机构组合创新设计实验.ppt

武汉理工大学机电工程实验实训中心
机械运动方案创新设计实验
机械基础实验
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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。
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二、实验原理
1、根据所学的理论知识完成机构方案的创
造与选型。
2、将基本杆组依次连接到机架和原动件
上，构成机构。
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三、实验方法
本搭接实验及训练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。机构搭接完成后可通电运转以检验其创造结果。
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四、主要零部件功能
本搭接训练在如图1所示的专用实验台的机架1上完成的。五根立柱2可在上下横梁中沿x方向（双手上下均匀用力）调整其位置,然后用上下横梁上的螺栓固定。滑块3可在立柱2上沿y方向调整其位置，然后用其上的内六角螺钉固定。滑块上的圆孔用于安装销轴。电动机以10r/min的速度转动，它安装在机架的后侧的底盘上，其上的主动带轮通过皮带驱动从动带轮。从动带轮的轴安装在滑块3的圆孔中。搭接机构是在机架前侧平面上完成的。
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图1 机架
1机架
x
y
2立柱
3滑块
4电动机
5皮带传动
机架后侧
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本实训配有各种工具、连接用的螺钉、螺帽、垫圈、键等。主要零部件及其功能如下表。
标 号
名 称
图 形
功 能
1
固 定 支 座 销 轴
与机架相连，带键槽的为主动销轴。不带键槽的为从动销轴。
2
销 轴
用于构成转动副或移动副的连接轴
3
端 螺 栓
装于轴端头，有台肩的可压紧轴端头，无台肩的可压紧套在轴上的连杆。
4
连 杆
将1、2的圆柱或扁头装于其上的圆孔或槽中，用端螺栓压紧轴端头，构成转动副或移动副。
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5
铰链座
将其凸台坎在连杆4的槽中用3固定，则连杆4的构件长度可任意调整。
6
主动滑
块 座
大孔装于直线电机的圆形齿条上并固定，轴孔与销轴2连接。销轴2或作主动滑块或与齿条连接。
7
齿条
与齿轮啮合，构成齿轮齿条传动。
8
齿条
护板
通过4个螺孔与齿条连接，使齿轮与齿条在同一平面上啮合。
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9
齿轮
模数m=2¸z=28，35，42，56的各3个
10
凸轮
基圆半径20mm，升回型，行程30mm
11
槽轮
4槽
12
拨盘
双销，
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五、主要零部件的拼接
1．固定支座销轴与机座拼接
如图2所示，将表中的固定支座销轴1插于在机架滑块的圆孔中，套上垫片固紧螺母即完成安装 。销轴装于机架滑块的圆孔中的长度稍大于滑块的宽度。图2a) 中的销轴无键槽其上套有垫片，螺母通过垫片压紧立柱上的滑块，所以销轴与立柱滑块间无相对运动，构成机架上的固定销轴。
图2b) 中的销轴有键槽，螺母在销轴上旋紧后与立柱上的滑块间有一定间隙，所以销轴与立柱滑块间可有相对运动，构成机架上的活动销轴。在轴上键槽处装上键并套上带轮，由电机的带轮带动即构成主动销轴。
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