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《机构运动方案创新设计实验指导书-学生用-cxc》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：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。
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。
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：双摇杆机构，腿部缸体作为主动摇杆；其它机构2.牛头创床机构要求刨刀（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.其他自选机构四、实验方法本搭接实验是在具有六根立柱的机架上完成的。
配有旋转电动机和直线电动机，以输出直线运动和旋转运动；配有齿轮、凸轮、带轮、槽轮等零件，通过搭接可完成直线、旋转、往复、间歇等运动传递；配有连杆、滑块座及连接零件，可搭接成各种执行机构。
![[CQP-C] PC-C带传动试验台说明书 指导书 报告](https://img.taocdn.com/s1/m/1bc9f1621eb91a37f1115c9f.png)
CQP—C带传动实验台使用说明书一、实验台用途本实验台是《机械设计》课程中带传动实验专用设备，其用途是：1. 观察带传动中的弹性滑动和打滑现象，以及它们与带传递载荷之间的关系。
2. 比较预紧力大小对带传动承栽能力的影响。
3. 比较分析平带、V带和圆带传动的承载能力。
4. 测定并绘制带传动的弹性滑动曲线和效率曲线，观察带传动弹性滑动和打滑的动画仿真，了解带传动所传递载荷与弹性滑差率及传动效率之间的关系。
5. 了解带传动实验台的构造和工作原理，掌握带传动转矩、转速的测量方法。
本实验台是在对CQP—C型带传动实验台进行改进设计后推出的新型多媒体可视化实验台，增加了V带与圆带传动，是本公司自主创新产品。
本实验台设计合理，能清晰地展示带传动原理；实验台直流电动机的无级变速、带轮转速的自动测量显示以及转炬的测量方法均先进、直观，操作简单，便于学生独立工作；学生还可在软件界面说明文件指导下，独立进行虚拟实验，有利于学生预习及复习；实验台结构简洁，体积小，重量轻，外形为工作台板十柜体落地式结构，移位灵活，便于实验室调整布置。
二、实验台结构及工作原理本实验台主要结构如图1所示。
1. 电动机移动底板2. 砝码及砝码架3. 力传感器4. 转矩力测杆5. 电动机6. 试验带7. 光电测速装置8. 发电机9. 负载灯泡组10. 机座11. 操纵面板图1 CQP-C带传动实验台主要结构图1. 试验带6装在主动带轮和从动带轮上。
主动带轮装在直流伺服电动机5的主轴前端，该电动机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服电动机，滚动轴承座固定在移动底板1上，整个电动机可相对两端滚动轴承座转动，移动底板1能相对机座10在水平方向滑移。
从动带轮装在发电机8的主轴前端，该发电机为特制的两端外壳由滚动轴承支承的直流伺服发电机，滚动轴承座固定在机座10上，整个发电机也可相对两端滚动轴承座转动。
2. 砝码及砝码架2通过尼龙绳与移动底板1相连，用于张紧试验带，增加或减少砝码，即可增大或减少试验带的初拉力。
实验四：机构运动创新设计实验指导书一、实验目的1、培养学生对机械系统运动方案的整体认识，加强学生的工程实践背景的训练，拓宽学生的知识面，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。
2、通过机构的拼接，在培养工程实践动手能力的同时，可以发现一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，可以对运动方案设计中的一些基本知识点融会贯通，对机构系统的运动特性有一个更全面的理解。
3、加深学生对平面机构的组成原理、结构组成的认识，了解平面机构组成及运动特性，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。
培养学生用实验方法构思、验证、确定机械运动方案的初步能力。
4、培养学生用电机、传感器、等控制测量元件组装动力源，对机械进行驱动和控制的能力。
二、实验的核心内容：使用“机构运动创新设计实验台”进行积木式组合调整，从而让学生自己构思创新、试凑选型机械设计方案，亲手按比例组装成实物模型，亲手安装电机及控制电路，模拟真实工况，动态演示观察机构的运动情况和传动性能，通过直观调整布局、连接方式及尺寸以及更改电路来验证和改进设计。
设计和组装融为一体，直到该模型机构灵活、可靠地按照设计要求运动到位，最终使学生用实验方法自行确定了切实可行，性能较优的机械设计方案和参数，即通过创意实验模拟实施环节来实现培养学生创新动手能力的教改目标。
三、实验设备、工具1、机构运动创新设计实验台，两人一套。
2、交流调速、直流电机等动力控制元件。
3、钢板尺、量角器、游标卡尺。
4、扳手、钳子、螺丝刀等常用工具一套。
四、实验选题1、刮雨器传动装置要求：（1）原动件整周旋转，输出摇杆大摆角摆动（相同的摆角）。
（2）九杆机构。
2、车门启闭机构要求：（1）气缸驱动。
（2）车门开启角度90度。
3、电风扇摇头机构要求：（1）电机驱动。
（2）电风扇左右摆动。
（3）有高副机构。
4、增大CAM升程角的转动导杆和凸轮机构要求：（1）曲柄为输入键。
（2）凸轮与导杆相连。
C Q J D机构运动创新带空间机构技术标书Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】CQJP-D 机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台（带空间机构）该实验台是创新类实验设备，可配置在开放实验室，实验台在教学内容、实验项目、软件功能，到构件的结构及加工工艺、零件的存放方式、实验台外形等方面，在国内同行业中处于领先地位。
自投放市场以来，深受高等院校的一致好评。
主要用于机械原理机械创新设计等课程开设的机构组合创新及其拼装、仿真实验,通过虚拟机构装配、远动仿真和实物机构装配、运转两次实验，加深学生对机构组成原理及运动特点的认识，培养学生机构综合泛计能力及工程实践动手能力。
是构建开放式实验室的重要设备之一。
本实验台配有4个机架，可同时供四组学生进行实验。
本实验台配有35种实验机构，其中平面机构24种，空间机构11种，共有零件1105个。
该实验台可对学生进行机构运动创新设计的两次训练，第一次是用软件虚拟装配实验；第二次是实物装配实验。
由于先进行了虚拟训练，所以第二次实物装配时学生进行得较顺利，能节省实物装配用时。
本产品获有以下五项专利：平面运动机构搭接；平面运动机构搭接机构运动及分析设计方案搭接平面运动机构搭接零件存放柜；平面运动机构搭接零件存放柜实用新型专利，。
一、实验项目1．平面机构组成原理及创新设计的拼装设计实验2. 空间机构的搭接设计实验3. 计算机软件虚拟实验4. 课程设计、毕业设计中进行机构系统方案设计的拼装实验5 创意性设计组合拼装实验二、实验内容1. 平面机构组成原理及创新设计的拼装设计实验（1）外槽轮机构（2）盘形凸轮（尖端推杆）（3）双摇杆机构（直线电机）（4）曲柄滑块机构（5）曲柄摇杆机构（6）齿轮连杆机构（7）平面定轴轮系--分路传动（8）内燃机机构（9）精压机机构（10）牛头刨床机构（11）齿轮--曲柄摇杆机构（12）齿轮--曲柄摆块机构（13）喷气织机开口机构（14）冲压机构（15）插床机构（16）筛料机构（17）凸轮连杆组合机构（18）凸轮-五连杆机构（19）行程放大机构（20）冲压机构（21）双摆杆摆角放大机构（22）自卸货车翻转机构（23）齿轮齿条—双曲柄滑块机构（24）链传动2. 空间机构的搭接设计实验（1）螺旋齿轮传动（空间机构）（2）锥齿轮传动（空间机构）（3）螺旋—双十字轴万向联轴节—蜗轮蜗杆组合传动搭接（空间机构）（4）锥齿—双十字轴万向联轴节—蜗轮蜗杆组合传动搭接（空间机构）（5）螺旋齿—蜗杆蜗轮组合传动搭接（空间机构）（6）锥齿—蜗杆蜗轮组合传动搭接（空间机构）（7）螺旋齿—锥齿组合传动搭接（空间机构）（8）锥齿—螺旋齿组合传动搭接（空间机构）（9）锥齿—槽轮机构组合传动搭接（空间机构）（10）螺旋齿—单十字轴万向联轴节组合传动搭接（空间机构）（11）锥齿—单十字轴万向联轴节组合传动搭接（空间机构）3. 计算机软件虚拟实验（1）实验目的（2）实验注意事项（3）机架介绍（4）零件介绍（5）运动副拼接方法（6）机构运动演示★该软件建有三维零件库；可查询各类零件特点、用途；零件在软件界面中可缩小、放大、移动、360°任意翻转，从各个角度观察，从感观上得到对整个零件的全面认识；★能完成12种运动副的拼接、拆卸（爆炸）的演示。
实验七机构创新实验一、实验目的1.加强学生对平面机构组成原理的认识，进一步了解结构组成及其运动特性，进一步掌握机构运动方案构型的各种创新设计方法。
2.通过机构的拼接，培养学生的创新意识、综合设计及工程实践动手能力。
二、实验设备SNJCX-1型机构运动创新组合设计实训台。
本装置是由铝型材实训台架、交流减速电机、直线电机、电源控制箱、直线电机控制箱和实训零件等组成。
图Ⅰ实训台台架1.实训台架实训台台架是由22根长短不同的铝型材组装而成。
台架中8根立柱铝型材导轨2，可沿X轴方向左右移动。
移动前用内六角扳手旋松上、下横梁4和6上的角铝5的内六角紧固螺钉，然后同时移动立柱2的上下部分（注意：不要倾斜）到需要的位置后，再将立柱2与上、下横梁4和6靠紧再旋紧立柱角铝5的内六角紧固螺钉（注意：立柱角铝5的内六角紧固螺钉只需旋松即可，不允许将其旋下）。
立柱铝型材2的前面和右面凹槽中有固定螺母，可在立柱2上沿Y轴方向移动，移到需要的位置，只需将零件用内六角螺钉打紧即可。
按上述方法移动位置，就可在台架X、Y平面内确定机构各个零件的位置。
更换机构，只需拧松内六角紧固螺钉后，换置即可。
机构组装快速、方便。
减速电机通过电机底座固定在台架底座1上，电机通过减速器减速和调速器调节，可使转速在0～10r/m i n范围内变化，这样可以根据机构的情况和自己的需要来控制电机的转速。
2.减速电机电源控制箱的操作、使用说明电源控制箱是给减速电机提供电源并控制电机转速的，使用前首先把控制箱上电源开关打到“关”的方向，把调速器的开关打到“0”位置，并把调节旋钮逆时针旋置最小，然后把电源控制箱通过电源线连接到电源。
使用时，首先将电源开关打到“开”的方向，通电后调速器“Power”指示灯亮，然后把调速器的开关打到“-”位置，再慢慢顺时针调节调速器旋钮使机构慢慢运动，确保没有问题后，再根据需要选择合适的转速。
3.直线电机的使用说明直线电机安装在实训台台架底部。
目录一、适用范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１二、技术条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１三、产品特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１四、实验台总体布局．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１五、主要部件说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2六、上电操作步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13七、断电操作步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13八、注意事项．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13九、简易故障维修．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14一、适用范围本实验装置主要依据《电机学》、《电机及电力拖动》和《工厂电气控制设备》等课程实验大纲的要求，同时也参考了近几年有关院校使用的电机及拖动实验教材的要求而研制。
因此该实验装置基本能满足各有关院校电机、电气技术实验设备的新建和改造。
二、技术条件1、整机容量： 1.5kVA2、尺寸：160cm×75cm×150cm3、重量：450kg4、工作电源：~3N/380V/50Hz/3A三、产品特点a) 测量仪表采用指针式和数字式相结合，保护功能齐全。
材料力学创新组合实验台技术要求Have an independent personality. November 2, 2021材料力学创新组合实验台技术要求一、基本实验功能组合实验台要求完成以下7种基本实验：1.纯弯曲梁横截面上正应力的分布规律实验；2.电阻应变片灵敏系数的标定；3.材料弹性模量E,泊松比μ的测定；4.偏心拉伸实验；5.弯扭组合受力分析；6.悬臂梁实验；7.压杆稳定实验;二、创新组合实验装置创新组合实验装置主要以两个置于滑轨上可以推拉固定的直角刚架为基本构件,其下部为可伸缩固定的梁杆,其中一个要求配备等强度梁备件;两个梁杆拉出工作时,套筒内部分能够紧固,端部可以对接嵌套在一起;两侧立柱可以搭接其它构件构成不同的组合结构;1两个构件的两侧固定于滑轨上,能在立柱上搭接数种悬臂桁架,模拟雨篷等悬臂结构;此时为加载方便,可将梁杆推进套筒内见图1;图1 平面桁架1构型图2 平面桁架2构型图3 平面桁架3构型2为提高悬臂桁架的承载能力,减小变形,在上部加斜拉杆,即变成超静定悬臂桁架见图2;3将两个悬臂桁架对接在一起,可做出数种构型的超静定桁架,模拟屋架结构；若在上方再增加斜杆,可提高屋架刚度,增加超静次数;见图3;4将两个构件的两侧链杆约束去掉,上部加一横杆,下部横杆拉出,且在自由端加下向荷载时,可构造出刚架与压杆的组合结构,可进行上部压杆,两侧和下部横杆弯曲试验观测见图4;图4 刚架与压杆组合1图5刚架与压杆组合25将两个构件的横杆嵌套在一起,上部加横杆,下部中间加垂直荷载,可构造出超静定刚架与压杆的组合见图5三、技术要求1．加载：实验台采用蜗杆机构以螺旋千斤进行加载,经传感器由力应变综合参数测试仪测力部分测出力的大小;主要技术指标：1试件最大作用载荷8kN；2加载机构作用行程50mm；3手轮加载转矩0～2.6N.m；4加载速度0.12mm/转手轮；要求荷载数码显示,具有过载保护功能;2．应变测量各杆件受力变形采用32节点7窗显示静态电阻应变仪测量,其中1窗显示荷载,6窗显示6个单点应变;主要技术指标：1测量范围：应变0~±19999με,拉压力测量适配满量程输出范围为1.000~3.000mV/V的拉压力应变传感器,能测N、kN、kg、t分辨率±0.01%；2零点不平衡范围：±10000με；3灵敏系数设定范围：1.00~3.00 基本误差：±0.2%F.S.±2个字；4应变测量方式：1/4桥、半桥、全桥；5零点漂移：±3με/4小时；±1με/℃；6桥压：DC 2V；7分辨率：1με；8测点数：XL2118C——1点测力、32CH应变；9显示：应变7位LED——2位测点序号、5位测量值；测力6位LED,4个测量单位指示灯N/kN/t/kg;要求：1各杆件按实验测试要求贴好应变片；2应变片引出线尽可能短,做成插件,实现应变仪与应变片的方便连接；3应变仪接线端要材料耐用,连接方便;3．中控管理要求配备教师管理软件,实现教师对多台组合实验台测试结果的监控,并具备数据存储、数据分析处理、图形显示、打印等功能;4．整体结构基本实验与创新组合实验统一布局在一个实验台上,要求整体结构稳重美观,布局合理,外表细腻光滑,没有尖锐边角,移动方便;各杆件防锈抗腐蚀,坚固耐用,拆装组合方便;。
CQJP-D机构运动创新设计方案实验台实验指导书编著：苏天一谭益松东北电力大学机械工程学院实验室2014年6月简介CQJP-D实验台主要用于机械原理、机械设计和机械创新设计等课程开设的机构拼装及仿真、机构组合创新等实验，是构建开放型、创新型实验室的重要设备之一。
主要技术特点：1、该实验台可以让学生应用零件存放柜中的零件，在机架上装配出自己所构思的机构，用带传动联接电机，使机构运动，并观察机构的运转特征。
有效地增强了学生对所学知识的理解；培养了学生的创新能力和动手能力。
2、该实验台主要由四个机架和一个零件存放柜组成，其中三个机架上配交流带减速器电机，一台配直线电机。
零件存放柜内配备有各种基本杆组、回转副、凸轮、槽轮、齿轮、齿条以及复合铰链等基本构件和联接件等共计70种700多个。
3、零件存放柜设计精巧，各种类各规格的构件分门别类地存放在柜内，品种数量一目了然，便于学生实验操作和教师的管理。
4、连杆等杆件可进行大范围尺寸调整，方便机构组合拼装；复合铰链接头构思新颖，可避免不同平面之间构件发生干涉；带传动的张紧装置，使传动更平稳。
安全规范1、必须佩戴防护眼镜；2、禁止穿着宽松衣服；3、必须挽起长袖或者穿短袖；4、禁止佩戴项链、手表、戒指等物品；5、留有长发的，必须将长发置于帽子或衣服里面；6、必须穿厚皮革鞋，禁止穿帆布鞋；7、禁止戴手套在运行的机器附近；8、安全开关由指导教师控制，其他任何人不得私自上电开机；9、指导教师打开安全开关上电之前，必须检查每一个螺栓是否紧固；10、开机前，指导教师应保证学生在机器1米以外；11、实验结束，由指导教师检查组件完整，关闭电源后方可离开。
东北电力大学机械工程学院实验室机械动力传输创意组合实验平台目录第一章绪论 (7)第二章基础实验1 认识CQZP-D实验台与计算机仿真系统 (8)第三章基础实验2 连杆机构设计与性能分析 (13)第四章基础实验3 齿轮、凸轮、槽轮机构创新设计 (15)附录1 实验报告 (17)附录2 典型机构 (20)第一章绪论机械机构的用途很普遍，不同的机构有不同的用途，按组成的各构件间相对运动的不同，可分为平面机构（如平面连杆机构、圆柱齿轮机构等）和空间机构（如空间连杆机构、蜗轮蜗杆机构等）；按运动副类别可分为低副机构（如连杆机构等）和高副机构（如凸轮机构等）；按结构特征可分为连杆机构、齿轮机构、斜面机构、棘轮机构等；按所转换的运动或力的特征可分为匀速和非匀速转动机构、直线运动机构、换向机构、间歇运动机构等；按功用可分为安全保险机构、联锁机构、擒纵机构等。
动平衡实验台使用说明书转子动平衡实验一、实验目的1. 加深对转子动平衡概念的理解。
2. 掌握刚性转子动平衡试验的原理及基本方法。
二、实验设备1. PH-I 型动平衡试验台2. 转子试件3. 平衡块4. 百分表0~10mm三、PH-I 型动平衡试验台的工作原理与结构 1. 动平衡试机的结构动平衡机的简图如图1、图2、所示。
待平衡的试件3安放在框形摆架子的支承滚轮上，摆架的左端固结在工字形板簧2中，右端呈悬臂。
电动机9通过皮带10带动试件旋转；当试件有不平衡质量存在时，则产生离心惯性力使摆架绕工字形板簧上下周期性地振动，通过百分表5可观察振幅的大小。
通过转子的旋转和摆架的振动，可测出试件的不平衡量（或平衡量）的大小和方位。
这个测量系统由差速器4和补偿盘6组成。
差速器安装在摆架的右端，它的左端为转动输入端（n 1）通过柔性联轴器与试件3联接；右端为输出端（n 3）与补偿盘相联接。
差速器是由齿数和模数相同的三个圆锥齿轮和一个外壳为蜗轮的转臂H 组成的周转轮系。
（1）当差速器的转臂蜗轮不转动时n H =0，则差速器为定轴轮系，其传动比为：1311331-=-==Z Zn n i ，13n n -= （1）1、 摆架2、工字形板簧座3、转子试件4、差速器5、百分表6、补偿盘7、蜗杆8、弹簧9、电机 10、皮带图13 2 1（1） （2）456789 10 1 23N 1 N 3这时补偿盘的转速n 3与试件的转速n 1大小相等转向相反。
（2）当n 1和n H 都转动则为差动轮系，传动比周转轮系公式计算：1311331-=-=--=Z Zn n n n i H H H ；132n n n H -= (2)蜗轮的转速n H 是通过手柄摇动蜗杆7，经蜗杆蜗轮副在大速比的减速后得到。
因此蜗轮的转速n H <<n 1。
当n H 与n 1同向时，由（2）式可看到n 3< –n 1，这时n 3方向不变还与n 1反向，但速度减小。
CQPS-E机构运动参数测试组合创新实验台一、实验目的1、加深对平面机构组成原理及运动特点的认识，提高机构综合创新设计能力。
2、通过实验机构的搭接训练，测试系统的组建及机构运动参数的测试，提高实践动手能力。
3、掌握机构运动参数（线位移、线速度、线加速度及角位移、角速度、角加速度）的测试方法，对比分析机构运动性能。
二、实验设备及工具1、CQPS－E机构运动参数测试组合创新实验台及其配套系统软件。
该实验台有CQPS－E／1~4型共四台套(如下图)，每个台架上均可安装3个实验机构，总共可安装12个实验机构，学生可分四组同时实验。
（客户可选购我公司此产品中的任一单一套产品，使用说明书同时使用此版本）CQPS－E／1 CQPS－E／2CQPS－E／3 CQPS－E／4（1）、CQPS－E／1型可安装实验机构：A．正弦机构；B．等加速－等减速运动凸轮机构；C．简谐运动凸轮机构；其中两种凸轮机构均有尖顶、滚子、平底三种从动件，均为对心移动从动件盘形凸轮机构。
（2）、CQPS－E／2型可安装实验机构：A．齿轮－对心曲柄滑块机构；B．齿轮－偏置曲柄滑块机构；C．槽轮机构；（3）、CQPS－E／3型可安装实验机构；A．曲柄摆块－齿条齿轮机构；B．摆块机构；C．齿轮－曲柄摇杆机构；（4）、CQPS-E/4型可安装实验机构A．摆动导杆－对心滑块机构；B．摆动导杆－偏置滑块机构；C．摆动导杆－双摇杆机构；2、平面机构创意组合测试分析仪。
3、配套工具：十字螺丝刀，固定扳手，内六角扳手，钢板尺，卷尺。
三．实验原理1、机构的组成原理机构具有确定运动的条件是其原动件的数目应等于其所具有的自由度的数目。
因此，如将机构的机架及与机架相连的原动件从机构中拆分开来，则由其余构件构成的构件组必然是一个自由度为零的构件组。
而这个自由度为零的构件组，有时还可以拆分成更简单的自由度为零的构件组，将最后不能再拆的最简单的自由度为零的构件组称为基本杆组（或称阿苏尔杆组）简称为杆组。
由杆组定义，组成平面机构的基本杆组应满足条件：F＝3n - 2P1 - P h=0式中：n为杆组中的构件数；P1为杆组中的低副数；P h为杆组中的高副数；由于构件数和运动副数目均应为整数，故当n、P1、P h取不同数值时，可得各类基本杆组。
当P h＝0时，杆组中的运动副全部为低副，称为低副杆组。
其F＝3n - 2P1 =0，n=2 P1/3 ，故n应当是2的倍数，而P1应当是3的倍数，即n=2、4、6…，P1=3、6、9…。
当n=2，P1=3时，基本杆组称为II级组。
II级组是应用最多的基本杆组，绝大多数的机构均由II级杆组组成，II级杆组可以有图2所示的五种不同类型：图2 平面低副II级基本杆组N=4，P1=6时的基本杆组称为III级杆组。
常见的III级组如图3所示。
图3 平面低副III级基本杆组由上述分析可知：任何平面机构均可以用零自由度的基本杆组依次连接到机架和原动件上的方法而形成。
因此，上述机构的组成原理是机构创新设计拼装的基本原理。
2．杆组的正确拆分杆组正确拆分应参照如下步骤：（1）、正确计算机构的自由度（注意去掉机构中的虚约束和局部自由度），并确定原动件。
（2）、从远离原动件的构件开始拆杆组。
先试拆II级组，若拆不出II级组，再试拆III级组。
即杆组的拆分应从低级别杆组拆分开始，依次向高一组杆拆分。
正确拆分的判别标准：每拆分出一个杆组后，留下的部分仍应是一个与原机构有相同自由度的机构，直至全部杆组拆出只剩下原动件和机架为止。
（3）、确定机构的级别（由拆分出的最高级别杆组而定，如最高级别为II级组，则此机构为II级机构）。
需要说明的是：同一机构所取的原动件不同，有可能成为不同级别的机构。
但当机构的原动件确定后，杆组的拆法是唯一的，即该机构的级别一定。
若机构中含有高副，为研究方便，可根据一定条件将机构的高副以低副来代替（称为“高副低代”），然后再进行杆组拆分。
“高副低代”必须满足的条件：A、代替前后机构的自由度完全相同；B、代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同；高副低代的方法是：用一个虚拟构件分别与两高副构件在过接触点的曲率中心处以转动副相联；图4 杆组拆分例图（锯木机机构）如图4所示机构，先去掉K处的局部自由度，计算机构的自由度：F＝3n- 2P1 - P h=3×8-2×11-1，再进行“高副低代”，即用一个虚拟构件10以回转副分别与滚子中心K、凸轮上的高副接触点P处轮廓的曲率中心K′相连；然后按步骤（2）的拆分原则，拆分出由杆件4与5、2与3、6与7和8与10组成的四个II级杆组，8与10组成的II级杆组即由杆件8组成的单构件高副杆组，最后剩下的是原动件1和机架10，该机构为II级机构。
3．杆组的正确拼装根据事先拟定的机构运动简图，首先进行虚拟拼装，即在软件零件库中选择零部件，点击“装配训练”，按正确装配顺序装配出所构思的机构，点击“运动仿真”，观察机构的运动；然后再利用机构运动参数测试组合创新实验台提供的零件按机构的传递顺序在选定的台架上进行拼装。
拼装时，通常先从原动件开始，按运动传递规律进行拼装。
拼装时，应保证各构件均在相互平行的平面内运动，这样可避免各运动构件之间的干涉，同时保证各构件运动平面与轴的轴线垂直。
拼装应以机架铅垂面为参考平面，由里向外拼装。
完成实物拼装后再启动电机，观察机构的运动情况。
四、实验步骤1、掌握平面机构的组成原理。
2、熟悉本实验中的实验设备，各零、部件功用，安装拆卸工具和测试器件。
3、选定实验机构及其运动方案。
4、正确拼装实验机构。
先是进行虚拟装配、运动仿真，再将各基本杆组按运动传递顺序拼装到台架和原动件上，四个台架中，1号台架上可先后安装正弦机构、等加速－等减速凸轮机构、简谐运动凸轮机构；2号台架上可先后安装齿轮－对心曲柄滑块机构、齿轮－偏置曲柄滑块机构；槽轮机构；3号台架上可先后安装曲柄摆块－齿条齿轮机构、摆块机构、齿轮－曲柄摇杆机构；4号台架上可先后安装摆动导杆－对心滑块机构；摆动导杆－偏置滑块机构；摆动导杆－双摇杆机构。
5、正确安装测试元器件；6、打开计算机，点击“平面机构创意组合测试分析及仿真系统、，完成实验测试内容。
五．系统软件简介系统主界面如图5示。
主界面：系统的主界面如下图所示，可清楚的看到本系统的菜单、快捷按钮、显示窗口三大部分，其中界面正上方有一处标题显示栏，显示当前实验名称，如图5所示为“摆动导杆-偏置滑块机构”实验。
图5 平面机构创意组合测试分析及仿真系统软件主界面5.1程序菜单部分5.1.1文件菜单打开：打开保存的历史实验数据（为*.sav格式）。
界面如图6所示：图6数据另存为：将当前测试自动保存的数据另存于其它处，建议保存在软件所在目录。
文件格式为*.sav，界面如图7所示：图7清除当前实验数据：清空当前实验保存到当前数据表中的实时数据，点击“确定”即执行此操作；点击“取消”则不执行，界面如图8所示：图8清除所有实验数据：清空当前窗体中的所有实验的所有实验数据，操作同上。
界面如图9所示：图9退出：退出本测试软件系统。
5.1.2选择实验菜单选择所需做的实验。
打开“选择实验”菜单，点击某一实验名称即选择此实验为当前实验。
5.1.3参数设置菜单实验参数：如图10所示，为当前实验以各部分实际量为标准参照左边原理图所标示各参数进行参量设置，各参数值单位均为mm（毫米）。
各参数值都设置完成后，点击“存盘”按钮，退出此界面，当前设置生效；若点击“放弃”按钮退出，当前设置无效实验仍使用原有设置。
图10串口配置：设置设备串行口参数，端口设置根据串口与工控机的连接情况设定，若串口插在COM1口就设定为COM1，波特率设定为“57600”，数据位“8”停止位为“1”奇偶校验为“无”。
“存盘”为保存当前设定值并使其生效退出；“放弃存盘”为不保存退出。
界面如图11所示：图11小数位设置：为主窗口显示的实时转速、线位移、线速度、线加速度及角位移、角速度、角加速度的数据设置有效小点位数，注：输入框内请输入正整数，且数值不宜过大以不超过3为宜，界面如图12所示：图12传感器设置：如图13所示，设置位移传感器和角度传感器量程，此项设置必须按各传感器铭牌所标示的量程来设定，否则将影响测试数据。
图13实时曲线：如图14所示，为主界面显示的实时曲线图设置各参数的坐标值。
各参数设置上下限为Y轴坐标值范围，（中点值已默认设置为零，用户不可更改）；X轴：X坐标最大显示的时间周期值，单位是“S”即“秒”；曲线粗度：最小值为“1”，设置需为正整数，建议设置为“1”或“2”即可。
注意：每次更改设置后需点击“确定”才能使当前设置生效。
图14通信方式：设置通信协议参数，如图15所示值即为此系统的通信参数值，不可更改，否则将出现通信不成功状况。
图155.1.4机构演示菜单演示当前实验：以短片的形式演示当前平面机构实验。
如图16所示：图16演示其他实验：点击，在展开的下一级菜单中选择需演示的平面机构实验，使其以短片的形式演示出来。
5.1.5实验分析菜单开始：开始进行实验，并采样。
停止：停止实验进行及采样。
曲线选项：设置绘制曲线参数，界面如图17到图19所示：图17图18图19此项中，所有关颜色的设置如：基本参数面板中背景颜色、X/Y轴颜色等均可使用系统默认也可点击颜色框右边的按钮，将弹出颜色选项面板由用户自行定义。
基本参数面板：在标题栏中的内容中输入绘制的曲线标题名称；标注栏中选中一选项其对应的信息在曲线绘制的标注栏中显示，否则不显示；网格线可选择其类型并可选中“显示”即在坐标中显示网格线，否则隐藏。
曲线面板：在左显示框中选中Y轴数据项，再选中“曲线显示”即对应的曲线将在绘制曲线中显示，相反则否；可选择轨迹宽度和插补类型、采样点尺寸及是否突出显示。
坐标轴面板：为相应的Y轴参数定义其最小值和范围，可手动或自动等；选择X轴（时间轴）数据，其最小值和范围可手动或自动；所有X轴、Y轴参数的单位同实时曲线。
注意：每次更改设置后需点击“确定”才能使当前设置生效。
绘制曲线：根据曲线选项中的设置及当前实时数据表中保存的数据绘制当前实验的曲线，以供分析、对比，并可打印。
5.1.6实验报告菜单此菜单为浏览、打印实验报告提供。
选择查看和导出实验报告，将弹出如图20所示对话框，选择“是”将打印相应的实验和选择的保存的图像，如图21所示为一摆动导杆-偏置滑块机构的有图像实验报告。
图20图21当前实验报告：如上所述，浏览当前实验报告，并可进行打印等操作。
其他实验报告：如上所述，可逐一浏览各实验的实验报告，并可进行打印等操作。
5.1.7帮助菜单关于：显示本软件名称及版本信息。
帮助：弹出系统使用帮助文档。
联络我们：显示本公司及售后服务联系方式。
