即位移、速度和加速度线图);
(3)绘制构件3和4的运动线图(即角位移、角速度和角加速度线图);
(4)绘制S4点的运动轨迹。
表1-1 设计数据
二、机构结构分析
如图a所示,建立直角坐标系。
该机构为六杆机构,其中0为机架,活动构件为:1、2、3、4、5。
即活动构件数n=5。
A、B、C、D、E五处共有7个运动服,并均为低副。
其中,转动副有5处,分为:移动铰链类有C、B、D 3处,以及固定铰链类有A、E 2处;移动副有2处,分为连接两活动构件的B处移动副1个以及连接机架的D处移动副1个。
机构自由度F=3n-2P l=3X5-2X7=1.
拆基本杆组:(1)标出原动件1,如附图2-1(a)所示;
(2)试拆出Ⅱ级杆组2—3,为RPR杆组,如附图2-2(b)所示;
(3)拆出Ⅱ级杆组4—5,为RPR杆组,如附图2-3(c)所示。
由此可知该机构是由机架0、原动件1和两个Ⅱ级杆组组成,故该机构是Ⅱ级
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图2-1(a)图2-1(b)图2-1(c)
三、机构运动分析
3.1 D点的运动分析
滑块D的运动线图如图3-1:
第4页
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-8.00
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
2.00
4.00
6.00
图3-1 D 点运动参数变化图
3.2 构件3的运动分析
构件3的角运动线图如图3-2:
第6页
-100.00
-50.00
0.00
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
图3-2 构件3角运动参数变化图
3.3 构件4的运动分析:
构件4的角运动线图如图3-3:
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构件4角速度参数变化图
-20.00
-15.00
-10.00
-5.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
图3-3 构件4角速度参数变化图
3.4 点S4的轨迹线图
通过运用平面II 级机构运动与动力分析软件,得出点S4运动特性如下:
S4点的运动参数变化如图3-4:
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S4点运动参数变化图
-0.30
-0.20-0.100.00
0.100.20
0.30
0.400.500.60
图3-4 S4点运动参数变化图
点S4的运动轨迹如图3-5所示:
图3-5 S4点的运动轨迹图
四、 结论
根据计算结果以及线图可得:在原动件1绕固定铰链A做定轴转动的驱动力下,滑块D在水平面上做直线往复运动。
五、心得体会
通过这次对六杆机构运动的分析,我们对机械原理课程设计又有了更深一步的理解与认识,对连杆机构的运动特点有了更深一步的了解,使我们学到了实践性的东西.
通过平面II级机构运动与动力分析软件,我们可以清晰的看出平面六杆机构中的各个点的运动曲线规律,可以通过该软件直观清晰的看出各个点的速度变化情况以及各个构件的角速度变化情况.通过这次的六杆机构运动的分析,我们熟练的掌握了平面II级机构运动与动力分析软件.
通过此次的六杆机构运动的分析,也使我们了解到团队合作的重要性,只有将每个人的想法聚集到一起才能做出更好的结果.
最后,通过这一次的六杆机构运动分析,我们找到了很多在学习机械原理中的不足之处,我们通过此次课程设计进行对机械原理课程的查缺补漏,并能在今后的学习生活中做到学有所用.
第9页。