实验一 机构运动简图测绘
一、实验目的
1.对运动副、零件、构件及机构等概念建立实感。
2.培养依照实物机械绘制其机构运动简图的能力。
3.熟悉机构自由度的计算方法。
二、实验设备及用具
1.牛头刨床模型，抛光机模型等各种机构模型
2.学生自备：圆规、分规、有刻度的三角板（或直尺）、铅笔、橡皮及草稿
纸等。
三、实验要求
实验前必须认真预习实验指导书和阅读教材中的有关章节，熟悉绘制机
构运动简图的基本要求，掌握机构自由度的计算方法。实验时根据给出的机
构模型，仔细观察和分析后，正确绘制机构运动简图。要求每位同学画出3~4
个机构运动简图，并计算机构自由度，把计算结果与实际机构进行比较，验
证其有无错误。
四、基本原理
机构的运动与机构中构件的数目、运动副的类型、数目及运动副的相对位置
有关，而与构件的外形、组成构件的零件数目及固联方式、运动副的具体结构等
无关。因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体
构造，而用简单的符号来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示各运动副的
相对位置，即可表明机构中运动传递的情况。
五、绘制机构运动简图的方法
1．了解要绘制的机械的名称及功用，认清机械的原动件及工作构件（执行
机构）。
2．缓慢转动原动件，细心观察运动在构件间的传递情况，了解活动构件，
运动副的数目及其性质。
在了解活动构件及运动副数时，要注意到如下两种情况：
1.当两构件间的相对运动很小时，易误认作为一个构件； 2.由于制造的不精确，同一构件各部分之间有稍许松动时，易误认作为两个
构件，碰到这种情况，要仔细分析，正确判断。
3.要选择最能表示机构特征的平面为视图平面；同时，要将原动件放在一适
当的位置，以使机构运动简图最为清晰。
4.按GB138-74中规定的符号绘制机构运动简图，在绘制时，应从原动件开
始，先画出运动副，再用线联接属于同一构件的各运动副，即得各相应的构件。
原动件的运动方向用箭头标出。在绘制时，在不影响机构运动特征的前提下，允
机械原理
实验指导书
班级
姓名
学号
徐州工程学院机电工程学院
机电教研室
1 实验一 机构运动简图测绘
一、实验目的与实验要求
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。
二、实验原理
我们知道：机构的运动仅与机构中所有构件的数目和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，可以不考虑构件的具体形状和运动副的具体构造。而用一些简单的符号〔见教材中机构运动简图常用符号〕来代替构件和运动副，并选择适当的比例尺表示运动副的相对位置，以此表示机构的运动特征。
绘制机构运动简图的目的是：以便对机构进行结构、轨迹、位移、速度、加速度和动力等分析研究。它是工程技术人员从事机构研究的一个重要的工具。
三、实验设备、工具
1．典型机械的实物(如：缝纫机、牛头刨床、插齿机等)；
2．典型机械的模型(如：内燃机模型、油泵模型、牛头刨床模型等〕；
3．钢卷尺、内外卡钳、量角器；
4．三角板、铅笔，橡皮、草稿纸等。
四、实验步骤及测绘方法
(1)正确选择投影面
对于机械实物的测绘，为了将机构运动表示清楚，要洽当地选择测绘投影面。为此，一般选择机构中多数构件的运动平面为投影面。
(2)确定机构的构件数目
测绘时，首先找到原动件并使机构缓慢地运动，从原动件开始仔细观察机构的运动，分清各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目。
(3)确定机构运动副的类型和数目
从原动件开始，根据相互连接的两构件间的接触情况及相对运动的特点。依此确定运动副的类型及数目：
(4)画机构运动简图
机构运动简图的测绘与分析实验
本实验是与机械原理和机械设计基础课程相关的验证性基础实验，适用于各类工科专业。
一、 实验目的
⒈ 通过实验了解机构运动简图与实际机构之间的不同；
⒉ 掌握按如实际机构绘制机构运动简图的方式；
⒊ 通过实验了解平面机构运动条件，掌握自由度的计算方式。
二、 实验设备
缝纫机，卷尺或直尺，铅笔
三、 实验原理
机构是由若干运动构件和运动副组合而成。由于机构运动只与运动构件和运动副的个数、类型和相对位置有关，而与机构外形无关，所以可以抛开机构和运动副的复杂外形，仅用规定的简单线条和符号来表达运动构件和运动副，并依照尺寸比例绘制机构运动简图来表达机构运动特征。其中不按比例绘制的简图称为机构示用意，此图只能用于定性分析机构的运动情况。
常常利用运动副符号
一般构件运动简图符号
四、 实验步骤
⒈ 分析机构的组成情况和运动传递情况
缝纫机主要由驱动机构、挑线机构、缝针机构、摆梭机构和送布机构五部份组成，图1.3为缝纫机头结构示用意。缝纫机工作原理与人缝衣是一个道理，但又有所不同。缝纫机是双线工作机构。驱动机构通过带传动将运动传递给主轴，让后由主轴带动其他四个机构运动。当针和上线穿过布层送到针板下面最低限度时，机针又随着针杆当即向上提动，使上线在缝纫机针上形成一个套子，然后梭架准确地钩住上线，并非断地向前转动如图1.4（a）所示。梭架把上线一直转到梭心套最下部，使上线以把梭心套内的下线抱住了如图1.4（b）所示，此时挑线杆开始猛力向上挑动，下线就被上线钩住，两线很自然的被挑线杆从梭架尾部提出形成针码如图1.4（c）所示。上线在提出之前，梭架也原来位置倒转准备继续钩线，同时送布机构将衣料向前移动，如此往复循环，使两线彼此结合缝在衣料上。
图1.4
⒉ 在缝纫机中找出驱动机构运动传递链条，肯定主动件的输出构件，肯定运动副的类型和数量，仔细测量机构运动学尺寸（如转动副的中心距和移动副导路间的相对距离），标注在草纸上。
1 实验名称 实验四 机械结构的分析及运动简图测绘(二)
课程名称 机械原理 实验时间 实验地点 S401
组 号 同 组 人 成 绩
一、实验目的
1.熟悉机构运动简图的画法，掌握从实际机构中测绘其运动简图的技能。
2.巩固机械结构的分析原理及自由度计算方法。
3.加深理解四杆机构的演化过程及验证曲柄存在的条件。
二、仪器设备
1.设备：唧筒、手摇抽气机、内燃机模型
2.工具：卷尺 0-3m；
游标卡尺 0-150mm，精度0.02mm；
游标卡尺 0-300mm，精度0.02mm；
三、实验原理简要
1.什么是机构运动简图？
2.在绘制机构运动简图时，长度比例尺及投影面怎样选择？
长度比例尺： ＝
投影面的选择方法：
四、实验过程和步骤
画图，格式如下：
序号.机构名称
长度比例尺：
机构自由度计算：
是否有确定的运动：
机构运动简图：
五、数据记录与处理：
继续画图，格式同上
六、实验结论分析与讨论：
请用红色水笔标注出本次实验中的机构运动简图所缺失的尺寸，并按顺序编号。
总计缺失的尺寸数目是 个。
