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课程设计报告

学生姓名:学号:

学院:

班级:

题目: 机构运动创新设计

指导教师:苏天一

2015 年 1 月5日

目录

一、概述 1

二、课程设计目的 1

三、课程设计要求和内容 1

四、原始数据及技术参数 2

五、设计原理及设备 2

六、机构自由度计算 5

七、机构动力分析与计算 7

八、机构运动分析与计算 9

十、参考文献 12

一、概述:

机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况

二、课程设计目的:

1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,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,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。

3、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。

4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。

三、课程设计要求和内容:

实验设备和工具

CQJP-D机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。

实验原理

平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行

机构运行。

实验内容与步骤

1、开启计算机,打开仿真软件,从“装配训练”的平面机构中的19种连杆机构任选其一。

2、观察其运动方式。

3、记录所需要的零件。

4、上实验台架进行搭装。

5、使用油壶给传动接触部分添加润滑油。

6、搭装结束后,以手动方式输入运动,确认机构拼接无误后,经指导教师许可后再用电机驱动,进行照相和录像。

7、拆卸零部件,擦拭后归于原位。

8、自己设计一个连杆机构,要求有功能分析。

9、自由度分析(填于附录1中表1)

(1)计算机构自由度

n—活动构件数;PL—转动副和移动副总数(低副数);PH—高副数。

(2)核对计算结果是否正确

即给予机构原动件一运动时,可如果观察到机构各构件运动均是确定的,即可推算出计算结果符合要求。

10、检查无误后进行拼装,并以手动方式输入运动,观察运转情况。

设计要求:

a.程中应保证,机构的自由度数等于原动件数;

b.根据拟定的设计方案,选择所需的零件,利用机构运动方案创新设计实验台

将零件按机构运动的传递顺序进行连接;

c.分清机构中各构件所占据的运动平面,避免各运动构件发生运动干涉;

d.实物连接完成后,需检验机构的自由度是否合理,机构是否能满足要求,完

成预定运动,之后才可以连接电机,进行仿真运动。

设计内容和步骤:

a.掌握本课程设计的基本原理;

b.熟悉CQJP-D机构运动创新设计方案拼接及仿真实验台的使用方法;

c.确定本组的机构运动创新设计方案,保证方案的合理性和可行性,并根据所

设计的方案连接实物;

d.画出结构简图,正确计算机构自由度,并对所设计的机构进行运动学和动力

学分析。

四、原始数据及技术参数:

(1)原始数据:

CQJP-D机构运动创新设计方案拼接及仿真实验台,YY系列电机一台,皮带轮和皮带各一个,主动轴一个,转动副轴三个,齿轮三个,连杆1一个,连杆2一个,连杆3一个,槽轮一个,齿条一个,紧联接螺钉若干,松连接螺钉若干,六角扳手和活动扳手。

(2)主要技术参数:

电机的技术参数为:P=60W ,U=220V ,I=0.95A ,n=1350r/min , i0=50

齿轮1:d=88mm , z=42

齿轮2:d=120mm , z=56

齿轮3:d=88mm , z=42

连杆1:L=120mm , 数量为1

连杆2:L=120mm , 数量为1

连杆3:L=200mm , 数量为1

齿条1:L=350mm , 数量为1

槽轮1:d=88mm

五、设计原理及设备:

一设计的机构目的

实现间歇式的往复运动

二机构的原理

电动机先通过带与一对齿轮减速,再通过槽轮将连续的圆周运动转换为间歇的圆周运动,通过齿轮齿条与连杆使运动进一步转化为齿条的往复直线运动。

槽轮机构原理:由槽轮和圆柱销组成的单向间歇运动机构。它用于来将主动件的连续转动换成从动件的带有间歇的单向周期转动。槽轮机构有外啮合和内啮合两种形式。本次采用为外啮合式,外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反。单

臂外啮合槽轮机构由带圆柱销的转臂、具有4条径向槽的槽轮和机架组成。当连续转动的转臂上的圆柱销进入径向槽时,拨动槽轮转过一定角度。当圆柱销转出径向槽后,槽轮停止转动。转臂转一周,槽轮完成一次转停运动。为了保证槽轮停歇,可在转臂上固接一缺口圆盘,其圆周边与槽轮上的凹周边相配。这样,既不影响转臂转动,又能锁住槽轮不动。为了使槽轮能完成周期性的转停运动,槽轮上的径向槽数不能少于3,这次设计中的槽轮槽数为4。

三所设计机构的应用场合

本设计中主要的创新点在于槽轮机构的应用。槽轮机构结构简单,易加工,工作可靠,转角准确,机械效率高。但是其动程不可调节,转角不能太小,槽轮在起、停时的加速度大,有冲击,故不宜用于高速。通过与齿条齿轮的配合故可用在低速下的轧钢机中,大功率切割中应用。

四实体图

图1 机构实物样品图

图2 槽轮机构实体图1

图3槽轮机构实体图2

图4 齿轮齿条啮合处实体图

图5 连杆处实体图

六、机构运动简图及其自由度计算

自由度的计算公式为:

F=3n-2Pl-Ph (Pl 为低副,Ph 为高副)

由图2可知:

此机构中共有11个低副;还有四个平面高副。(小齿轮3处为局部自由度) 则,可知:

n=9, Pl=11 , Ph=4

即,自由度数F 为:

F=3×9-2×11-1×4=1

由机构简图可知,此机构中只有一个原动件,而成机构的自由度也为1, 故,所设计的机构能够稳定运行。

七、机构运动分析与计算

(1)由电机铭牌可知:

P2=60w , n 0=1350r/min ,i0=50

由减速器传动比为:i0=50 ,可知:

n1=n0/i0=1350/50=27r/min

由公式 1

221z z n n =和n1=27r/min ,可知: n2=2

11z z n ?=27×42/56=20r/min 则 n2=20r/min 由W2=2πn=2π×n2 和 V=WR ,可知:

大齿轮的线速度为:

V2=2πn ×R2=2×3.14×20×60=0.126m/s

齿条由杆1上的齿轮带动,当槽轮上与连杆1组成的机构处于右极点位置时,连杆1与齿条平行,此时齿条的速度为槽轮的线速度,槽轮在间歇运动中作旋转运动时,其线速度与大齿轮线速度相同,V3=V2此时齿条速度:

V4=0.126m/s

齿条间歇运动中停止运动的时间t 为大齿轮转动周期t1四分之一,

n2=20r/min t1=n2/60=0.33s

则t=t1/4=0.086s.

八、机构动力分析与计算

(1)由 P=UI,可知:

P1=U1×I1=220V ×0.95A=209w

由 Tn=9550×P1/n 0 ,可知:

Tn =9550×209/1350=1.5N ·m

由减速器的传动比为 i0=50,可知:

n1=n0/i0=1350/50=27r/min

由公式 1

221z z n n =和n1=27r/min ,可知: n2=2

11z z n ?=27×42/56=20r/min 则大齿轮的转速:

n2=20r/min

由P2=60w ,可知:

大齿轮的转矩 T=9.55

=p 2

228.7N.m 槽轮转矩与大齿轮相同

T1=28.7N.m

九、心得体会:

经过一周的机械机构创新课程设计,虽然有点短,但我从中学到了许多。

通过这次设计实践,我学会了如何树立了正确的设计思想,了解了一些零件的相关知识,掌握了机械设计的一般规律,也有了一些分析和解决问题的能力,而且自己得到了一个全面的机械设计基本技能的训练机会。

在制作机构过程中,从设计到计算、分析道绘图,让我更进一步交接了零件与零件之间的关系,作为一个设计人员,重要的是要有清晰的头脑和整体的布局,不仅要有严谨的态度和不厌其烦的细心,还要有要有精益求精、追求完美的一种精神。从开始的传动方案的设计当中,让我清楚的知道了自己的任务并不是那么简单,单这也是很好的锻炼自己自主学习能力的机会。在这个过程中也遇到了些许的问题,在面对这些问题的时候自己曾焦虑,但最后还是通过努力解决了。才发现到我们面对很多困时候所采取的具体行动也是不同的,这势必也会影响我们的结果,那是一种态度的端正和目的的明确,只有这样把自己置身于具体的问题中,我们才能更好的解决问题。

这次做课程设计让我提升了动手能力,培养了我的创新意识,和认真观察的重要性,这有利于发现问题并想办法解决。团队合作和协调沟通的重要性也是必不可少的,每个组员都应了解自己应该做什么,在该小组中担任什么样的角色,最终达到什么样的结果。在这个过程中应该与他人充分沟通,吸取他人的失败点和创新点,并用于结

构设计中。本次课设将很多知识都结合到了一起,只有把学到的东西用出来才是最重要的。从设计传动方案的过程,使我初步了解了机械结构创新设计的一般过程,得到了更好的实践机会。

十、参考文献:

[1]孙桓,陈作模 . 机械原理[M] . 北京:高等教育出版社,2001.

[2]孟宪源 . 现代机构手册[M] . 北京:机械工业出版社,1994.

[3]郁明山 . 现代机械传动手册[M] . 北京:机械工业出版社,1996.

[4]邹慧君 . 机械运动方案设计手册[M] . 上海:上海交通大学出版社,1994.

[5]张春林 . 机械创新设计[M] . 北京:机械工业出版社,1999.

机构运动创新设计..

课程设计报告 学生姓名:________________ 学号:_________________ 学院: ______________________________________________ 班级: ______________________________________________ 题目: _______________ 机构运动创新设计______________

2015年1月5日 目录 、概述................................. 1 .....................................................

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,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,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3 、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D 机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行 机构运行。实验内容与步骤

7.实验七 机构创新组合设计实验

实验七机构创新组合设计实验 一、实验目的 1、加深学生对平面机构的组成原理认识,进一步了解机构组成及运动特性。 2、训练学生的工程实践动手能力。培养学生创新意识及综合设计的能力。 二、实验设备及工具 1、JKZB-Ⅱ机构创新组合设计实验台。附件:齿轮、齿条、槽轮、凸轮、转动轴、连杆、各种连接组合零部件等。 2、装拆工具:十字起子、活动扳手、内六角扳手、钢板尺、卷尺等。 3、学生自备草稿纸、笔、绘图工具等。 三、实验要求 1、每2~3人一组,每一组实验前拟一份机构运动设计方案,实验后提交新设计方案. 2、完成实验后各组将机械零部件“物还原位”,老师验收后方可离去. 3、每人完成一份实验报告。 四、实验原理和方法 根据平面机构的组成原理:任何平面机构都可以由若干个基本杆组依次联接到原动件和机架上而构成,故可通过选定的机构类型,拼装该机构并进行分析。 1

五、实验内容 1、自行到实验室熟悉本实验中的实验装置,各种零部件、装拆工具的功能;了解机构的拼接方法,拟订自已的机构运动方案的拼接步骤。 2、自拟或课本提供的机构运动方案做为拼接对象。 3.拼接机构,将各基本杆组按运动传递规律顺序拼接到原动件和机架上。 4.绘制运动简图,分析所拼接的平面机构。 5.根据平面机构的组成原理,利用常用的零部件拼接调整,设计一种具有新型的带发明创造性的组合机构。每一组提交一份机构创新设计方案。 6.最后把组合机构安装在实验平台上,进行测试分析、运动分析、实验结果分析、拟定这次实验的步骤,并写出实验报告。 六、实验方法与步骤 1.学生使用“机构创新组合设计实验台”提供的各种零件。按照自己的运动方案简图,先在桌面上进行机构的初步试验组装,这一步的目的是杆件分层。一方面为了使各个杆件在互相平行的平面内运动,一一方面为了避免各个杆件,各个运动副之间发生运动干涉。 2.按照上一步骤试验好的分层方案,从最里层开始,依次将各个杆件组装连接到机架上。选取构件杆,连接转动副或移动副。凸轮。齿轮。齿条与杆件用转动副连接,凸轮。齿轮。齿条与杆件用移动副连接,杆件以转动副的形式与机架相连,杆件以移动副的形式与机架相连,最后组装连接输入转动的原动件或输入移动的原动件。 3.根据输入运动的形式选择原动件。若输入运动为转动(工程实际中以柴油机,电动机等为动力的情况),则选用双轴承式主动定铰链轴或蜗杆为原动件,并使用电机通过软轴联轴器进行驱动。若输入运动为移动(工程实际中以油缸,气缸等为动力的情况),可选用适当行程的气缸驱动,用软管连接好气缸,气控组件和空气压缩机并进行空载形成实验。 4.试用手动的方式摇动或推动原动件,观察整个机构各个杆,副的运动,确定运动没有干涉后,安装电动机,用柔性联轴节将电机与机构相连,或安装气缸,用附件将气缸与机构相连。 5.检查无误后,接通电源试机 6.观察机构系统的运动,对机构系统的工作到位情况,运动学及动力学特性作出定性的分析和评价。一般包括如下几个方面: ①各个杆、副是否发生干涉 ②有无形成运动副的两构件的运动不在一个平面,因而出现摩擦力过大的现象 ③输入转动的原动件是否为曲柄。 2

平面机构运动方案创新设计实验.

实验四 平面机构运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2. 培养学生的工程实践动手能力; 3. 培养学生创新意识及综合设计能力。 二、 设备和工具 1.机构运动方案创新设计实验台; 2.工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 三、 实验前的准备工作 1.预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2.选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、 实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简称杆组)。 根据杆组的定义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4-1) 式中: n 为杆组中的构件数;P L 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 、P L 、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。由于有F = 3n - 2P L - P H =0,故32L P n ,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……,P L =3、6、9……。 当n=2,P L =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 级杆组可以有下图所示的五种不同类型: 图4-1 平面低副Ⅱ级杆组

机构运动创新设计

课程设计报告 学生姓名:学号: 学院: 班级: 题目: 机构运动创新设计 指导教师:苏天一 2015 年 1 月5日

目录 一、概述 1 二、课程设计目的 1 三、课程设计要求和内容 1 四、原始数据及技术参数 2 五、设计原理及设备 2 六、机构自由度计算 5 七、机构动力分析与计算 7 八、机构运动分析与计算 9 十、参考文献 12

一、概述: 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况 二、课程设计目的: 1、培养学生对连杆机构的理解掌握与创新设计能力,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,要求学生在拼装一个已有模型之外,自己通过对现实生产和生活中的连杆机构机械产品的观察和理解,通过试验台设备进行拼装和仿真。通过解决实际问题,促进学生理论联系实际,学以致用;锻炼学生独立思考能力和动手能力。 3、加深学生对连杆机构组成原理的认识,进一步掌握连杆机构的创新设计方法。 4、学习机构运动简图的测绘与自由度的计算。 三、课程设计要求和内容: 实验设备和工具 CQJP-D机构运动创新设计方案拼装及仿真实验台,包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套实验工具(扳手、螺丝刀)。其中构件包括机架、连杆、圆柱齿轮、齿条、凸轮及从动件、槽轮及拨盘和皮带轮等;运动副包括转动副、移动副、齿轮副、槽轮副等。 实验原理 平面机构是由各个杆组依次联结到机架和原动件上形成的。机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零,且原动件数和机构的自由度相等。所拼接的机构必须满足以上两个条件。将主要由连杆构成的连杆机构(可加入一个其他类型构件如齿轮、凸轮、槽轮等)进行拼装,计算分析其自由度后,输入动力源进行

机构运动创新实验指导书

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)。

间隙运动机构运动分析及创新毕业设计试验平台研制

摘要 在许多机械设备中,尤其是自动和半自动机中,由于生产工艺的需求,往往需要机构实现周期性的转位、分度以及作带有瞬间停歇或有停歇区的断续性运动。 总的来说,间歇运动机构根据其不同的结构特征和运动原理,可以分为两大类:一类是实现步进运动的间歇运动机构,如棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、共轭盘形分度凸轮机构等;另一类是实现瞬间停歇或停歇区的间歇运动机构,如凸轮-连杆组合机构以及差动链轮机构。 由于间歇机构传动的间歇特性以及设计难度较大,所以现实生活中,对于间歇机构运动分析的试验平台还是比较少见的,本文着重对常见的几种可以实现步进运动的间歇机构进行设计,通过理论初设计时确定机构的动停比,在试验台上安装相应传感器,对运动的间歇机构进行数据的采集,绘制出间歇机构的运动曲线,对机构进行运动的分析,确定机构在理想工况下的传动特性,从而对后期机构的矫正与优化提供一定的帮助。 关键字:间歇运动机构;传感器;步进运动;试验台

Abstract In many machinery and equipment,Especially in automatic and semi-automatic machines , Due to the demand of the production process, Often requires agencies to achieve a cyclical translocation, indexing and with instantaneous stop or stop intermittent motion. Overall, Intermittent mechanism can be divided into two categories according to their different structural characteristics and movement principle, One is stepping movement intermittent motion mechanism, such as Ratchet mechanism, Geneva mechanism, incomplete gear mechanism, conjugated disc-shaped indexing cam mechanism and so on; The other is instantly stop or rest area intermittent motion mechanism, such as Cam - connecting rod combination mechanism and differential sprocket mechanism. Due to the intermittent transmission characteristics of intermittent institutions as well as design more difficult,, in real life, the test platform for intermittent motion analysis is still relatively rare. This article focuses on several common stepper motion can be achieved intermittent do a parametric design. Determined by the theory of the early design agency of the Proportion of movement and rest. Sensor installed on the test stand, collect the data of the Intermittent movement mechanism, Measuring the angular displacement of its movement, the angular velocity, Analysis of the motion of the institutions, Determining mechanism in the transmission characteristics of the ideal conditions, Correction and optimization of the late institutions to provide some help. Key words:Intermittent mechanism;Sensor;stepper motion;Test bench

机原实验--机械运动方案创新设计实验3实验报告

本次实验的要求,全班共分为八组。每组设计一至二个方案。 实验地点:实验中心北楼202 陈老师 2013.12.23 机械运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.通过实际机构的应用和搭接加深对不同机构运动特性的理解。 2. 通过对典型机构的组装,掌握活动连接,固定连接的结构和特点,了解实际机构与机构简图的不同之处,避免设计时出现运动的干涉。 3. 通过现场操作,培养实际动手能力,现场应变能力,团队合作精神。 4. 通过实验的多方案设计,培养发散性思维和创新设计能力。 二、实验原理 通常机构由三个部分组成,原动件—传动件—从动件。原动件输出运动和动力,经传动件的变化,由从动件对外输出。 平面连杆机构由原动件—连架杆、传动件—连杆和从动件-连架杆组成。 三、实验设备及工具 1.ZBS-C机构运动创新设计实验台 2. 工具:外六角扳手(2把),内六角扳手(2个),钢尺(1个),十字起(1把) 一字起(1把) 四、实验内容(任选一至二项) 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。

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:摆动导杆机构和滑块机构组合。 方案 (一) 方案(二) 3.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:双摇杆机构

起落架的要求如下: a. 起落架放下后,只要油缸的锁紧长度不变,整个机架构成自由度为零的刚性结构,且处在稳定的死点位置。 b. 起落架收起时,活塞杆内移,轮子移至水平位置。 c. 机构的最小传动角大于30°。 4.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:多杆增力机构 5.精压机机构

机械创新设计指导

机械创新设计指导 一、创新设计实践目的 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、核心内容: 使用“机构运动创新设计组件”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、使用设备、工具 1、机构运动部件数套。 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、课题要求 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。

平面机构运动方案创新设计实验

实验四平面机构运动方案创新设计实验 、实验目的 1. 加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2. 培养学生的工程实践动手能力; 3. 培养学生创新意识及综合设计能力。 设备和工具 1. 机构运动方案创新设计实验台; 2?工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 实验前的准备工作 1. 预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2. 选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方 法来组 成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度 相等,因 此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。 将从动件系统拆 成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简 称杆组)。 根据杆组的定 义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4- 1) 式中:n 为杆组中的构件数;P L 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 、P L 、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。由于有F = 3n - 2P L - 2P L n - 3,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……, 9……。当n=2 , P L =3时,基本杆组称为II 级组。II 级组是应用最多的 绝大多数的机构均由II 级杆组组成,II 级杆组可以有下图所示的五 P H =0,故 P L =3、6、 基本杆组,

CQJP-D机构运动创新设计方案实验台

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

机构运动方案创新设计实验.

机构运动方案创新设计实验 一、概述 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。 二、实验目的 掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。 (1)训练学生的工程实践动手能力,培养学生创新意识及综合设计的能力。 (2)加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。 三、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组,简称杆组。 根据杆组的定义,组成平面机构杆级的条件是:F=3n—2P L-P H=0。其中构件数n,高副 数P L和低副数P H都必须是整数。由此可以获得各种类型的杆组。

最简单的杆组为n=2 ,P L=3 ,称为II 级组,由于杆组中转动副和移动副的配置不同, II 级杆组共有五种形式如图2-22 所示。 III级杆组形式较多,其中n=4,P L=6,图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的 III 级杆组。 2.正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤: (1)先去掉机构中的局部自由度和虚约束,有时还要将高副加以低代。 (2)计算机构的自由度,确定原动件。 (3)从远离原动件的一端(即执行构件)先试拆分II 级杆组,若拆不出II 级组 时,再试拆III 极杆组,即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分,最后剩下原动件和机架。正确拆组的判定标准是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,不许有不成组的零散构件或运动副存在,否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆组后,再对剩余机构拆杆组,并按第(3)步骤进行,直到全部杆 组拆完,只应剩下与机架相联的原动件为止。 如图2-24所示机构,先除去K 处的局部自由度,高副低带,然后,按步骤(2)计算机构的自由度:F=1,并确定凸轮为原动件:最后根据步骤(3)的要领,先拆分出由构件4和5组成的II 级杆组,再拆分出由构件6和7及构件3和2,构件8和10组成的三个II 级杆组,最后剩下原动件1 和机架9。 3.正确拼装杆组 根据拟定的机构运动学尺寸,利用机构运动创新方案实验台提供的零件按机构运动传递顺序进行拼接。拼接时,首先要分清机构中各构件所占据的运动平面,并且使各构件的运动在相互平行的平面内进行,其目的是避免各运动构件发生干涉。然后,以实验台机架铅垂面为拼接的起始参考面,所拼接的构件以原动构件起始,依运动传递顺序将各杆组由

平面机构运动方案创新设计实验

平面机构运动方案创新设 计实验 The pony was revised in January 2021

实验四平面机构运动方案创新设计实验 一、实验目的 1.加深学生对机构组成原理的认识,进一步了解机构组成及其运动特性; 2.培养学生的工程实践动手能力; 3.培养学生创新意识及综合设计能力。 二、设备和工具 1.机构运动方案创新设计实验台; 2.工具箱一套; 3.自备三角板、圆规和草稿纸等文具。 三、实验前的准备工作 1.预习实验,掌握实验原理,初步了解机构创新模型; 2.选择设计题目,初步拟定机构系统运动方案。 四、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件通过运动副联结而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组(简称杆组)。根据杆组的定义,组成平面机构杆组的条件是: F = 3n - 2P L - P H =0 (4-1)

式中: n 为杆组中的构件数;P L 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 、P L 、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。由于有F = 3n - 2P L - P H =0,故 32L P n ,则n 应当是2的倍数,而P L 应当是3的倍数,即n :2、4、6……,P L =3、6、9……。当n=2,P L =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 级杆组可以有下图所示的五种不同类型: 图4-1 平面低副Ⅱ级杆组 n=4,P L =6的杆组形式很多,如图6-2所示为常见的Ⅲ级杆组。 图4-2 平面低副Ⅲ级杆组 2、正确拆分杆组 从机构中拆出杆组具有三个步骤: 1) 先去掉机构中的局部自由度和虚约束; 2) 计算机构的自由度,确定原动件; 3) 从远离原动件的一端开始拆分杆组,每次拆分时,要求先试着拆分Ⅱ级组,没有Ⅱ组时,再拆分Ⅲ级组等高一级杆组,最后剩下原动件和机架。 拆分杆组是否正确的判定方法是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,而不能有不成组的零散构件或运动副存在,全部杆组拆完后,应当只剩下与机架相联的原动件。 如图4-3所示机构,可先除去K 处的局部自由度,然后,按步骤2)计算机构的自由度(F=1),并确定凸轮为原动件;最后根据步骤3),先拆分出构件4和5组成的Ⅱ级组,再拆分出构件6和7及构件3和2组成的两个Ⅱ级组以及由构件8组成的单构件高副杆组,最后剩下原动件1和机架9。 图4-3 杆组拆分

浅析机构运动方案创新设计的实验报告

浅析机构运动方案创新设计的实验报告 一、概述 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。 二、实验目的 掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。 (1)训练学生的工程实践动手能力,培养学生创新意识及综合设计的能力。 (2)加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。 三、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组,简称杆组。

根据杆组的定义,组成平面机构杆级的条件是:F=3n—2PL-PH=0。其中构件数n,高副数PL和低副数PH都必须是整数。由此可以获得各种类型的杆组。 最简单的杆组为n=2,PL=3,称为II级组,由于杆组中转动副和移动副的配置不同,II级杆组共有五种形式如图2-22所示。 III级杆组形式较多,其中n=4,PL=6,图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的III级杆组。 2.正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤: (1)先去掉机构中的局部自由度和虚约束,有时还要将高副加以低代。 (2)计算机构的自由度,确定原动件。 (3)从远离原动件的一端(即执行构件)先试拆分II级杆组,若拆不出II 级组 时,再试拆III极杆组,即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分,最后剩下原动件和机架。正确拆组的判定标准是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,不许有不成组的零散构件或运动副存在,否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆组后,再对剩余机构拆杆组,并按第(3)步骤进行,直到全部杆组拆完,只应剩下与机架相联的原动件为止。 如图2-24所示机构,先除去K处的局部自由度,高副低带,然后,按步骤(2)计算机构的自由度:F=1,并确定凸轮为原动件:最后根据步骤(3)的要

凸轮机构运动分析及创新毕业设计试验平台研制

摘要 凸轮机构是工程中用来实现机械化和自动化的重要驱动和控制机构之一,在轻工、食品、纺织、印刷、医药、标准零件制造、交通运输等领域运行的工作机械中都获得广泛应用。但随着社会发展和科技进步,为了提高产品的质量和生产率,作为机械设备核心部件的凸轮机构而言,必须进一步提高它的设计水平,在解析法设计的基础上开展计算机辅助设计的研究和推广应用。因此,开展对凸轮机构运动分析的研究,对于揭示机构的运动性能,进行机构的优化设计和动力学分析有着重要的实际意义。 本文首先介绍了凸轮机构的发展概况,提出课题的背景和意义,接着指出国内外研究的趋势和国内高校凸轮机构实验仅局限于对运动参数的测量与分析,然后提出以现实生活中最常用的一些凸轮为基础来研究凸轮机构试验平台中从凸轮轮廓设计到加工到试验这一整个系统构成。凸轮轮廓线的设计在解析法的基础上用计算机软件进行绘制。凸轮加工的方法用最常见的线切割加工,用CAXA线切割软件来辅助写代码。平台可测量盘形凸轮,圆柱凸轮,直动从动件及摆动从动件组成的不同的凸轮机构的运动特性。从动件的回复力采用恒定重力的重力回复,直动的轨道用直线导轨,进一步的提高测量精度。在实验台中各个传感器的设计位置,可以让学生直观去观察从动件的速度、加速度;同时,为了让实验台的测量数据更加丰富,在实验台上加上旋转编码器,就可以观察和研究凸轮机构的在运行中输入轴的速度,让整个实验台的功能更加的强大,实验内容更加丰富,对凸轮机构运动研究也很有帮助。 关键词:凸轮机构;运动分析;解析法;试验台;软件辅助设计

Abstract The cam mechanism is one of the drive and control mechanism used to achieve the mechanization and automation project, running in the field of light industry, food, textile, printing, medicine, standard parts manufacturing, transportation machinery are widely available. With the social development and scientific and technological progress in order to improve product quality and productivity, as the core components of the cam mechanism of the machinery and equipment necessary to further improve the design level, on the basis of the analytical method designed to carry out the study of computer-aided design and application. Therefore, to carry out the analysis of motion of the cam mechanism to reveal the kinematic performance, the optimal design of the institutions and dynamics analysis has important practical significance. This paper first introduces the overview of the development of the cam mechanism, put forward the background and significance of the topic, then pointed out that research trends at home and abroad and domestic universities cam mechanism experiment is only limited to the measurement and analysis of motion parameters, and then put forward to the most commonly used in real life cam based design of an innovative test platform to conduct a series of experiments to design, analysis and testing of the cam mechanism. Cam profile design computer software to draw on the basis of the analytical method. Cam processing method with the most common line cutting, with CAXA line cutting software to assist write code. Platform to measure disk cam, cylindrical cam, direct-acting the motion characteristics of the follower and oscillating follower cam mechanism. The restoring force of the driven member with constant gravity gravity reply movable straight track with a linear guide, and further improve the measurement accuracy. In the experimental Taichung sensor design, allows students intuitive to observe the follower velocity, acceleration; richer, in order

机构运动方案创新设计的实验报告

机构运动方案创新设计的实验报告 一、概述 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。 二、实验目的 掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。 (1)训练学生的工程实践动手能力,培养学生创新意识及综合设计的能力。 (2)加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。 三、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组,简称杆组。 根据杆组的定义,组成平面机构杆级的条件是:F=3n—2P L-P H=0。其中构件数n,高副数P L和低副数P H都必须是整数。由此可以获得各种类型的杆组。 最简单的杆组为n=2,P L=3,称为II级组,由于杆组中转动副和移动副的配置不同,II 级杆组共有五种形式如图2-22所示。 III级杆组形式较多,其中n=4,P L=6,图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的III级杆组。 2.正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤: (1)先去掉机构中的局部自由度和虚约束,有时还要将高副加以低代。 (2)计算机构的自由度,确定原动件。 (3)从远离原动件的一端(即执行构件)先试拆分II级杆组,若拆不出II级组 时,再试拆III极杆组,即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分,最后剩下原动件和机架。正确拆组的判定标准是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,不许有不成组的零散构件或运动副存在,否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆组后,再对剩余机构拆杆组,并按第(3)步骤进行,直到全部杆组拆完,只应剩下与机架相联的原动件为止。 如图2-24所示机构,先除去K处的局部自由度,高副低带,然后,按步骤(2)计算机构的自由度:F=1,并确定凸轮为原动件:最后根据步骤(3)的要领,先拆分出由构件4和5组成的II级杆组,再拆分出由构件6和7及构件3和2,构件8和10组成的三个II级

机构运动方案创新设计实验

机构运动方案创新设计 实验 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机构运动方案创新设计实验 一、概述 机构运动方案创新设计是各类复杂机械设计中决定性的一步,机构的设计选型一般先通过作图和计算来进行,一般比较复杂的机构都有多个方案,需要制作模型来试验和验证,多次改进后才能得到最佳的方案和参数。本实验所用搭接试验台能够任意选择平面机构类型,组装调整机构尺寸等功能,能够比较直观、方便的搭接、验证、调试、改进、确定设计方案,较好地改善了在校学生对平面机构的学习和设计一般只停留在理论设计“纸上谈兵”的状况。 二、实验目的 掌握机构创新模型的使用方法及实验原理。 (1)训练学生的工程实践动手能力,培养学生创新意识及综合设计的能力。 (2)加深对平面机构的组成原理及其运动特性的理解和感性认识。 三、实验原理 任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成,这是机构的组成原理,也是本实验的基本原理。 杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组。 1.杆组的概念 由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数目相等,因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链,称为基本杆组,简称杆组。 根据杆组的定义,组成平面机构杆级的条件是:F=3n—2P L-P H=0。其中构件数n,高副数P L和低副数P H都必须是整数。由此可以获得各种类型的杆组。 最简单的杆组为n=2,P L=3,称为II级组,由于杆组中转动副和移动副的配置不同,II级杆组共有五种形式如图2-22所示。 III级杆组形式较多,其中n=4,P L=6,图2-23所示为机构创新模型已有的几种常见的III级杆组。 2.正确拆分杆组 正确拆分杆组的三个步骤: (1)先去掉机构中的局部自由度和虚约束,有时还要将高副加以低代。 (2)计算机构的自由度,确定原动件。 (3)从远离原动件的一端(即执行构件)先试拆分II级杆组,若拆不出II级组 时,再试拆III极杆组,即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分,最后剩下原动件和机架。正确拆组的判定标准是:拆去一个杆组或一系列杆组后,剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相联的原动件,不许有不成组的零散构件或运动副存在,否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆

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