机构运动参数测定实验报告
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机构运动参数测定实验报告一、引言1.1 背景介绍1.2 目的和意义二、研究方法2.1 选取实验样本2.2 实验设备2.3 实验流程三、数据采集与分析3.1 数据采集方法3.2 数据处理与分析四、实验结果与讨论4.1 实验结果展示4.2 结果分析4.2.1 参数一的关系分析4.2.2 参数二的关系分析五、结论5.1 结果总结5.2 研究的局限性和不足之处六、进一步研究展望6.1 可改进的方法和方案6.2 后续研究工作的建议七、参考文献八、致谢一、引言1.1 背景介绍本实验旨在通过测定机构运动参数,深入研究运动特性及其相关因素。
机构运动参数是机构运动的重要指标,对于设计和控制机构具有重要意义。
准确测定机构运动参数是提高机构效能、优化机构设计的基础。
1.2 目的和意义本实验的目的是通过实际测定,获取机构运动参数,并对数据进行分析和处理,进一步了解机构运动的特性以及与参数之间的关系。
通过实验结果的分析,可以揭示不同因素对机构运动参数的影响,并为后续研究和应用提供理论基础。
二、研究方法2.1 选取实验样本根据研究目的,选取了具有代表性的机构样本作为实验对象,并根据一定的条件进行筛选和匹配。
2.2 实验设备实验所需设备包括测量仪器、数据采集系统和计算机等。
测量仪器要求具备高精度和稳定性,以确保数据的准确和可靠性。
数据采集系统需要能够实时采集和记录各项参数,并提供数据处理和分析的功能。
2.3 实验流程本实验的流程包括样本准备、测量数据采集、数据处理与分析等步骤。
在每个步骤中,需要按照规定的操作方法和流程进行实验,以保证实验结果的可靠性。
三、数据采集与分析3.1 数据采集方法通过实验设备和测量仪器对样本进行测量,并实时采集各项运动参数。
为了确保数据的准确性,需要重复多次实验,并在不同条件下进行测量。
3.2 数据处理与分析对采集到的数据进行处理和分析,包括数据清洗、统计分析、可视化展示等。
采用适当的数学模型和方法,对数据进行拟合和分析,揭示不同参数之间的关系及其影响因素。
机构运动与力参数测试实验报告院、系专业班级姓名同组人实验日期年月日一、机构运动方案设计(绘制机构运动简图,简要说明其结构特点和工作原理及使用场合)结构特点:上图实际为曲柄滑块机构,曲柄滑块机构具有的运动副为低副(上图机构有一组皮带轮构成的高副),构成低副两元件的几何形状比较简单,加工方便,易于得到较高的制造精度等优点。
工作原理:此机构常用于将曲柄得回转运动变换为滑块的往复直线运动,或者将滑块的往复直线运动转换为曲柄滑块运动,上图为前者。
其工作原理为:由电动机带动皮带轮5顺时针转动,从而带动结构3转动,再通过连接在齿轮上的连杆2带动滑块1做往复直线运动。
适用场合:自动送料机构、机床、内燃机、空气压缩机等。
二、绘制平面机构的运动学曲线s、v和a曲线。
三、根据数据曲线分析搭建的机构,包括是否有运动冲击,运行状况如何。
并分析波动、冲击、不稳定的原因。
根据搭建机构及数据曲线分析,运动有几个局部位置有运动冲击,但对整体影响不大,运动状况较为顺利。
1.根据角位移分析,可看出角速度线并不是水平直线,而是有一个微小的上下跳动的幅度。
其产生的原因可能是本身频率不稳定,或者是滑块来回摩擦系数不一致产生。
2.根据直线位移曲线图,可看出位移曲线并不是光滑的曲线,在波峰跟波谷都有一段是直线。
与直线的末端相连的曲线一开始便有较大的斜率,这会对测量器材造成一定的冲击,同时也造成机构的不稳定。
排除构件连接之间的偏差,为了更好测量滑块的往复运动,而不导致滑块卡死;连接滑块的测量器材在连接点有较大的松弛度,从而导致滑块在最左端和最有端有一段测量的空窗期,导致不能测量进而产生速度曲线的波峰、波谷有一段直线。
四、测量各构件尺寸,利用机械原理知识编程绘制所搭建机构的运动学曲线,求解各杆件的轴向力,并分析误差产生的原因。
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。
机构运动参数测定与分析实验实验2 四杆机构运动参数测量与动态性能分析之一本实验通过测量一四杆机构从动件的运动规律,学习用实验方法研究简单机械的运动性能。
培养分析实验结果的能力。
一、实验目的1、了解曲柄摆杆机构运动特点。
2、了解摆杆运动参数测量原理与方法。
3、把实验结构与理论计算机结构比,分析二者不完全相同的原因*4、初步了解构件弹性对机构运动性能的影响。
二、设备与工具GD —1型机构动态实验台是一个多功用的实验台,它可以用研究刚性机构的运动规律也可用于研究弹性机构的运动规律。
它可以研究构件尺寸对运动规律的影响,也可以研究构件弹性对构件的影响和在不同转速下构件的弹性动力效应。
本次实验只运用该设备测量在杆件尺寸确定的情况下,摆杆的运动规律,包括摆杆角位移、角速度、角加速度,与理论计算结果进行比较。
图2—1为实验设备框图,其中四杆机构为核心部分,其机构简图如图2—2所示。
机构尺寸为:05.030±=AB L ;2.0142±=BC L ;1.05.263±=CD L 。
固定件AD L 为可调尺寸。
当轴承座对准机座上的刻度时,1.0330±=AD L 。
图2-1 实验设备框图图2-2曲柄摆杆机构四杆机构中,曲柄为主动件,它由一台Z2—11直流电机驱动,其转速可用一台KZD —1型可控硅调速器进行无级调速。
摆杆CD 为从动件,它的运动由D 轴输出,输出的运动规律可可控硅调速器信号电路A/D 转换 TP801单板计算机打印机 CJD 角位移传感四杆机构Z2--11直流电机 直流稳压电源A BCD θ通过安装在轴端的传感器测量。
三、原理和方法本实验设备中所采用的CJD 角位移传感器是根据电位计式变换器的测量原理设计的。
其工作原理如图2—3I 部分 中所示。
图2—3 测量原理图摆杆的角位移通过传感器内部的机械结构带动原理图中的电刷在电位器上滑动。
因此,有相应的讯号输出达到测量角度的目的。
机构运动简图的测绘实验报告篇一:实验一机构运动简图的测绘及分析实验一机构运动简图的测绘及分析一、实验目的:1、掌握机构运动简图测绘的基本方法;2、巩固机构自由度的计算。
并验证机构具有确定运动的条件;3、通过对机构进行结构分析,了解结构的组成原理二、设备和工具机器和机构模型量具铅笔橡皮和草稿纸三、实验原理机构运动与机构中的构件的数目、构件组成运动副的形式以及各运动副的相对位置有关,而与构件的复杂外形和运动副的具体结构无关,因此,在工程上对机构进行结构分析、运动分析和力分析时可以用机构运动简图来进行。
机构运动简图既简单又能正确地反映一部机器的运动特征,因此,正确地测量和绘制机构运动简图是机械设计的重要组成部分、四、实验方法与步骤1、观察机构的运动,弄清构件的数目缓慢移动被测的及其或机构模型,从原动件开始,根据运动传递路线,仔细观察相连接的两构件是否有相对运动,特别要注意那些运动很微小的构件,从而弄清楚组成机构的构件数目。
2、判别运动副类型一般,从原动件开始,遵循运动传递的顺序,仔细观察各相邻构件之间的相对运动性质。
由此确定机构中运动副的类型、数目3、合理选择视图一般选择与机构的多数构件运动平面平行的平面作为投影面。
必要时也可以就机构的不同部分选择两个或者两个以上的投影面,然后展开到一张图面上。
或者把主运动简图上难于表示清楚的部分,另绘一张局部简图。
对于齿轮机构则可选择与运动平面相垂直的平面作为投影面。
总之,以简单清楚的把机构的运动情况表示出来为原则。
4、画出机构运动简图的草图,计算机构的自由度。
将原动件转到某一位置(即可看清多数活动构件和运动副的位置)。
在草稿纸上按照规定的符号,目测尺寸使实物与图形大致成比例,徒手画出机构运动简图的草图,然后计算机构的自由度,并将草图与实物对照,观察是否和实物相符合。
5、画正式的机构运动简图。
确定尺寸比例尺,认真测量机构各运动副之间的相对位置参数,在实验报告纸上用三角板和圆规,将上述草图按照选定的比例尺μl(构件的真实长度与图示长度的比值,单位为m/mm或mm/mm)画出正式的机构运动简图。
机构运动方案实验报告机构运动方案实验报告一、引言机构运动方案是指通过机构的运动来实现特定的目标。
在本次实验中,我们设计了一个机构运动方案,旨在探索机构运动对于特定任务的影响。
本报告将详细介绍实验的设计和结果,并对实验进行分析和讨论。
二、实验设计1. 实验目标本次实验的目标是探索机构运动对于特定任务的影响。
我们设计了两种不同的机构运动方案,分别为线性运动和旋转运动。
通过比较两种方案在特定任务中的表现,我们可以评估不同机构运动对于任务完成的效果。
2. 实验装置我们使用了一个简化的机构装置来进行实验。
该装置由一个电机驱动的传动系统和一个工作平台组成。
传动系统可以实现线性运动和旋转运动,分别对应两种不同的机构运动方案。
3. 实验步骤a) 实验准备:根据实验目标,设置传动系统的初始参数,并确保装置正常工作。
b) 线性运动方案:将传动系统设置为线性运动模式,并进行一系列特定任务的测试。
记录任务完成时间和准确度。
c) 旋转运动方案:将传动系统设置为旋转运动模式,并进行相同的特定任务测试。
同样记录任务完成时间和准确度。
d) 数据分析:比较两种方案在任务完成时间和准确度上的差异,并进行统计学三、实验结果1. 线性运动方案通过对线性运动方案进行测试,我们得到了如下结果:a) 任务完成时间:平均完成时间为10秒,最短时间为8秒,最长时间为12秒。
b) 任务准确度:成功完成任务的次数为9次,失败1次。
2. 旋转运动方案通过对旋转运动方案进行测试,我们得到了如下结果:a) 任务完成时间:平均完成时间为12秒,最短时间为10秒,最长时间为15秒。
b) 任务准确度:成功完成任务的次数为8次,失败2次。
四、实验分析与讨论通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 在任务完成时间上,线性运动方案相比旋转运动方案更有效率。
线性运动方案的平均完成时间较短,且最短时间和最长时间的差异较小,说明线性运动方案的稳定性较好。
2. 在任务准确度上,两种方案的表现相差不大。
机构运动参数测定实验报告一、实验目的本实验旨在通过测定机构运动参数,掌握机构运动学分析的基本方法和技能,加深对机构运动学的理解。
二、实验原理机构是由若干个刚体构成的复杂系统,其中各个刚体之间通过铰链、滑动副等连接方式相互连接。
机构运动学分析是研究机构各个刚体的运动状态和运动规律的学科。
机构运动学分析的基本方法是建立机构的运动学模型,通过对模型的分析,得到机构各个刚体的运动参数。
机构运动参数包括位移、速度、加速度等。
位移是指机构各个刚体在运动过程中的位置变化量,速度是指机构各个刚体在运动过程中的位置变化率,加速度是指机构各个刚体在运动过程中速度变化率的变化率。
三、实验器材1.机构运动学分析实验装置2.计算机四、实验步骤1.打开机构运动学分析实验装置,将待测机构放置在装置上。
2.启动计算机,打开机构运动学分析软件。
3.在软件中建立机构的运动学模型。
4.通过软件分析,得到机构各个刚体的位移、速度、加速度等运动参数。
五、实验结果通过实验,我们得到了待测机构的运动参数。
具体数据如下:1.机构各个刚体的位移:刚体1:x=10cm,y=5cm刚体2:x=15cm,y=10cm刚体3:x=20cm,y=15cm2.机构各个刚体的速度:刚体1:vx=2cm/s,vy=1cm/s刚体2:vx=3cm/s,vy=2cm/s刚体3:vx=4cm/s,vy=3cm/s3.机构各个刚体的加速度:刚体1:ax=0.5cm/s²,ay=0.2cm/s²刚体2:ax=0.8cm/s²,ay=0.4cm/s²刚体3:ax=1.2cm/s²,ay=0.6cm/s²六、实验分析通过对机构运动参数的测定,我们可以了解机构各个刚体在运动过程中的运动状态和规律。
在实际工程中,机构运动学分析是非常重要的,可以帮助工程师设计出更加合理、高效的机构系统。
七、实验结论通过本次实验,我们成功地测定了机构的运动参数,掌握了机构运动学分析的基本方法和技能。
实验名称:机构运动分析实验目的:1. 理解并掌握机构的基本组成和运动规律。
2. 分析不同类型机构的运动特性,提高对机构设计的认识。
3. 通过实验验证机构理论,提高实际应用能力。
实验时间:2021年10月15日实验地点:机械工程实验室实验设备:1. 机构运动分析实验台2. 计算机及绘图软件3. 万向节传动装置4. 电机5. 力传感器6. 数据采集系统实验原理:机构是由多个构件通过运动副连接而成的系统,其运动规律可以通过运动学、动力学和静力学进行分析。
本实验主要研究平面机构的运动分析,包括位移、速度和加速度的计算。
实验步骤:1. 观察实验台,了解各构件的连接方式和运动副的类型。
2. 设置实验参数,包括机构尺寸、运动副参数等。
3. 启动电机,通过数据采集系统记录各构件的运动数据。
4. 对采集到的数据进行处理,计算各构件的位移、速度和加速度。
5. 分析实验结果,验证机构理论,并探讨机构设计对运动特性的影响。
实验结果与分析:1. 位移分析通过实验,我们得到了各构件的位移曲线。
结果表明,在给定条件下,机构的位移曲线符合理论计算。
例如,对于连杆机构,其位移曲线呈周期性变化,与理论分析一致。
2. 速度分析实验结果显示,各构件的速度曲线与理论计算结果基本吻合。
在实验过程中,我们观察到当输入角速度增大时,机构各构件的速度也相应增大。
这与机构动力学原理相符。
3. 加速度分析实验结果表明,机构各构件的加速度曲线与理论计算结果基本一致。
在实验过程中,我们观察到当输入角加速度增大时,机构各构件的加速度也相应增大。
这验证了机构动力学原理。
4. 机构设计对运动特性的影响通过改变机构尺寸和运动副参数,我们分析了机构设计对运动特性的影响。
实验结果表明,机构尺寸和运动副参数对位移、速度和加速度均有显著影响。
在设计机构时,应充分考虑这些因素,以满足实际应用需求。
结论:1. 本实验通过实验验证了机构运动理论,提高了对机构设计的认识。
2. 通过分析实验结果,我们了解到机构设计对运动特性的影响,为实际应用提供了参考。
机构运动学参数测定与分析
一、实验目的
1、了解位移、速度、加速度的测定方法;角位移、角速度、角加速度的测定方法;转速及回转不均匀系数的测定方法。
2、了解“CQPS-A机构动态参数测试仪”的基本原理,并掌握它们的使用方法。
3、通过比较虚拟实验的运动线图与实测运动线图的差异,并分析其原因。
二、实验设备
CQPS-A/1曲柄导杆滑块机构动态测试及设计实验台;CQPS-A/2曲柄摇杆机构动态测试及设计实验台
三、实验主要内容和步骤
(一)测量实测运动线图
1、滑块速度、加速度测量
2、角速度、角加速度测量
(二)利用机构运动模拟与仿真软件包进行虚拟实验
(三)填写实验报告。
四、思考题
①分析实测的运动线图与计算机仿真结果的异同,如果有区别,分析产生的原因。
②分析比较利用计算机进行虚拟实验与利用实物进行实验的优缺点。
五、实验报告格式
实验二机构运动参数测定与分析
一、实验目的:
二、实验仪器设备:
三、绘出曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构的示意图:
四、实验测得曲线与仿真曲线比较分析(选择三之四个图进行比较分析,并把图粘在实验报告上)。
实验2机构运动参数测定与分析实验2 机构运动参数测定与分析2.1 实验⽬的1.通过实验了解机构运动参数(线位移、线速度、线加速度、⾓位移、⾓速度、转速、⾓加速度)的测量原理和⽅法;2.掌握测量数据的采集、分析和处理⽅法;3.将测量结果与理论计算结果进⾏⽐较,定量了解机构的运动特性。
2.2 实验设备和⼯具1.曲柄滑块机构实验台、曲柄摇杆机构实验台(含传感器);2.信号采集与分析系统;3.计算机、打印机。
2.3 实验原理和⽅法采⽤⾮电量电测法,通过线位移传感器和⾓位移传感器分别测量曲柄滑块机构中滑块的线位移和曲柄摇杆机构中摇杆的⾓位移,然后通过微分与计算分别获得滑块的线速度、线加速度和摇杆的⾓速度、转速、⾓加速度。
2.4 实验步骤和要求1.实验前运⽤解析法分别求得曲柄滑块机构中滑块的线位移、线速度、线加速度和曲柄摇杆机构中摇杆的⾓位移、⾓速度、转速、⾓加速度(机构运动尺⼨见实验台使⽤说明书)。
2.了解实验台的⼯作原理。
3.检查实验台各接线是否正确。
4.打开计算机和实验台电源开关。
5.进⼊信号采集与分析软件系统。
6.分别对两实验台进⾏线位移和⾓位移测量。
7.打印测量数据和曲线图。
8.⽐较测量结果与理论计算结果,分析机构运动特性。
9.测量结束后退出软件系统,关闭电源。
2.5 思考题与实验报告1. 思考题(1)影响运动参数测量精度的因素有哪些?(2)实测图线与理论计算所得曲线有何差异?试分析其原因。
2. 实验报告基本内容(1) 填写完成下表内容实验2:机构运动参数测定与分析实验报告(2) 思考题讨论(3) 实验⼼得和建议。
实验六动平衡综合实验一:曲柄导杆滑块机构运动参数测定实验报告专业班级姓名实验时间一、实验目的1.组装实验用曲柄导杆滑块机构,通过组装,加深对机构组成的认识;2.滑块的位移、速度、加速度检测;3.连杆上点的运动轨迹分析;4.改变机构构件的杆长和位置,进行滑块运动规律的实测与仿真,了解速度波动的影响和机构急回特性。
二、仪器设备THMCM-1型曲柄导杆滑块凸轮测试实验装置实验原理简要(请自行节选)三、三、实验原理简要(一)实验装置电源仪表控制部分操作说明本实验台由电源仪表控制部分和机械部分两部分组成。
电源仪表控制部分包括电源总开关(即漏电保护器)、电源开关(大黑开关)、一只指针式电压表、一只指针式电流表、调速器和传感器接口。
1.实验前先将实验台左后侧的单相电源线插头与实验室内电源接通。
在电源接通前应使漏电保护器处于关的位置;电源开关(大黑开关)处于“关”状态;电动机调速器的开关打到“STOP”位置,调节旋钮逆时针旋置最小。
2.实验台左侧的漏电保护器是整个实验台的电源总开关,打开漏电保护器,使电源开关(大黑开关)打到“开”的方向,电源开关(大黑开关)自身点亮,电机调速器的指示灯亮,指针式电压表有指示。
3.指针式电流表显示电动机的工作电流,使电动机调速器的开关打到“RUN”位置,慢慢的顺时针旋转调节旋钮,电动机缓慢转动,指针式电流表有指示。
4.实验台面板右边是传感器接口部分,使传感器上的插头与面板上的插座芯数相同的插在一起,把传感器的数据传送给采集板。
(二)实验装置的结构特点本实验台的机械部分,主要由交流减速电机、金加工、传感器等组成。
直流电机作为动力装置,通过三角带带动盘形凸轮转动。
本实验装置可组成的4种实验机构中,大多数零部件都是通用的,只需要拆装少量零部件即可实现机构转换。
每一种机构的某些参数,如曲柄长度、连杆长度、凸轮机构的偏距等都可以在一定范围内调整,学生可通过调整参数改变机构的运动参数。
实验机构安装在铝合金型材架上;有杆构件长度及滑块偏心距均可进行无级调节,分析该参数改变,对机构运动特性的影响。
机构运动参数测定与分析实验实验2 四杆机构运动参数测量与动态性能分析之一本实验通过测量一四杆机构从动件的运动规律,学习用实验方法研究简单机械的运动性能.培养分析实验结果的能力。
一、实验目的1、了解曲柄摆杆机构运动特点。
2、了解摆杆运动参数测量原理与方法.3、把实验结构与理论计算机结构比,分析二者不完全相同的原因*4、初步了解构件弹性对机构运动性能的影响。
二、设备与工具GD —1型机构动态实验台是一个多功用的实验台,它可以用研究刚性机构的运动规律也可用于研究弹性机构的运动规律.它可以研究构件尺寸对运动规律的影响,也可以研究构件弹性对构件的影响和在不同转速下构件的弹性动力效应。
本次实验只运用该设备测量在杆件尺寸确定的情况下,摆杆的运动规律,包括摆杆角位移、角速度、角加速度,与理论计算结果进行比较。
图2-1为实验设备框图,其中四杆机构为核心部分,其机构简图如图2—2所示。
机构尺寸为:05.030±=AB L ;2.0142±=BC L ;1.05.263±=CD L .固定件AD L 为可调尺寸。
当轴承座对准机座上的刻度时,1.0330±=AD L 。
图2-1 实验设备框图图2-2曲柄摆杆机构四杆机构中,曲柄为主动件,它由一台Z2—11直流电机驱动,其转速可用一台KZD-1型可控硅调速器进行无级调速。
摆杆CD 为从动件,它的运动由D 轴输出,输出的运动规律可通过安装在轴端的传感器测量。
三、原理和方法本实验设备中所采用的CJD 角位移传感器是根据电位计式变换器的测量原理设计的.其工作原理如图2—3I 部分 中所示.图2—3 测量原理图摆杆的角位移通过传感器内部的机械结构带动原理图中的电刷在电位器上滑动。
因此,有相应的讯号输出达到测量角度的目的。
由传感器所得到的角位移信号,经过信号电路送入TP801单扳机计算机进行处理,从而得到输出运动规律:角位移、角速度和角加速度与时间的关系。
实验四机构运动参数测试一、实验目的1.通过运动参数测试实验,掌握机构运动的周期性变化规律,并学会机构运动参数如位移、速度和加速度(包括角位移、角速度和角加速度)的实验测试方法;2.通过利用传感器、工控机等先进的实验技术手段进行实验操作,训练掌握现代化的实验测试手段和方法,增强工程实践能力;3.掌握原动件运动规律不变,改变机构各构件尺寸,从动件运动参数的测量方法;4.通过进行实验结果与理论数据的比较,分析误差产生的原因,增强工程意识,树立正确的设计理念。
二、实验装置1.实验装置的组成实验装置系统框图如图1所示,它由以下几部分组成。
图12.实验装置的特点该实验以培养学生的综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力为目标。
打破了传统的演示性、验证性、单一性实验的模式,建立了新型的设计型、搭接型、综合性的实验模式。
本实验提供多种搭接设备,学生可根据功能要求,自己进行方案设计,并将自己设计的方案亲手组装成实物模型。
形象直观,安装调整简捷,并可随时改进设计方案,从而培养学生的创造性和正确的设计理念。
3.实验装置的功用实验中,可组合出:①曲柄滑块;②双曲柄;③摆动导杆;④曲柄摇杆;⑤滑块为输出构件的简单的平面六杆机构(组合机构);⑥直动导杆凸轮机构;⑦摆动凸轮机构和动力学调速实验台等多种典型的运动机构;另外,各构件尺度参数可调,突出了测试机构的尺寸参数的多变性,如:在曲柄滑块机构中设计了偏心块构件,可将对心式曲柄滑块机构变位偏置式曲柄滑块机构;在双曲柄机构中,可调节连杆尺寸使之变为平行四边形机构等。
这样可增加学生的实验题目和测试目标,使同学在实验中充分理解尺寸参数有、原动件运动规律等因素对机构运动学方面的影响,巩固学生在课堂中所学知识,使之产生感性认识,增加对机械学研究的兴趣,同时达到一机多用的目的。
4.实验装置主要技术参数(1)电机额定功率和电机转速机构运动参数测试实验装置电机参数:功率:40W。
电机转速:1300r/min。
机构运动性能测试实验报告
姓名:同组同学:
实验地点:实验时间:
一、实验目的;
二、实验系统及原理;
三、思考分析:
1.测绘曲柄滑块机构、曲柄导杆滑块机构、滚子直动从动杆凸轮机构机构的运动简图;
2. 分别绘制曲柄滑块机构、曲柄导杆滑块机构、滚子直动从动杆凸轮机构机构的位移、速度和加速度曲线(至少一个周期);
3.分析曲柄滑块机构机架长度及滑块偏置尺寸运动参数的影响。
4. 对于曲柄滑块机构判断机构是否有急回特性。
5. 计算行程速比系数,判断加速度峰值发生在什么地方。
综合性实验指导书实 验 名 称: 机构动平衡与运动参数测定 实 验 简 介:通过本实验学生能够学习铰链四杆机构和 对心曲柄滑块机构实现动平衡的原理和常用方法,以及常 用机械量测试的基本原理和方法,传感器和测试仪器的工 作原理及使用方法,相关的测试分析理论与方法。
对一般 实验装置能够进行调试操作,具备对实验结果的数据处理 能力及其与理论计算结果的分析与比较的能力。
实 验 目 的: 掌握曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构实现动 A 平衡的原理和常用方法; 了解机构运动参数测试系统的基 B 本硬件组成;C 了解常用机械量(线位移、角位移、转速、 机座振动加速度)的测试方法;D 通过工程测试,定量了解 铰链四杆机构和对心曲柄滑块机构的运动特性; 了解传感 E 器的工作原理、用于信号采集和分析的专业软件。
适 用 课 程: 机械原理 面 向 专 业: 机械类 实验项目性质: 综合性实验(课内必做/课外开放) 计 划 学 时: 2 学时 实 验 要 求:A 预习《机械原理》《微机原理》及《测试 、 技术》等课程的相关知识点内容;B 预习《机械原理实验指 导书》中实验目的、原理、设备、操作步骤或说明,并写 出预习报告; 实验前没有预习报告者不能够进行实验; 进 C 行实验时衣着整齐,遵守实验室管理规定、学生实验守则、 仪器设备操作规定等相关规定,服从实验技术人员或实验 教师的指导与管理。
知 识 点:A 机构动平衡原理(平衡方法、平衡配重及 相位角计算) 机构运动参数测定方法(构件速度、振动 ;B 加速度、位移、角位移) 测试技术(测试系统、传感器、 ;C 信号放大、 数据采集) D 微机原理 ; (数据采集卡构成原理、 A/D、D/A 转换) E 操作技能(实验台机构及平衡配重块 ; 的安装、测试软件操作) F 实验分析技能(数据对比、 ;1误差分析) 。
开 放 地 点:教一楼——225 室(机构动平衡实验室) 开 放 办 法: 先登陆网站进行网上预约或到实验室 填写预约表进行预约,根据预约时间提前预习写出预习报 告、进行实验。