實驗一,常用機構(gòu)認知基礎型實驗目的為了加深學生對機構(gòu)與機器的感性認識,通過對學生展示大量機構(gòu)模型,實際機械,使學生初步了解各種機器,機構(gòu)的組成,工作原理及運動特點.實驗設備機構(gòu)陳列室實驗原理機構(gòu)陳列室由十個陳列柜組成,主要展示各種常用機構(gòu)的模型,介紹基本類型和用途,演示傳動基本原理,增強學生對機構(gòu)與機器的認識和理解.實驗一,常用機構(gòu)認知基礎型實驗目的為了加深學生對機構(gòu)與機器的感性認識,通過對學生展示大量機構(gòu)模型,實際機械,使學生初步了解各種機器,機構(gòu)的組成,工作原理及運動特點.實驗設備機構(gòu)陳列室實驗原理機構(gòu)陳列室由十個陳列柜組成,主要展示各種常用機構(gòu)的模型,介紹基本類型和用途,演示傳動基本原理,增強學生對機構(gòu)與機器的認識和理解.對機構(gòu)的認識通過參觀平面連桿機構(gòu),連桿機構(gòu)的運用,空間連桿機構(gòu),凸輪機構(gòu),齒輪機構(gòu)的類型,輪系的類型,輪系的功用,間歇運動機構(gòu),組合機構(gòu),了解常用機構(gòu)的運動特性和結(jié)構(gòu)特點,提出新的機器運動方案或改進意見.展柜中展示有實際應用的機器設備,儀器儀表的運動機構(gòu).從這里可以看出,機器都是由一個或幾個機構(gòu)按照一定的運動要求串,并聯(lián)組合而成的.所以在學習機械設計基礎課程中一定要掌握好各類基本機構(gòu)的運動特性,才能更好地去研究任何機構(gòu)復雜機構(gòu)特性.二對機器的認識通過實物模型和機構(gòu)的觀察,了解機器的組成原理,加深對機器總體感性認識;了解機器的常用機構(gòu)和零部件,為專業(yè)課的學習打下良好的感性知識基礎;了解機器的運動原理和分析方法,使學生對機器總體感性認識上升為理性認識;了解機器的控制方式和特點.展柜中展示有實際應用的機器設備,儀器儀表的運動機構(gòu).從這里可以看出,機器都是由一個或幾個機構(gòu)按照一定的運動要求串,并聯(lián)組合而成的.所以在學習機械設計基礎課程中一定要掌握好各類基本機構(gòu)的運動特性,才能更好地去研究任何機構(gòu)復雜機構(gòu)特性.實驗步驟1,實驗老師對十個陳列柜中的常見機構(gòu)的模型進行講解,介紹基本類型和用途,演示傳動基本原理,增強學生對機構(gòu)與機器的認識和理解.2,學生自我參觀和認識.,實驗分析與思考寫出參觀體會作為實驗報告.實驗二,儀器儀表拆裝實驗目的為了加深學生對機構(gòu)與儀器儀表的感性認識,通過學生對實際儀器儀表模型的拆裝,熟悉和了解機構(gòu)的組成,工作原理及運動特點.二,實驗設備fischertechnik慧魚創(chuàng)新工具包1套接口電路板1塊3.計算機1臺實驗原理慧魚創(chuàng)新工具包中有許多種可供選擇的機構(gòu)模型,學生可根據(jù)說明書的指導或自己的設計對機構(gòu)和零部件模型進行組裝,完成不同的儀器,設備的模型裝配,并能通過與計算機接口,進行實際的機械功能的演示.本實驗中學生可分組自我選擇裝配和拆卸機械手,打印機,繪圖儀等多種機械模型.實際儀器儀表一般由許多不同類型的機構(gòu)組成,下面介紹一些典型機構(gòu)的工作原理.連桿機構(gòu)我們在實際生活中已經(jīng)見過許多的平面連桿機構(gòu),被廣泛地使用在各種機器,儀表及操縱裝置中.這些機構(gòu)都有一個共同的特點:其機構(gòu)都是通過低副連接而成,平面連桿機構(gòu)的類型很多,單從組成機構(gòu)的桿件數(shù)來看就有四桿,五桿和多桿機構(gòu).一般的多桿機構(gòu)可以看成是由幾個四桿機構(gòu)所組成.所以平面四桿機構(gòu)不但結(jié)構(gòu)最簡單,應用最廣泛.構(gòu)件之間都是用轉(zhuǎn)動副聯(lián)接的平面四桿機構(gòu)稱為鉸鏈四桿機構(gòu),如圖1示.鉸鏈四桿機構(gòu)是平面機構(gòu)的最基本的可以實現(xiàn)運動和力轉(zhuǎn)換的連桿機構(gòu)型式.在此機構(gòu)中,AD固定不動，稱為機架；AB,CD兩構(gòu)件與機架組成轉(zhuǎn)動副，稱為連架桿;BC稱為連桿?在連架桿中，能作整周回轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱為曲柄，而只能在一定角度范圍內(nèi)擺動的構(gòu)件稱為搖桿.因此,根據(jù)機構(gòu)中有無曲柄和有幾個曲柄,鉸鏈四桿機構(gòu)又有三種基本形式:1?曲柄搖桿機構(gòu):兩連架桿中一個為曲柄而另一個為搖桿的機構(gòu).2?雙曲柄機構(gòu):兩連架桿均為曲柄的四桿機構(gòu).3?雙搖桿機構(gòu):兩連架桿都是搖桿的機構(gòu).遵循"不改變構(gòu)件間的相對運動狀況，而只可改變構(gòu)件的形狀或其絕對運動"的原則，鉸鏈四桿機構(gòu)可演化為其他四桿機構(gòu)型式.滑塊機構(gòu)如圖2所示,當構(gòu)件1能整周回轉(zhuǎn)成為曲柄時,該機構(gòu)稱為曲柄滑塊機構(gòu);否則該機構(gòu)稱為擺桿滑塊機構(gòu).根據(jù)滑塊導路是否通過固定鉸鏈中心A,可分為對心曲柄滑塊機構(gòu)和偏心曲柄滑塊機構(gòu),其偏心的距離e稱作偏心距.導桿機構(gòu)在圖3a示的對心曲柄滑塊機構(gòu)中，若改取構(gòu)件1為機架，則機構(gòu)演化為導桿機構(gòu)?圖3b.構(gòu)件1,2的桿長分別為11和12,當1112時，構(gòu)件2作整周轉(zhuǎn)動時，導桿4只能在一定角度范圍內(nèi)擺動,該機構(gòu)稱為擺動導桿機構(gòu).曲柄搖塊與曲柄轉(zhuǎn)塊機構(gòu)在圖3a若改取構(gòu)件2為機架，當1112時,則滑塊3可作整周轉(zhuǎn)動，我們稱為曲柄轉(zhuǎn)塊機構(gòu).移動導桿機構(gòu)在圖3a,如取滑塊3為機架，則該機構(gòu)演化成移動導桿機構(gòu)或直動導桿機構(gòu).5正弦機構(gòu),正切機構(gòu)若將鉸鏈四桿機構(gòu)中兩個轉(zhuǎn)動副用移動副代替,并分別改取不同的構(gòu)件為機架,可以演化出正弦機構(gòu),正切機構(gòu),如圖4示;a為正弦機構(gòu),移動從動件3的位移.b為正切機構(gòu),移動從動件3的位移.正弦機構(gòu)和正切機構(gòu)常用于儀表和解算裝置中,雙滑塊機構(gòu)可用作橢圓儀,雙轉(zhuǎn)塊機構(gòu)可用作十字槽連軸器中.凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)是由凸輪,從動件,機架以及附屬裝置組成的一種高副機構(gòu).其中凸輪是一個具有曲線輪廓的構(gòu)件,通常作連續(xù)的等速轉(zhuǎn)動,擺動或移動.從動件在凸輪輪廓的控制下,按預定的運動規(guī)律作往復移動或擺動.在各種機器中,為了實現(xiàn)各種復雜的運動要求,廣泛地使用著凸輪機構(gòu).齒輪機構(gòu)齒輪傳動是靠主,從動輪的輪齒依次嚙合來傳遞連續(xù)回轉(zhuǎn)運動和動力的.一對漸開線齒廓是滿足嚙合的基本定律并能保證定傳動比傳動的.在實際的機械工程中,為了滿足各種不同的工作需要,僅僅使用一對齒輪是不夠的.在工程上,我們根據(jù)輪系中各齒輪軸線在空間的位置是否固定,將輪系分為兩大類:定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系.所有齒輪軸線相對于機架都是固定不動的輪系稱為定軸輪系,反之,只要有一個齒輪的軸線是繞其它齒輪的軸線轉(zhuǎn)動的輪系即為周轉(zhuǎn)輪系.如果在輪系中,兼有定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩個部分,則稱作混合輪系.蝸桿機構(gòu)蝸桿傳動是由蝸桿1和渦輪2組成,如11-1示.常用于交錯軸∑=90°的兩軸之間傳遞運動和動力?一般蝸桿為主動件，作減速運動.蝸桿運動具有傳動比大而結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點,所以在各類機械中得到廣泛使用?它具有齒輪傳動的某些特點，即在中間平面通過蝸桿軸線并垂直于渦輪軸線的平面內(nèi)的嚙合情況與齒輪齒條的嚙合相類似,又有區(qū)別與齒輪傳動的特性，即其運動特性相當于螺旋副的工況?蝸桿相當于單頭或多頭螺桿，渦輪相當于一個"不完整的螺母"包在蝸桿上?蝸桿本身軸線轉(zhuǎn)動一周，蝸輪相應轉(zhuǎn)過一個或多個齒.6,撓性傳動撓性傳動主要包括帶傳動和鏈傳動?它都是通過撓性曳ye引元件，在兩個或多個傳動輪之間傳遞運動和動力.帶傳動中所使用的撓性曳引元件為各種形式的傳動帶,按其工作原理分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動?鏈傳動中所用的撓性曳引元件為各種形式的傳動鏈?鏈傳動通過鏈條的各個鏈節(jié)與鏈輪輪齒相互嚙合實現(xiàn)傳動.聯(lián)接在機器的設計和制造中,為了減少制造,安裝,維修和運輸費用,以及盡可能減輕機器重量,節(jié)約貴重金屬,降低生產(chǎn)成本和提高勞動生產(chǎn)率,在一部機器中我們經(jīng)常可以看到使用了不同的材料來制造不同的零件,然后通過一定的方式和聯(lián)接手段把這些零件聯(lián)接成一個整體,來實現(xiàn)預期的性能要求.8,軸軸是組成機器的重要零件之一,各種作回轉(zhuǎn)或擺動運動的零件如齒輪,帶輪等都必須安裝在軸上才能進行運動及動力的傳遞.因此,軸的主要功用是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞運動和動力.軸承軸承是支撐軸的部件,按其工作時的摩擦性質(zhì)可以分為滑動摩擦軸承簡稱滑動軸承和滾動摩擦軸承簡稱滾動軸承兩大類.滑動軸承的運動形式是以軸頸與軸瓦相對滑動為主要特征,也即摩擦性質(zhì)為滑動摩擦.實踐表明,由于滑動軸承的潤滑條件不同,會出現(xiàn)不同的摩擦狀態(tài).軸承工作面的摩擦狀態(tài)分為干摩擦狀態(tài),邊界摩擦狀態(tài),混合摩擦狀態(tài)和流體摩擦狀態(tài)四類.滾動軸承是機器上一種重要的通用部件.它依靠主要元件間的滾動接觸來支撐轉(zhuǎn)動零件,具有摩擦阻力小,容易起動,效率高,軸向尺寸小等優(yōu)點,而且由于大量標準化生產(chǎn),具有制造成本低的優(yōu)點.因而在各種機械中得到了廣泛的使用.聯(lián)軸器和離合器聯(lián)軸器,離合器是機械中常用的部件,如圖所示的就有聯(lián)軸器和離合器的使用.顯然可以知道,在機器中使用聯(lián)軸器和離合器的目的就是為了實現(xiàn)兩軸的聯(lián)接,以便于共同