机构运动与力参数测试实验报告(广州大学)

第1篇一、实验目的本次力学演示实验旨在通过一系列力学现象的展示，加深对力学基本概念、原理的理解，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。

通过实验，使学生能够掌握以下内容：1. 力的合成与分解；2. 物体的平衡条件；3. 杠杆原理；4. 惯性现象；5. 动态平衡与振动。

二、实验原理1. 力的合成与分解：根据平行四边形法则，可以将两个共点力合成一个合力，也可以将一个力分解为两个分力。

2. 物体的平衡条件：物体在静止或匀速直线运动状态下，受到的合力为零，即处于平衡状态。

3. 杠杆原理：杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂。

4. 惯性现象：物体具有保持其静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。

5. 动态平衡与振动：物体在受到周期性外力作用下，会发生周期性振动。

三、实验仪器与设备1. 力学实验台2. 力传感器3. 测力计4. 滑轮组5. 杠杆6. 惯性小车7. 震动平台8. 秒表9. 直尺10. 计算器四、实验内容及步骤1. 力的合成与分解实验- 使用两个力传感器分别测量两个共点力的方向和大小。

- 将两个力传感器连接到力学实验台上，使两个力作用在同一点上。

- 使用测力计测量两个力的合力大小和方向。

- 将合力传感器连接到力学实验台上，使合力作用在同一点上。

- 比较两个力的合力与实际测量值，验证力的合成与分解原理。

2. 物体的平衡条件实验- 将物体放置在力学实验台上，使其处于静止状态。

- 使用力传感器测量物体所受的合力大小和方向。

- 改变物体所受的合力大小和方向，观察物体是否保持平衡。

- 分析物体在不同合力作用下的平衡状态。

3. 杠杆原理实验- 将杠杆放置在力学实验台上，使其处于平衡状态。

- 使用力传感器测量杠杆两端所受的力大小。

- 使用测力计测量杠杆两端所受的力臂长度。

- 计算杠杆两端所受的力矩，验证杠杆原理。

4. 惯性现象实验- 将惯性小车放置在力学实验台上，使其处于静止状态。

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。

实验四 机构运动学、动力学参数测试一、实验目的1. 以机构及系统设计为主线，以机构系统运动方案设计为重点，掌握机构运动参数测试的原理和方法;掌握利用运动学、动力学测试结果，重新调整、设计机构的原理和方法，从而培养学生设计、创新能力.2. 通过实验，深入了解机构结构参数及几何参数对机构运动及动力性能的影响，从而对机构运动学和动力学（机构平衡、机构真实运动规律，速度波动调节）有一个完整的认识.3. 利用计算机多媒体交互式教学方式，使学生在计算机多媒体教学课程的指导下，独立自主地进行实验内容的选择、实验台操作及虚拟仿真，培养学生综合分析能力及独立解决工程实际问题的能力，了解现代实验设计、现代测试手段。

二、实验设备1. ZNH-A1曲柄导杆滑块机构实验台;2. ZNH-A2曲柄摇杆机构实验台;3. ZNH-A3盘形凸轮机构实验台;4. 测试控制箱;5. 计算机及配套的设计分析和测试分析多媒体软件。

三、实验原理和内容平面机构多媒体测试、仿真设计综合实验系统该系统包括ZNH-A1曲柄导杆滑块机构实验台、ZNH-A2曲柄摇杆机构实验台、ZNH-A3盘形凸轮机构实验台以及配套的设计分析和测试分析多媒体软件。

功能及特点：1.整个实验台机构安装在一个可水平方向自己移动的单自由度震动系统。

2．实验机构由带行星减速器的直流伺服电机驱动，配有直流调速电源。

3．构件杆长可调，平衡质量大小、位置可调，使机构的运动达最佳状态。

4．利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理，做出实测的动态参数曲线，并通过计算机对该平面机构的运动进行数模仿真，做出仿真的动态参数曲线，从而实现理论与实际的紧密结合。

5．实验台的平面机构中各活动构件杆长和移动件位置可调节，平衡质量及位置可调节，飞轮转动惯量可调节，结合计算机软件进行优化设计，然后，通过计算机对该平面机构运动进行仿真和测试分析，从而实现计算机辅助设计与计算机仿真和测试分析有效的结合。

6．利用计算机的人机交互功能，使学生可在软件界面说明文件的指导下，独立的进行实验。

机构运动实验方案设计1一、实验目的：1、掌握机构运动参数测试的原理和方法。

了解利用测试结果，重新调整、设计机构的原理。

2、体验机构的结构参数及几何参数对机构运动性能的影响，进一步了解机构运动学和机构的真实运动规律。

3、熟悉计算机多媒体的交互式设计方法，实验台操作及虚拟仿真。

独立自主地进行实验内容的选择，学会综合分析能力及独立解决工程实际问题的能力，了解现代实验设备和现代测试手段。

二、实验内容1、曲柄滑块机构及曲柄摇杆机构类型的选取。

2、机构设计，既各杆长度的选取。

（包括数据的填写和调整好与“填写的数据”相对应的试验台上的杆机构的各杆长度。

）3、动分析（包括动态仿真和实际测试）。

4、分析动态仿真和实测的结果，重新调整数据最后完成设计。

三、实验设备：平面机构动态分析和设计分析综合实验台，包括：曲柄滑块机构实验台、曲柄摇杆机构实验台，测试控制箱，配套的测试分析及运动仿真软件，计算机。

四、实验原理和内容：1、曲柄摇杆机构综合试验台①曲柄摇杆机构动态参数测试分析：该机构活动构件杆长可调、平衡质量及位置可调。

该机构的动态参数测试包括：用角速度传感器采集曲柄及摇杆的运动参数，用加速度传感器采集整机振动参数，并通过A/D板进行数据处理和传输，最后输入计算机绘制各实测动态参数曲线。

可清楚地了解该机构的结构参数及几何参数对机构运动及动力性能的影响。

②曲柄摇杆机构真实运动仿真分析：本试验台配置的计算机软件，通过建模可对该机构进行运动模拟，对曲柄摇杆及整机进行运动仿真，并做出相应的动态参数曲线，可与实测曲线进行比较分析，同时得出速度波动调节的飞轮转动惯量及平衡质量，从而使学生对机械运动学和动力学，机构真实运动规律，速度波动调节有一个完整的认识。

③曲柄摇杆机构的设计分析：本试验台配置的计算机软件，还可用三种不同的设计方法，根据基本要求，设计符合预定运动性能和动力性能要求的`曲柄摇杆机构。

另外还提供了连杆运动轨迹仿真，可做出不同杆长，连杆上不同点的运动轨迹，为平面连杆机构按运动轨迹设计提供了方便快捷的虚拟实验方法。

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。

一、实训目的本次力学实训旨在通过实验操作，加深对力学基本理论的理解，培养实际操作能力，提高解决实际问题的能力。

通过实训，使学生掌握力学实验的基本方法，熟悉实验仪器的使用，并能运用力学知识分析和解决实际问题。

二、实训时间与地点实训时间：2023年x月x日至2023年x月x日实训地点：XXX大学物理实验室三、实训内容1. 胡克定律实验- 实验目的：验证胡克定律，了解弹簧的弹性特性。

- 实验步骤：1. 使用弹簧测力计测量不同长度下弹簧的伸长量。

2. 记录数据并绘制弹簧伸长量与拉力的关系图。

3. 分析数据，验证胡克定律。

- 实验结果：通过实验，验证了胡克定律在一定的弹性范围内成立。

2. 牛顿第二定律实验- 实验目的：验证牛顿第二定律，探究力和加速度之间的关系。

- 实验步骤：1. 使用小车、滑轮、砝码和打点计时器进行实验。

2. 改变砝码的质量，记录小车的加速度。

3. 分析数据，验证牛顿第二定律。

- 实验结果：实验结果表明，加速度与作用力成正比，与质量成反比。

3. 单摆实验- 实验目的：研究单摆的周期与摆长、摆角的关系。

- 实验步骤：1. 使用单摆装置，改变摆长和摆角，测量摆动周期。

2. 记录数据并绘制周期与摆长、摆角的关系图。

3. 分析数据，得出结论。

- 实验结果：实验结果表明，摆动周期与摆长成正比，与摆角无关。

4. 流体力学实验- 实验目的：研究流体力学中的流速分布、压强分布等。

- 实验步骤：1. 使用流体力学实验装置，测量不同位置的流速和压强。

2. 记录数据并分析流体力学规律。

3. 探讨实际应用中的流体力学问题。

- 实验结果：实验结果表明，流速和压强在流体中分布具有一定的规律，与实际应用密切相关。

四、实训心得通过本次力学实训，我深刻认识到力学理论知识的重要性，并学会了如何将理论知识应用于实际操作中。

以下是我的一些心得体会：1. 理论与实践相结合：在实验过程中，我将所学的力学理论知识与实际操作相结合，加深了对理论知识的理解。

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。

大学生金工实习报告（优秀4篇）金工实习报告篇一20xx-20xx学年下学期，我们在广州大学进行了为期3个星期的金工实习。

实习期间，我们接触了钳、车、铣、数控等工种的基本操作技能和安全技术教程，完成了从对各项工种的一无所知到制作出一件成品的过程。

在老师们耐心细致地讲授和我们的积极的配合下，基本达到了预期的实习要求，顺利安全地地完成了实习任务。

第一个工种是铣工。

老师详细介绍了铣工的相关安全知识以及铣床的种类，原理和使用方法。

铣床分为立式和卧式两种，要加工的工件夹在工作台的平钳上，靠进给转盘对其进行横向，纵向及上下运动的控制，而刀具保持不动，这与车床刚好相反。

在熟悉铣床的工作原理和操作后，老师给我们的任务是将一个截面为正方形的棒料切削成截面为16×16mm的正方形，按图纸要求做好。

我们将工件夹在平钳上，然后转动转盘来控制平钳的位置，当刀具基本上置于中央位置时，开始对刀，对好后1毫米1毫米地进刀，最后通过微调来进刀，达到规格尺寸。

如果稍微急躁，整个零件可能要报废了。

为了保护刀具，一般不轻易停止刀具的运转。

铣工的加工效率很高，是金属切削加工的常用工具。

在生产中有着广泛的应用。

第二种工作是钳工。

钳工是一种完全靠手工制作各种零件的工作，最能锻炼一个人的动手能力。

锁匠是在单独的实习车间进行的，有一个巨大的工作台，工作台上安装了很多老虎钳，用来夹紧各种工件。

桌面上有各种工具，包括锤子、手锯、各种锉刀、丝锥、凿子、刷子和划线工具。

老师向我们介绍了金工实习的各种知识。

我们要做的就是把铣床铣出来的棒料加工成锤子。

从最开始用尺子在杠上刨线，然后用手锯锯出大致的形状。

最后把所有端面锉平，先用粗锉，再用细锉，不断靠近分数线。

装配工很累，但看到自己的成品却很有成就感。

没有失意的成品，每一点努力都是最好的成品。

第三个工种是钻床。

主要是为了锤头的攻丝先进行钻孔。

所使用的钻床是摇臂钻床，这个任务比较简单，只需要先定好钻孔的位置就可以进行定位钻孔了。

一、实验目的1. 通过力学演示实验，加深对力学基本概念和原理的理解。

2. 掌握力学实验的基本操作方法和数据处理方法。

3. 培养实验观察、分析问题、解决问题的能力。

二、实验内容1. 演示实验一：重力实验2. 演示实验二：弹簧测力计实验3. 演示实验三：斜面实验4. 演示实验四：杠杆实验5. 演示实验五：摩擦力实验三、实验原理1. 重力实验：通过测量不同物体的重量，验证重力和质量的关系，即重力与物体质量成正比。

2. 弹簧测力计实验：利用弹簧的弹性变形，测量力的大小，验证胡克定律，即弹簧的伸长量与所受拉力成正比。

3. 斜面实验：研究物体在斜面上的运动规律，验证斜面实验定律，即物体在斜面上运动时，所受的平行于斜面的力等于物体在斜面上的重力分量。

4. 杠杆实验：研究杠杆的平衡条件，验证杠杆原理，即杠杆的平衡条件为力矩之和为零。

5. 摩擦力实验：研究摩擦力的大小和影响因素，验证摩擦力定律，即摩擦力与正压力成正比，与接触面的粗糙程度有关。

四、实验仪器与设备1. 重力实验：弹簧测力计、钩码、铁架台、细线等。

2. 弹簧测力计实验：弹簧测力计、铁架台、钩码、细线等。

3. 斜面实验：斜面、铁架台、钩码、细线等。

4. 杠杆实验：杠杆、铁架台、钩码、细线等。

5. 摩擦力实验：滑动摩擦实验装置、铁架台、钩码、细线等。

五、实验步骤与数据记录1. 重力实验：（1）将钩码悬挂在弹簧测力计下，记录钩码的重量。

（2）改变钩码的数量，重复步骤（1），记录不同质量物体的重量。

（3）分析实验数据，验证重力和质量的关系。

2. 弹簧测力计实验：（1）将弹簧测力计悬挂在铁架台上，记录弹簧的伸长量。

（2）在弹簧测力计上挂上钩码，记录弹簧的伸长量。

（3）改变钩码的数量，重复步骤（2），记录不同拉力下的弹簧伸长量。

（4）分析实验数据，验证胡克定律。

3. 斜面实验：（1）将斜面放置在铁架台上，将钩码放置在斜面上。

（2）调整斜面的倾斜角度，使钩码保持静止。

图8-7图8-8机构平衡实验报告班级： 实验日期 实验成绩:成员信息一、实验目得：（1）了解机械平衡得目得与意义(2)学会分析平面机构运行过程产生得附加惯性力 (3）掌握平面机构平衡得完全平衡与部分平衡得方法二、实验原理Ⅰ、 机构平衡得概述机构中作平面运动或往复直线运动得构件,质心位置随原动件得运动而变化，质心处得加速度大小与方向也在变化,故质心处得惯性力与惯性力矩也随原动件得运动发生变化。

因此，该类构件上得惯性力不能利用在构件上加减配重得方法得到平衡，必须把各运动构件与机架作为一个整体来考虑惯性力与惯性力矩得平衡。

图8－7所示机构中各构件上得惯性力可以合成为一个通过机构总质心S 得总惯性力与总惯性力矩。

如该机构处于平衡状态,则有（8－1３） (8-1４)式中，∑m i 为机构中各构件得总质量;为机构总质心处得加速度；∑M z 为机构中各构件得总惯性力矩.若机构满足式(8—13）则称为惯性力完全平衡。

由于总质量不可能为零,必须使=0.即机构得总质心应作等速直线运动或静止不动.由于机构得运动就是周期性得,其总质心不可能总就是作等速直线运动，欲使=0，唯一得可能就是使其总质心静止不动。

Ⅱ、机构惯性力得完全平衡 1。

利用对称机构平衡如图8-8所示，由两个相同得曲柄滑块机构对称布置。

机构中各活动构件在运动过程中保持对称,机构得总质心位置将静止不动。

相同机构对称布置可以实现惯性力完全平衡，但结构复杂,增加机器得重量。

2．利用配重平衡如图８-９所示得铰链四杆机构中，设构件1、２、3得质量分别为m １、m 2、m 3,其质心分别位于ｓ１、s 2、ｓ3处。

为了进行平衡，将构件2得质量用ｍ2分别集中图8-10图8-11 于B 、C 两点得两个质量ｍ2B 、m 2C 来代换，而m 2Ｂ、ｍ2C 得大小根据式(7—６)得(８-15） （8-１6）在构件１得延长线上加一质量,来平衡1得集中质量m ２Ｂ与ｍ1,使构件1得质心位于固定轴A 处。

第1篇一、实验目的1. 理解力学基本原理，如牛顿运动定律、力的合成与分解、摩擦力等。

2. 通过实验演示，加深对力学概念的理解和认识。

3. 培养学生的实验操作能力和数据处理能力。

二、实验设备和仪器1. 实验台：用于放置实验器材和记录实验数据。

2. 力学传感器：用于测量力的大小。

3. 力学天平：用于测量物体的质量。

4. 弹簧测力计：用于测量弹簧的弹力。

5. 力学模型：用于演示力学原理。

6. 数据采集器：用于采集实验数据。

7. 计算机及软件：用于数据处理和分析。

三、实验记录和处理结果1. 实验一：牛顿运动定律演示（1）实验步骤：将小球放在光滑水平面上，通过施加水平力使小球做匀速直线运动，记录力的大小和方向；然后改变水平力的大小，观察小球运动的变化。

（2）数据处理：根据牛顿第二定律F=ma，计算小球的质量和加速度。

（3）结果分析：通过实验，验证牛顿第二定律的正确性。

2. 实验二：力的合成与分解演示（1）实验步骤：将一个力分解为两个分力，分别作用在小球上，观察小球的运动轨迹；然后通过实验，验证力的合成与分解原理。

（2）数据处理：根据力的合成与分解原理，计算分力的大小和方向。

（3）结果分析：通过实验，加深对力的合成与分解的理解。

3. 实验三：摩擦力演示（1）实验步骤：将物体放在水平面上，通过施加水平力使物体做匀速直线运动，记录力的大小和方向；然后改变水平力的大小，观察物体运动的变化。

（2）数据处理：根据摩擦力的计算公式f=μN，计算摩擦力的大小。

（3）结果分析：通过实验，验证摩擦力的存在和大小。

四、实验原理和方法1. 牛顿运动定律：描述物体在力的作用下运动状态的规律。

2. 力的合成与分解：将一个力分解为两个或多个分力，或将多个分力合成为一个力。

3. 摩擦力：物体在接触面上受到的阻碍相对运动的力。

实验方法：通过实验器材和实验步骤，验证力学原理的正确性。

五、实验步骤及实验结果处理1. 实验一：牛顿运动定律演示（1）将小球放在光滑水平面上。

机构运动学和动力学参数测试实验
热能工程系 热动 22 程旭 2012010672 实验题目：组装一电机驱动机构，要求：曲柄长为 lAB =50mm，其转速为 n1 =48r/min;输出 为摆动形式，机构的行程速比系数为 1.022. 一.实验仪器 1.直流电机： 功率：40W 转速：1200r/min(1550r/min) 直齿轮减速箱速比：1/30 输出转速： n1 =48r/min 2.角位移传感器： 型号：WDD35D-4 精度：独立线性度 0.1% 量程：0°~360° 3.主要部件 电机支撑件×1 支撑座×1 角位移传感器支撑架×1 光电传感器支撑架×1 底板×1（340×450×20） 曲柄：L50（L35）×1，L90（L50）×2 连杆：L30,L40,L90,L120,L160,L180 各一个 4.主要设备 实验装置电器控制箱×1 普源精电 DS2000A 示波器×1 5.工具 木榔头×1；棍扳手：3#×1,4#×1,6#×1；小改锥×1；活扳手×1；钢板尺×1 二.实验内容 1.机构名称：曲柄摇杆
cg=ca*cb+sa*sb; ck=ca*cb-sa*sb; y(1)=sqrt(x3^2+(x1+x2)^2-2*x3*(x1+x2)*cg); y(2)=sqrt(x3^2+(x1+x2)^2-2*x3*(x1+x2)*ck);
%cosγ %cosk
注：该 KAD 函数接收 4 个变量：l1,l2,l3,K,返回二维向量，存储有两个可能的 AD 长。 全部方案的计算结果如下： AB BC CD AD1 AD2 K 50 90 120 139.926 142.878 1.022 50 90 160 174.972 178.265 1.022 50 90 180 193.223 196.617 1.022 50 120 90 139.23 143.531 1.022 50 120 160 190.415 196.795 1.022 50 120 180 207.093 213.772 1.022 50 160 90 173.226 179.905 1.022 50 160 120 189.122 198.005 1.022 50 160 180 229.696 241.273 1.022 50 180 90 190.937 198.766 1.022 50 180 120 205.08 215.655 1.022 50 180 160 228.872 242.038 1.022 因机架长度 AD 亦只能从 90,120,160,180 几种长度中选择，兹在以上的 24 种方案中选择 AD 长度最接近给定长度的一种：AB=50mm，BC=160mm，CD=90mm，AD=180mm。代入计算 出实际 K=1.02267。比较接近于给定的 1.022.从而机构的尺寸被完全确定下来。 3.曲柄连杆的理论计算 结构分析：该曲柄连杆系统可拆分为一个原动件+一个双杆组。 计算思路：由于曲柄 AB 长度、角位置、角速度、角加速度、铰链 A 之坐标均为已知，故 可调用单杆构件运动分析子程序求出 B 点位置坐标、速度、加速度；在构件 BC 和 CD 组成 的 RRR 双杆组中，由于两个外副 B、D 的运动参数均已知，故可调用 RRR 双杆组运动分析 子程序求出构件 BC、CD 的角位置、角速度和角加速度。而 CD 杆的角位置、角速度、角加 速度即为此题所求量。

《机械设计基础》实验报告.⼴西科技⼤学⿅⼭学院实验报告课程名称：指导教师：班级：姓名：学号：成绩评定：指导教师签字：年⽉⽇实验⼀机构运动简图的测绘与分析⼀、实验⽬的：1、根据各种机械实物或模型，绘制机构运动简图；2、学会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、实验设备和⼯具；1、缝纫机头；2．学⽣⾃带三⾓板、铅笔、橡⽪；三、实验原理：由于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，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，⽽⽤⼀些简略符号（见教科书有关“常⽤构件和运动副简图符号”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。

四、实验步骤及⽅法：l、测绘时使被测绘的机械缓慢地运动，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；2、根据相联接的两构件的接触特征及相对运动的性质，确定各个运动副的种类；3、选定投影⾯，即多数构件运动的平⾯，在草稿纸上徒⼿按规定的符号及构件的连接次序，从原动件开始，逐步画出机构运动简图。

⽤数字1、2、3、……。

分别标注各构件，⽤英⽂字母A、B、C、，……分别标注各运动副；4、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副导路的⽅向等，选定原动件的位置，并按⼀定的⽐例画出正式的机构运动简图。

五、实验要求：l、对要测绘的缝纫机头中四个机构即a．压布、b⾛针、c．摆梭、d．送布，只绘出机构⽰意图即可，所谓机构运动⽰意图是指只凭⽬测，使图与实物成⽐例，不按⽐例尺绘制的简图；2、计算每个机构的机构⾃由度，并将结果与实际机构的⾃由度相对照，观察计算结果与实际是否相符；3、对绘制的机构进⾏结构分析（⾼副低代，分离杆组；确定机构级别等）。

六、思考题：1、⼀个正确的机构运动简图应能说明哪些内容？2、机构⾃由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助？实验⼆齿轮范成实验⼀、实验⽬的1、掌握⽤范成法切制渐开线齿轮齿廓的基本原理；2、了解渐开线齿轮产⽣根切现象的原因和⽤变位修正来避免根切的⽅法；3、分析⽐较标准齿轮和变位齿轮的异同点。

实验2 弹性机构动力学性能实验指导书一、实验目的了解含弹性构件的机构运动学和动力学参数的测试原理与方法。

1．通过测量不同转速下具有弹性构件的机构输出轴运动规律和构件的弹性变形，分析和了解构件的弹性动力效应对机构运动规律的影响；2．通过建立机构的动力学模型，进行机构动力学仿真模拟，将实验结果与理论计算结果对比分析，使学生对机械系统动力学行为的复杂性有一定的了解和认识，拓展学生的视野，提高其分析问题和解决问题的能力。

二、实验装置及测试原理实验装置由四杆机构综合实验台、测试系统组成。

图2-1为含弹性摇杆的四杆机构实验装置图。

电动机2通过联轴器、皮带传动机构3，驱动曲柄4旋转，通过连杆5，带动弹性的摇杆6摆动。

曲柄、连杆、销轴的材料为45钢；弹性摇杆材料为钛合金，其密度ρ=4.05⨯103kg/m3，弹性模量E=1.08⨯1011N/m2，泊松比ν=0.41。

与图2-1 实验台主体结构图1—底座2—直流电机3—带传动机构4、5—刚性杆6—弹性杆7—与弹性杆连接部分8—应变片9—角位移传感器10—平衡重电机的转速可通过可控硅调速装置进行无级调节，在摇杆上粘贴有应变片用于测量摇杆的弹性变形，在摇杆与机架的转轴上装有角位移传感器测量输出轴的运动。

实验时，由电机通过带传动机构带动四杆机构运动，通过角位移传感器和粘贴在弹性摇杆上的应变片测试摇杆的角位移和变形；采用转速表测量曲柄的转速。

应变片的电压信号经动态应变仪放大后，经Infiniium数字示波器进行数据采集和分析或由A/D卡由计算机采用数据；角位移传感器则由Infiniium数字示波器直接进行数据采集和分析或由A/D卡直接由计算机采集数据。

图2-2为实验测试原理图。

实验仪器与设备包括GD-I型连杆机构动态实验台、KZD-I直流调速装置、直流电动机(220V, 0.8kW, 3000r/min)、Infiniium数字示波器(带宽500M,采样率1G)、应变片(120.2Ω±0.1Ω,灵敏度2.08%±1%)、动态应变仪(YE3817)、可控硅调节电源(220V, 1.1kW)、角位移传感器(62︒±1︒,1kΩ,独立线性度0.1%)、转速计、万用表等。

力学实验报告总结
《力学实验报告总结》
在力学实验中，我们进行了一系列的实验来研究物体在外力作用下的运动规律和力的作用效果。

通过这些实验，我们得出了一些重要的结论和发现，对力学理论有了更深入的理解。

首先，在弹簧测力计实验中，我们发现了弹簧的拉伸与外力的关系是线性的，这验证了胡克定律。

这个定律表明了弹簧的弹性特性，对于弹簧的设计和应用具有重要意义。

其次，在斜面实验中，我们观察到了物体在斜面上的运动规律。

我们发现了物体在斜面上受到的重力分解成平行和垂直于斜面的两个分力，这对于理解斜面上的运动和计算斜面上物体的加速度有了更清晰的认识。

另外，在动量守恒实验中，我们验证了动量守恒定律。

通过实验数据的分析，我们发现在碰撞过程中，系统的总动量保持不变。

这个实验结果对于理解碰撞过程中动量的转移和守恒有了更深刻的认识。

最后，在摩擦力实验中，我们测量了不同物体在不同表面上的摩擦系数。

我们发现了摩擦力与物体间接触面的粗糙程度和压力有关，这对于减少摩擦、提高机械效率具有重要意义。

通过这些力学实验，我们对于力学理论有了更深入的理解，对于力的作用效果和物体的运动规律有了更清晰的认识。

这些实验结果将对于我们今后的学习和科研工作具有重要的指导意义。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过理论力学实验，加深对理论力学基本概念、基本原理和基本方法的理解，培养学生的动手能力、观察能力和分析问题的能力。

同时，通过实验，提高学生的创新思维和科学实验能力。

二、实验内容本次实验主要包括以下内容：1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验2. 动力学参数测定实验3. 运动学和动力学计算机模拟仿真实验三、实验过程1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验实验过程中，我们首先对实验装置进行了组装，包括砝码、弹簧、滑轮等。

接着，我们对实验装置进行了初步调试，确保实验顺利进行。

实验过程中，我们按照实验指导书的要求，分别进行了以下实验：（1）求弹簧质量系统的固有频率：在高压输电线模型的砝码盘上，分四次挂上不同重量的砝码，观察并记录弹簧的变形。

（2）求重心的实验方法：采用悬吊法和称量法，分别求出型钢片状试件的重心位置。

（3）验证均质圆盘转动惯量的理论公式：转动实验台右边手轮，使圆盘三线摆摆长下降为60cm，左手给三线摆一初始角，释放圆盘后，记录扭转十次或以上的时间，并算出周期，比较实验与理论计算两种方法求得的转动惯量。

2. 动力学参数测定实验在实验过程中，我们首先对实验装置进行了组装，包括传感器、信号采集卡、计算机等。

接着，我们对实验装置进行了初步调试，确保实验顺利进行。

实验过程中，我们按照实验指导书的要求，分别进行了以下实验：（1）测定物体的加速度：通过连接传感器和信号采集卡，测量物体在运动过程中的加速度。

（2）测定物体的位移：通过连接传感器和信号采集卡，测量物体在运动过程中的位移。

3. 运动学和动力学计算机模拟仿真实验在实验过程中，我们利用计算机软件对实验过程进行了模拟仿真，验证了实验结果的正确性。

四、实验结果与分析1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验实验结果表明，通过实验验证了弹簧质量系统的固有频率、重心位置和均质圆盘转动惯量的理论公式。

2. 动力学参数测定实验实验结果表明，通过实验测定了物体的加速度和位移，与理论计算值基本一致。

一、实验目的本次力学实验旨在通过一系列基本力学实验，加深对力学基本概念和原理的理解，提高实验操作技能，培养严谨的科学态度和团队协作精神。

二、实验内容1. 杠杆原理实验2. 力与运动实验3. 惯性实验4. 弹簧测力计实验5. 摩擦力实验三、实验过程1. 杠杆原理实验实验步骤：（1）搭建实验装置，包括杠杆、砝码、支架等；（2）调整杠杆平衡，测量力臂长度；（3）改变砝码位置，观察杠杆平衡状态；（4）记录实验数据，分析杠杆原理。

2. 力与运动实验实验步骤：（1）搭建实验装置，包括小车、滑轨、计时器等；（2）将小车置于滑轨上，记录小车初始速度；（3）施加力使小车加速运动，记录小车速度随时间变化；（4）分析力与运动的关系。

3. 惯性实验实验步骤：（1）搭建实验装置，包括小车、砝码、滑轨等；（2）将小车置于滑轨上，记录小车初始速度；（3）施加力使小车加速运动，观察小车运动状态；（4）分析惯性原理。

4. 弹簧测力计实验实验步骤：（1）搭建实验装置，包括弹簧测力计、砝码、支架等；（2）调整弹簧测力计，使其处于平衡状态；（3）改变砝码质量，观察弹簧测力计示数变化；（4）分析弹簧测力计原理。

5. 摩擦力实验实验步骤：（1）搭建实验装置，包括木板、小车、弹簧测力计等；（2）将小车置于木板上，记录小车速度；（3）施加力使小车运动，观察小车速度变化；（4）分析摩擦力对运动的影响。

四、实验结果与分析1. 杠杆原理实验通过实验，我们验证了杠杆原理的正确性，即力臂与力成正比。

实验结果表明，当力臂越长，所需的力越小，杠杆越容易平衡。

2. 力与运动实验实验结果表明，力与运动之间存在直接关系。

当施加力使小车加速运动时，小车速度随时间增加，符合牛顿第二定律。

3. 惯性实验实验结果表明，物体具有惯性，即物体保持静止或匀速直线运动的趋势。

当施加力使小车加速运动时，小车在力的作用下发生运动，但在没有外力作用时，小车会保持原有运动状态。

4. 弹簧测力计实验实验结果表明，弹簧测力计的示数与砝码质量成正比。