機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

1、 機(jī)械原理與機(jī)械零件實(shí)驗(yàn)報(bào)告（實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書）方岳、 王清編班級(jí) 學(xué)號(hào) 湖南理工學(xué)院機(jī)電系2007-9-241 / 19機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)一：機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 學(xué)會(huì)撇開(kāi)實(shí)際機(jī)器的構(gòu)造，而僅從運(yùn)動(dòng)學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)測(cè)繪其機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。2 驗(yàn)證和鞏固自由的計(jì)算及運(yùn)動(dòng)鏈的運(yùn)動(dòng)是否確定的判別方法。二、 設(shè)備和工具 1 機(jī)械模型2 量具：鋼板尺、卡尺、內(nèi)外卡鉗3 自備：圓規(guī)、三角尺、橡皮、鉛筆、草稿紙三、 測(cè)繪原理和方法：1 測(cè)繪原理：由于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)僅與機(jī)構(gòu)中的所有的構(gòu)件數(shù)目和構(gòu)件所組成的運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目、種類、相對(duì)位置有關(guān)，因此，在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中可以撇開(kāi)構(gòu)件的復(fù)雜外形和運(yùn)動(dòng)副的具體結(jié)構(gòu)，而用簡(jiǎn)單的線條和

2、規(guī)定的符號(hào)表示相應(yīng)的構(gòu)件和構(gòu)件與構(gòu)件連接的運(yùn)動(dòng)副，并按一定的比例表示機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸，運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)特性，這樣畫出來(lái)的圖即為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。常用的運(yùn)動(dòng)副的代表符號(hào)見(jiàn)附表1-1、1-2，必須注意運(yùn)動(dòng)副的表示方法。2 測(cè)繪方法：1) 測(cè)繪時(shí)將被測(cè)繪的模型緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)。從原動(dòng)件開(kāi)始仔細(xì)觀察機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分清各個(gè)運(yùn)動(dòng)單元，從而確定組成機(jī)構(gòu)件數(shù)目。2) 根據(jù)相聯(lián)的兩構(gòu)件間的接觸情況及相對(duì)運(yùn)動(dòng)和性質(zhì)，確定各個(gè)運(yùn)動(dòng)副的種類。3) 在草稿紙上徒手按規(guī)定的符號(hào)及構(gòu)件相聯(lián)的次序，從原動(dòng)開(kāi)始，逐步畫出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖。用數(shù)字1、2、3分別表出各個(gè)構(gòu)件，用A，B，C分別標(biāo)注各運(yùn)動(dòng)副。4) 仔細(xì)測(cè)量與機(jī)

3、構(gòu)有關(guān)的尺寸，即轉(zhuǎn)動(dòng)副間的中心和移動(dòng)副導(dǎo)路的位置尺寸或角度等等。任意假定原動(dòng)構(gòu)件的位置，并按一直的比例尺將機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖畫成正式的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)間圖。四、實(shí)驗(yàn)步驟：1 了解被測(cè)機(jī)器的名稱、用途。2 仔細(xì)觀察機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，弄清構(gòu)件數(shù)目，運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目的類型。3 緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)被測(cè)繪的機(jī)構(gòu)（機(jī)器），從原運(yùn)件開(kāi)始，根據(jù)其運(yùn)動(dòng)的傳遞路線，（即原運(yùn)件從動(dòng)件），仔細(xì)觀察互相連接的兩零件間是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而弄清組成機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目。分析各個(gè)構(gòu)件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，確定運(yùn)動(dòng)副的類型，運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目。4 合理選擇機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的投影面。一個(gè)投影面難以表達(dá)清楚時(shí)，允許選擇兩個(gè)或兩個(gè)以上的投影面，力求清楚簡(jiǎn)單正確地把機(jī)構(gòu)表示出來(lái)。3 / 1

4、95 畫出機(jī)械運(yùn)動(dòng)示意圖從動(dòng)件開(kāi)始，目測(cè)實(shí)物尺寸或用測(cè)量工具量出尺寸，用簡(jiǎn)單的線條表示出來(lái)相應(yīng)的構(gòu)件，用規(guī)定的符號(hào)構(gòu)件連接起來(lái)，然后中將活動(dòng)件用1、2、3分別標(biāo)注，固定構(gòu)件用固定符號(hào)表示，運(yùn)動(dòng)副依次用A、B、C分別標(biāo)注。6 據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)示意圖按比例u定出運(yùn)動(dòng)副的相對(duì)位置，用構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副的規(guī)定符號(hào)繪成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 U=實(shí)際長(zhǎng)度(m) / 圖示長(zhǎng)度(mm)7計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式：F=3n-2P1-PHn-表示機(jī)構(gòu)活動(dòng)件數(shù)P1-表示運(yùn)動(dòng)副低副數(shù)PH-表示運(yùn)動(dòng)副高副數(shù)8檢查計(jì)算結(jié)果是否正確。例如根據(jù)所得結(jié)果，F(xiàn)=1，則該機(jī)器只有一個(gè)原動(dòng)作，這時(shí)機(jī)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)均是確定的，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際機(jī)構(gòu)完

5、全相符，否則運(yùn)動(dòng)是不確定的。9思考題：1） 一個(gè)正確的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單圖應(yīng)能說(shuō)明哪些問(wèn)題？2） 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算對(duì)測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖有何幫3 / 19機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名： 實(shí)驗(yàn)日期： 成績(jī)： 審閱人 ： 審閱日期： 1簡(jiǎn)圖和計(jì)算機(jī)構(gòu)名稱機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖長(zhǎng)度比例尺活動(dòng)構(gòu)件數(shù)低副數(shù)高副數(shù)機(jī)構(gòu)自由度機(jī)構(gòu)名稱機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 動(dòng) 簡(jiǎn) 圖長(zhǎng)度比例尺活動(dòng)構(gòu)件數(shù)低副數(shù)高副數(shù) 機(jī)構(gòu)自由度2、 思考題1） 一個(gè)正確的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單圖應(yīng)能說(shuō)明哪些問(wèn)題？2） 機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算對(duì)測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖有何幫4 / 19動(dòng)運(yùn)副名稱運(yùn) 動(dòng) 副 符 號(hào)兩運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件之一為固定時(shí)運(yùn)動(dòng)副平面運(yùn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副移動(dòng)副平面高副空間

6、運(yùn)動(dòng)副螺旋副球面副及球銷副5 / 19在支架上的電機(jī)齒輪齒傳動(dòng)帶傳動(dòng)圓柱蝸桿蝸輪傳動(dòng)鏈傳動(dòng)圓柱蝸桿蝸輪傳動(dòng)外嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)凸輪傳動(dòng)內(nèi)嚙全圓柱齒輪傳動(dòng)輪機(jī)構(gòu)6 / 19機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)三：漸開(kāi)線齒廓范成原理一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 用范成法制造漸開(kāi)線齒輪的基本原理，觀察齒廓形成的過(guò)程。2、 解變位齒輪的加工過(guò)程，分析比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪正、負(fù)變位齒輪的異同。3、 了解當(dāng)齒輪發(fā)生根切時(shí)，如何采用齒輪避免根切。二、 設(shè)備與工具：1. 齒輪范成儀：2. 學(xué)生自備：計(jì)算器、圓規(guī)、鉛筆、三角板、300*300圖紙1張等3. 齒條刀具的基本參數(shù)m =20 a=20o ha=1 c=0.25三、 實(shí)驗(yàn)原理和方法范成法是利用

7、一對(duì)齒輪或齒條互相嚙合時(shí)其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來(lái)加工齒輪的。加工時(shí)其中一輪為刀具，另一輪為毛坯的刀具之間仍然保持固定的角速度比傳動(dòng)，它們的對(duì)滾運(yùn)動(dòng)與一對(duì)互相嚙合的齒輪的運(yùn)動(dòng)完全一致，同時(shí)刀具還沿輪坯的軸向作切削運(yùn)動(dòng)。這樣制得的齒輪的齒廓就是刀具的刀刃在各個(gè)位置的包絡(luò)線，若用漸開(kāi)線作為刀具的齒廓。則包絡(luò)線亦必為漸開(kāi)線。由于在實(shí)際加工時(shí)看不到刀刃的各個(gè)位置所形成的包絡(luò)線的過(guò)程，幫通過(guò)齒輪范成儀來(lái)實(shí)現(xiàn)輪坯與刀具之間的傳動(dòng)過(guò)程，并用鉛筆將刀具各個(gè)位置所形成的包絡(luò)跡描在毛坯紙上。這樣我們就可以清楚地看到漸開(kāi)線齒輪形成的過(guò)程。四、 實(shí)驗(yàn)步驟： 一、范成標(biāo)準(zhǔn)齒輪1、 據(jù)所用范成儀的模數(shù)m和分度圓直徑d

8、求出被切齒輪的齒數(shù)z，并計(jì)處其齒頂圓直徑在da、齒根圓直徑df和基圓直徑db。2、 在一張紙上，分別以da、d、df、db為直徑畫出四個(gè)同心圓并將圖紙剪成直徑比da大3mm的圓形。3、 將圓形紙片放在范成儀上的托盤上使二者圓心重合，而后用壓環(huán)將紙片夾在托盤上。4、 將范儀的齒條及滑架上的標(biāo)尺刻度零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。（此時(shí)齒條刀具的刀頂線應(yīng)與圓形紙片上所畫的齒根圓相切，刀具的分度中線與輪坯分度圓相切）。5、 將滑架推至左（或右）極限位置，用削尖的鉛筆在圓形紙片（代表被切齒輪毛坯）上畫下齒條刀具齒廓在該位置上的投影線，然后將滑架向右（或左）移動(dòng)一個(gè)很小的距離，此時(shí)，通過(guò)齒輪使托盤也相應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，再將齒條

9、刀具的齒廓在該位置上的投影線，這些投影線的包絡(luò)即被切齒輪的漸開(kāi)線齒廓。6、 按上述方法繪出2 3個(gè)完整的齒形。 二、范成變位齒輪7 / 191、根據(jù)所用范成儀的參數(shù)，計(jì)算出不發(fā)生根切現(xiàn)象的最小們系數(shù)Xmin=（17Z） /17，然后取定位系數(shù)X(X=Xmin)計(jì)算變位齒輪的齒頂圓直徑da和齒根圓直徑df。3、 180度，再在圖紙上，分別以和為直徑畫出四個(gè)同心圓。4、 同“范成標(biāo)準(zhǔn)齒輪”步驟3。5、 將齒條向遠(yuǎn)離拖盤中心的方向移動(dòng)一段距離（大于或等于Xmin）6、 同“范成標(biāo)準(zhǔn)齒輪”步聚5。7、 同“范成標(biāo)準(zhǔn)齒輪”步聚6。漸開(kāi)線齒廓范成原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名： 實(shí)驗(yàn)日期： 成績(jī)： 審閱人 ： 審閱日期

10、：1. 范成齒廓圖1張（齒廓圖要求至少有兩個(gè)以上完整的齒曲線）8 / 192. 齒輪幾何參數(shù)計(jì)算和測(cè)量 幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)齒輪變位齒輪理論值測(cè)量值理論值測(cè)量值齒 數(shù) z8 8分度圓直徑d（mm）齒頂圓直徑da（mm）基圓直徑db（mm）周節(jié)p（mm）基節(jié)pb（mm）分度圓齒厚s（mm）分度圓齒間e（mm）最小移距系數(shù)xmin移距Xd3、 思考題1) 用齒輪刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪時(shí)，刀具與輪坯之間的相對(duì)位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)有何要求？2) 根據(jù)測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比較，其參數(shù)的變化情況？3) 除了防止根切以外，在什么情況下采用變位齒輪9 / 19機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)十：平面機(jī)構(gòu)測(cè)試、仿真、設(shè)計(jì)綜合

11、實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅罕緦?shí)驗(yàn)是機(jī)械原理課程結(jié)束后的綜合性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涵蓋平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)及速度波動(dòng)調(diào)節(jié)等章節(jié)，它是機(jī)械原理課程教學(xué)中一個(gè)非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，其應(yīng)用目的是：1. 利用計(jì)算機(jī)對(duì)平面機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行采集、處理、作出實(shí)測(cè)的動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線，并通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行數(shù)模仿真，作出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線，從而實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際的緊密結(jié)合。2. 利用計(jì)算機(jī)對(duì)平面機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行仿真和測(cè)試分析，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)仿真和測(cè)試分析有效的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。3. 利用計(jì)算機(jī)的人機(jī)交換性能使學(xué)生可在軟件界面說(shuō)明書的指導(dǎo)下

12、，獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代虛擬設(shè)計(jì)和現(xiàn)代測(cè)試手段的靈活運(yùn)用能力。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)多媒體測(cè)試、仿真、設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)多媒體測(cè)試、仿真、設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)凸輪機(jī)構(gòu)多媒體測(cè)試、仿真、設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行的輔助設(shè)計(jì)，包括按行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)和連桿運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)的兩種方法。連桿運(yùn)動(dòng)軌跡是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，給出連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)工作要求，選擇適合的軌跡曲線及相應(yīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。為按運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，提供方便快捷的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。（2）曲柄運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：能過(guò)數(shù)模計(jì)算得出曲柄的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作

13、出曲柄角速度線圖和角加速度線圖，進(jìn)行速度波動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)算。通過(guò)曲柄上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集，轉(zhuǎn)換和處理，并輸入計(jì)算機(jī)顯示出實(shí)測(cè)的曲柄角速度圖和角加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)曲柄的速度波動(dòng)的影響。11 / 19（3）搖桿運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)數(shù)模計(jì)算得出搖桿的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出搖桿相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角的角速度線圖，角加速度線圖。通過(guò)搖桿上的角位移傳感器，曲柄上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的搖桿相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角的角速度線圖和角加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)搖桿的速度波動(dòng)和急回特性的影響。（4）機(jī)架振動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)模數(shù)

14、計(jì)算，先得出機(jī)構(gòu)的質(zhì)心（即激振源）的位移，并作出激振源在設(shè)定方向上的速度線圖，激振力線圖（即不衡平慣性力），并指出需加平衡質(zhì)量。通過(guò)機(jī)座上可調(diào)節(jié)加速度傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，并輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的機(jī)架振動(dòng)指定方向上的速度線圖，加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解激振力對(duì)機(jī)架振動(dòng)的影響。2. 曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)（1）曲柄運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：能通過(guò)數(shù)模計(jì)算得出曲柄的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出曲柄角速度線圖和角加速度線圖，進(jìn)行速度波動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)算，通過(guò)曲柄上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集,轉(zhuǎn)換和處理,并輸入計(jì)算機(jī)顯示出實(shí)測(cè)的曲柄角速度圖和角加速度線圖。通過(guò)分析比較,使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)

15、對(duì)曲柄的速度波動(dòng)的影響。（2）滑塊運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)數(shù)模計(jì)算得出滑塊的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出滑塊相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角和速度線圖，加速度線圖，通過(guò)滑塊上的位移傳感器，曲柄上的同步轉(zhuǎn)角傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的滑塊相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角的速度線圖和加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)滑塊的速度波動(dòng)和急回特性的影響。（3）機(jī)架振動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)模數(shù)計(jì)算，先得出機(jī)構(gòu)的質(zhì)心（即激振源）的位移及速度，并作出激振源在設(shè)定方向上的速度線圖，激振力線圖（即不衡平慣性力），并指出需加平衡質(zhì)量。通過(guò)機(jī)架上可調(diào)節(jié)加速度傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，并輸入計(jì)算機(jī)，顯

16、示出實(shí)測(cè)的機(jī)架振動(dòng)指定方向上的速度線圖，加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解激振力對(duì)機(jī)架振動(dòng)的影響。3. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行的輔助設(shè)計(jì)，包括按行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)和連桿運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)的兩種方法。連桿運(yùn)動(dòng)軌跡是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，給出連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)工作要求，選擇適合的軌跡曲線及相應(yīng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。為按運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，提供方便快捷的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。11 / 19（2）曲柄運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：能過(guò)數(shù)模計(jì)算得出曲柄的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出曲柄角速度線圖和角加速度線圖，進(jìn)行速度波動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)算，通過(guò)曲柄上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采集，轉(zhuǎn)換和處

17、理，并輸入計(jì)算機(jī)顯示出實(shí)測(cè)的曲柄角速度圖和角加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)曲柄的速度波動(dòng)的影響。（3）滑塊運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)數(shù)模計(jì)算得出滑塊的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出滑塊相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角的速度線圖，加速度線圖。通過(guò)滑塊上的線位移傳感器，曲柄上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的滑塊相對(duì)曲柄轉(zhuǎn)角的速度線圖和加速度線圖，通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)滑塊的速度波動(dòng)和急回特性的影響。（4）機(jī)架振動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)模數(shù)計(jì)算，先得出機(jī)構(gòu)的質(zhì)心（即激振源）的位移，并作出激振源在設(shè)定方向上的速度線圖，激振力線圖（即不衡平慣性力），并指出需加平衡質(zhì)量。通過(guò)機(jī)

18、座上可調(diào)節(jié)加速度傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，并輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的機(jī)架振動(dòng)指定方向上的速度線圖，加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解激振力對(duì)機(jī)架振動(dòng)的影響。（5）通過(guò)多媒體軟件可以設(shè)計(jì)和繪制連桿曲線4. 凸輪機(jī)構(gòu)：（1）凸輪運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：能過(guò)數(shù)模計(jì)算得出凸輪的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出凸輪角速度線圖和角加速度線圖，并進(jìn)行速度波動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)算。通過(guò)凸輪上的角位移傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行采集，轉(zhuǎn)換和處理，并輸入計(jì)算機(jī)顯示出實(shí)測(cè)的凸輪角速度圖和角加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)凸輪的速度波動(dòng)的影響。（2）推桿運(yùn)動(dòng)仿真和實(shí)測(cè)：通過(guò)數(shù)模計(jì)算得出推桿的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，作出推桿相對(duì)

19、凸輪轉(zhuǎn)角和速度線圖，加速度線圖。通過(guò)推桿上的位移傳感器，凸輪上的同步轉(zhuǎn)角傳感器和A/D轉(zhuǎn)換板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，轉(zhuǎn)換和處理，輸入計(jì)算機(jī)，顯示出實(shí)測(cè)的推桿相對(duì)凸輪轉(zhuǎn)角的速度線圖和加速度線圖。通過(guò)分析比較，使學(xué)生了解機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)對(duì)推桿的速度波動(dòng)的影響。五、實(shí)驗(yàn)步驟：1.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：（1）打開(kāi)計(jì)算機(jī)，單擊“曲柄搖桿機(jī)構(gòu)”圖標(biāo)，進(jìn)入曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)測(cè)試、設(shè)計(jì)、仿真綜合試驗(yàn)臺(tái)軟件系統(tǒng)的封面。單擊左鍵，進(jìn)入曲柄搖桿機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面。12 / 19（2）在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面左下方單擊“曲柄搖桿機(jī)構(gòu)”鍵，進(jìn)入曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原始數(shù)輸入界面。（3）在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊“曲柄搖桿機(jī)構(gòu)”鍵，彈出設(shè)計(jì)方

20、法選框，單擊所選定的“設(shè)計(jì)方法一、二、三”，彈出設(shè)計(jì)對(duì)話框，輸入行程速比系數(shù)、搖桿擺角等原始參數(shù)，待計(jì)算結(jié)果出來(lái)后，單擊“確定”，計(jì)算機(jī)自動(dòng)將計(jì)算結(jié)果原始參數(shù)填寫在參數(shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)的參數(shù)框內(nèi)；單擊“連桿運(yùn)動(dòng)軌跡”進(jìn)入連桿運(yùn)動(dòng)軌跡界面，給出連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)工作要求，選擇適合的軌跡曲線及相應(yīng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；也可以按使用者自己設(shè)計(jì)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的尺寸填寫在參數(shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)的參數(shù)框內(nèi)，然后按設(shè)計(jì)的尺寸調(diào)整曲柄搖桿機(jī)構(gòu)各尺寸長(zhǎng)度。（4）啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電動(dòng)機(jī)，待曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測(cè)定電動(dòng)機(jī)的功率，填入?yún)?shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)參數(shù)框內(nèi)。（5）在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

21、（曲柄運(yùn)動(dòng)仿真，搖桿運(yùn)動(dòng)仿真，機(jī)架振動(dòng)仿真），進(jìn)入選定實(shí)驗(yàn)的界面。（6）在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面左下方單擊“仿真”，動(dòng)態(tài)顯示機(jī)構(gòu)即時(shí)位置和動(dòng)態(tài)的速度，加速度曲線圖。單擊“實(shí)測(cè)”，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸，顯示實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。若動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求或速度波動(dòng)過(guò)大，有關(guān)實(shí)驗(yàn)界面均會(huì)彈出提示，“不滿足！”，及有關(guān)參數(shù)的修正值。（7）如果要打印仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“打印”鍵，打印機(jī)自動(dòng)打印出仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。（8）如果要做其他實(shí)驗(yàn)，或動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“返回”，返回曲柄搖桿機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入面，校對(duì)所有參數(shù)并修改有關(guān)

22、參數(shù)，單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容鍵，進(jìn)入有關(guān)實(shí)驗(yàn)界面。以下步驟同前。（9）如果實(shí)驗(yàn)結(jié)束，單擊“退出”，返回Windows界面。2. 曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（1）打開(kāi)計(jì)算機(jī)，單擊“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”圖標(biāo)，進(jìn)入曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)測(cè)試、設(shè)計(jì)、仿真綜合試驗(yàn)臺(tái)軟件系統(tǒng)的封面。單擊左鍵，進(jìn)入曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面。（2）在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面左下方單擊“導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)”鍵，進(jìn)入曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面。（3）在曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面上，將設(shè)計(jì)好的曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)的尺寸填寫在參數(shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)的參數(shù)框內(nèi)，然后按設(shè)計(jì)的尺寸調(diào)整曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)各尺寸長(zhǎng)度。14 / 19（4）啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電動(dòng)機(jī)，待曲柄導(dǎo)桿

23、滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測(cè)定電動(dòng)機(jī)的功率，填入?yún)?shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)參數(shù)框內(nèi)。（5）在曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（曲柄運(yùn)動(dòng)仿真，滑塊運(yùn)動(dòng)仿真，機(jī)架振動(dòng)仿真），進(jìn)入選取定實(shí)驗(yàn)的界面。（6）在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面左下方單擊“仿真”，動(dòng)態(tài)顯示機(jī)構(gòu)即時(shí)位置和動(dòng)態(tài)的速度，加速度曲線圖。單擊“實(shí)測(cè)”，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸，顯示實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。若動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求或速度波動(dòng)過(guò)大，有關(guān)實(shí)驗(yàn)界面均會(huì)彈出提示，“不滿足！”，及有關(guān)參數(shù)的修正值。（7）如果要打印仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“打印”鍵，打印機(jī)自動(dòng)打印出仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。（8

24、）如果要做其他實(shí)驗(yàn)，或動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“返回”，返回曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入面，校對(duì)所有參數(shù)并修改有關(guān)參數(shù)，單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容鍵，進(jìn)入有關(guān)實(shí)驗(yàn)界面。以下步驟同前。（9）如果實(shí)驗(yàn)結(jié)束，單擊“退出”，返回Windows界面。3. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)步驟：（1）打開(kāi)計(jì)算機(jī)，單擊“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”圖標(biāo)，進(jìn)入曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)測(cè)試、設(shè)計(jì)、仿真綜合試驗(yàn)臺(tái)軟件系統(tǒng)的封面。單擊左鍵，進(jìn)入曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面。（2）在曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面左下方單擊“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”鍵，進(jìn)入曲柄滑塊機(jī)構(gòu)畫演示界面。（3）在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)動(dòng)畫演示界面左下方單擊“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”鍵，進(jìn)入

25、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面。（4）在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)”鍵，彈出設(shè)計(jì)方法選框，單擊所選定的“設(shè)計(jì)方法一、二”，彈出設(shè)計(jì)對(duì)話框，輸入行程速比系數(shù)、滑塊行程等原始參數(shù)，待計(jì)算結(jié)果出來(lái)后，單擊“確定”，計(jì)算機(jī)自動(dòng)將計(jì)算結(jié)果原始參數(shù)填寫在參數(shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)的參數(shù)框內(nèi)；單擊“連桿運(yùn)動(dòng)軌跡”進(jìn)入連桿運(yùn)動(dòng)軌跡界面，給出連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)工作要求，選擇適合的軌跡曲線及相應(yīng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；也可以按使用者自己設(shè)計(jì)的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的尺寸填寫在參數(shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)的參數(shù)框內(nèi)，然后按設(shè)計(jì)的尺寸調(diào)整曲柄滑塊機(jī)構(gòu)各尺寸長(zhǎng)度。（5）啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電動(dòng)機(jī)，待曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測(cè)定

26、電動(dòng)機(jī)的功率，填入?yún)?shù)輸入界面的對(duì)應(yīng)參數(shù)框內(nèi)。14 / 19（6）在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（曲柄運(yùn)動(dòng)仿真，滑塊運(yùn)動(dòng)仿真，機(jī)架振動(dòng)仿真），進(jìn)入選定實(shí)驗(yàn)的界面。（7）在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面左下方單擊“仿真”，動(dòng)態(tài)顯示機(jī)構(gòu)即時(shí)位置和動(dòng)態(tài)的速度，加速度曲線圖。單擊“實(shí)測(cè)”，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸，顯示實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。若動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求或速度波動(dòng)過(guò)大，有關(guān)實(shí)驗(yàn)界面均會(huì)彈出提示，“不滿足！”，及有關(guān)參數(shù)的修正值。（8）如果要打印仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“打印”鍵，打印機(jī)自動(dòng)打印出仿真和實(shí)測(cè)的速度，加速度曲線圖。（9）如果要做其他實(shí)驗(yàn)，或動(dòng)態(tài)參數(shù)不滿足要求，在選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的界面下方單擊“返回”，返回曲柄滑塊機(jī)構(gòu)原始參數(shù)輸入面，校對(duì)所有參數(shù)并修改有關(guān)參數(shù)，單擊選定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容鍵，