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機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)械的設(shè)計(jì)任務(wù)和要求,擬定機(jī)械中各機(jī)構(gòu)的方案,。小編為大家收集整理的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，喜歡的小伙伴們不要錯(cuò)過啦。
機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 1
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>：
1、掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試的原理和方法。了解利用測(cè)試結(jié)果，重新調(diào)整、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的原理。
2、體驗(yàn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及幾何參數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)性能的影響，進(jìn)一步了解機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和機(jī)構(gòu)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
3、熟悉計(jì)算機(jī)多媒體的交互式設(shè)計(jì)方法，實(shí)驗(yàn)臺(tái)操作及虛擬仿真。獨(dú)立自主地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇，學(xué)會(huì)綜合分析能力及獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，了解現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)設(shè)備和現(xiàn)代測(cè)試手段。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)及曲柄搖桿機(jī)構(gòu)類型的選取。
2、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，既各桿長(zhǎng)度的選取。（包括數(shù)據(jù)的填寫和調(diào)整好與“填寫的數(shù)據(jù)”相對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)臺(tái)上的桿機(jī)構(gòu)的各桿長(zhǎng)度。）
3、動(dòng)分析（包括動(dòng)態(tài)仿真和實(shí)際測(cè)試）。
4、分析動(dòng)態(tài)仿真和實(shí)測(cè)的結(jié)果，重新調(diào)整數(shù)據(jù)最后完成設(shè)計(jì)。
三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備：
平面機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)分析和設(shè)計(jì)分析綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，測(cè)試控制箱，配套的測(cè)試分析及運(yùn)動(dòng)仿真軟件，計(jì)算機(jī)。
四、實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容：
1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)綜合試驗(yàn)臺(tái)
�、偾鷵u桿機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試分析：該機(jī)構(gòu)活動(dòng)構(gòu)件桿長(zhǎng)可調(diào)、平衡質(zhì)量及位置可調(diào)。該機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試包括：用角速度傳感器采集曲柄及搖桿的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，用加速度傳感器采集整機(jī)振動(dòng)參數(shù)，并通過A/D板進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸，最后輸入計(jì)算機(jī)繪制各實(shí)測(cè)動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線�？汕宄亓私庠摍C(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及幾何參數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力性能的影響。
②曲柄搖桿機(jī)構(gòu)真實(shí)運(yùn)動(dòng)仿真分析：本試驗(yàn)臺(tái)配置的計(jì)算機(jī)軟件，通過建�？蓪�(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬，對(duì)曲柄搖桿及整機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，并做出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線，可與實(shí)測(cè)曲線進(jìn)行比較分析，同時(shí)得出速度波動(dòng)調(diào)節(jié)的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及平衡質(zhì)量，從而使學(xué)生對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)，機(jī)構(gòu)真實(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，速度波動(dòng)調(diào)節(jié)有一個(gè)完整的`認(rèn)識(shí)。
③曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析：本試驗(yàn)臺(tái)配置的計(jì)算機(jī)軟件，還可用三種不同的設(shè)計(jì)方法，根據(jù)基本要求，設(shè)計(jì)符合預(yù)定運(yùn)動(dòng)性能和動(dòng)力性能要求的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。另外還提供了連桿運(yùn)動(dòng)軌跡仿真，可做出不同桿長(zhǎng)，連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，為平面連桿機(jī)構(gòu)按運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)提供了方便快捷的虛擬實(shí)驗(yàn)方法。
2、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)綜合試驗(yàn)臺(tái)
①曲柄滑塊動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試及分析：該機(jī)構(gòu)活動(dòng)構(gòu)件桿長(zhǎng)可調(diào)、平衡質(zhì)量及位置可調(diào)，該機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試包括：用角速度傳感器采集曲柄滑塊的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，用加速度傳感器采集整機(jī)振動(dòng)參數(shù)，并通過A／D板進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸，最后輸入計(jì)算機(jī)繪制各實(shí)測(cè)動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線�？汕宄亓私鈾C(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)及幾何參數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)性能影響。
�、谇瑝K機(jī)構(gòu)真實(shí)運(yùn)動(dòng)仿真及分析：本試驗(yàn)臺(tái)配置的計(jì)算機(jī)軟件，通過建模可對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)模擬，對(duì)曲柄滑塊及整機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，并做出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)曲線，可與實(shí)測(cè)曲線進(jìn)行比較分析。同時(shí)得出速度波動(dòng)調(diào)節(jié)的飛輪動(dòng)慣量及平衡質(zhì)量，從而對(duì)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)有一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。
�、矍瑝K機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析：本試驗(yàn)臺(tái)配置的計(jì)算機(jī)軟件，還可用三種不同的設(shè)計(jì)方法，根據(jù)基本要求，設(shè)計(jì)符合預(yù)定運(yùn)動(dòng)性能和動(dòng)力性能要求的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。另外還提供了連桿運(yùn)動(dòng)軌跡仿真，可做出不同桿長(zhǎng)，連桿上不同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，為平面連桿機(jī)構(gòu)按運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)提供了方便快捷的虛擬實(shí)驗(yàn)方法。
五、主要技術(shù)指標(biāo)
電機(jī)功率：90W 調(diào)速范圍：0－1000rpm
曲柄搖桿機(jī)構(gòu)各桿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)范圍：
曲柄長(zhǎng) 30－70 mm 連桿長(zhǎng) 0－200 mm 搖桿長(zhǎng) 180 mm
曲柄滑塊機(jī)構(gòu)各桿長(zhǎng)度調(diào)節(jié)范圍：
曲柄長(zhǎng) 60 mm 連桿長(zhǎng) 180－200 mm
六、實(shí)驗(yàn)步驟：
1、調(diào)整量取試驗(yàn)臺(tái)上的桿機(jī)構(gòu)的各桿長(zhǎng)度，并做好記錄。
2、啟動(dòng)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3、打開計(jì)算機(jī)，運(yùn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)試分析及運(yùn)動(dòng)分析軟件，詳細(xì)閱讀軟件中有關(guān)操作說明。
4、等實(shí)驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定后，由有關(guān)實(shí)驗(yàn)測(cè)試分析及運(yùn)動(dòng)分析軟件的主界面選定與實(shí)驗(yàn)臺(tái)相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)入該實(shí)驗(yàn)界面。
5、填寫與“調(diào)整量取試驗(yàn)臺(tái)上的桿機(jī)構(gòu)的各桿長(zhǎng)度” 相對(duì)應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)，調(diào)定電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
6、先點(diǎn)擊該實(shí)驗(yàn)界面中“實(shí)測(cè)”鍵，計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集及分析，并作出相應(yīng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)的實(shí)測(cè)曲線。
7、然后，點(diǎn)擊該界面中的“仿真”鍵，計(jì)算機(jī)對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，并作出動(dòng)態(tài)參數(shù)的理論曲線。
8、分析比較理論曲線和實(shí)測(cè)曲線。如果要重作實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊“返回”鍵，返回主界面。以下步驟同前。
9、在理論曲線和實(shí)測(cè)曲線上，每隔600記錄一組數(shù)據(jù)（位移、速度、加速度）備用。
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一、振動(dòng)種盤的設(shè)計(jì)思路
首先應(yīng)考慮為了便于真空可靠吸種，種盤應(yīng)具有使種子震動(dòng)之功能，并且種子不能分散，同時(shí)種子在震動(dòng)時(shí)不能跳出盤子，即種子在震動(dòng)時(shí)種子間相互并攏并有向內(nèi)側(cè)跳動(dòng)趨勢(shì)；其次應(yīng)考慮為了震動(dòng)效果種盤在盛種部位不得與任何可導(dǎo)致振幅衰減的物體接觸；再者振動(dòng)力不能傳遞給設(shè)備，應(yīng)有隔振墊。
振動(dòng)種盤的設(shè)計(jì)方案應(yīng)具備以下技術(shù)特點(diǎn)：
(1)振動(dòng)源采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便的振動(dòng)電磁鐵較為合適；
(2)種盤容器具有一定剛度和形狀，盛種部位設(shè)計(jì)成“V”形使種子自動(dòng)集中，采用懸臂結(jié)構(gòu)；
(3)彈性元件采用彈簧鋼片，電磁鐵吸力釋放后，確保種盤回位；
(4)種子振動(dòng)均勻度，即種盤具有可微調(diào)水平之功能；
(5)種子跳動(dòng)軌跡，要呈向內(nèi)拋物線，防止種子跳出。
二、真空吸種置床儀運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路
數(shù)粒儀的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的核心是吸種針頭，其運(yùn)動(dòng)軌跡的選擇；針頭運(yùn)動(dòng)軌跡不許與振動(dòng)種盤邊緣干涉，同時(shí)針頭又要到達(dá)種盤底部，為了提高生產(chǎn)率，軌跡行程還要盡量短以縮短時(shí)間；其次應(yīng)考慮針頭運(yùn)行要平穩(wěn)，防止種子在運(yùn)動(dòng)過程掉落，再者應(yīng)考慮針頭起始(吸種)與終止(放種)位置要準(zhǔn)確，并可調(diào)節(jié)、控制。
真空吸種置床儀的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的'設(shè)計(jì)方案應(yīng)具備以下技術(shù)特點(diǎn)：
(1)動(dòng)力源采用清潔、快速的氣缸較為合適；
(2)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)軌跡的機(jī)構(gòu)，四連桿機(jī)構(gòu)根據(jù)不同的布置方式、桿件的長(zhǎng)短可實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)動(dòng)軌跡；
(3)運(yùn)行速度衰減機(jī)構(gòu)保證平穩(wěn)運(yùn)行，采用壓縮彈簧作為緩沖彈性元件；
(4)起止位置的限位機(jī)構(gòu)應(yīng)確保吸種、放種的位置準(zhǔn)確、可人為控制，采用行程可調(diào)節(jié)的氣缸。
三、真空數(shù)種置種儀的吸種部件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案思路
由于每個(gè)置種裝置設(shè)有兩排針頭，理論上針頭最好在同一水平線上，為了保證固定針頭的集氣管平直，不采取在集氣圓管上焊接加工，所以固定方式采用夾緊機(jī)構(gòu)較為合適，同時(shí)集氣管采用圓管夾緊方式，可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)針頭角度；另外，為了便于放種的準(zhǔn)確，放種時(shí)針頭應(yīng)垂直向下，雙排針頭的布局，由于空間受限制，其中有一排的針頭應(yīng)制成彎曲針頭。
吸種部件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案應(yīng)具備的技術(shù)特點(diǎn)：
(1)針頭固定于真空集氣管上，并根據(jù)需要可旋轉(zhuǎn)角度；
(2)每個(gè)播種裝置設(shè)兩個(gè)集氣管；
(3)拆裝快捷方便。更多關(guān)于數(shù)粒儀的文章：小粒種子大�；幚淼木_播種方法。
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實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/strong>
研究機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的物理原理和運(yùn)動(dòng)規(guī)律；
掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的計(jì)算方法；
分析機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的影響因素；
應(yīng)用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)知識(shí)解決實(shí)際問題。
實(shí)驗(yàn)器材：
運(yùn)動(dòng)軌跡模型；
擺鐘；
斜面；
齒輪組；
滑輪組；
萬(wàn)能計(jì)；
計(jì)時(shí)器。
實(shí)驗(yàn)步驟：
組裝運(yùn)動(dòng)軌跡模型，將擺鐘、斜面、齒輪組、滑輪組等部件連接起來(lái)，調(diào)整其位置和角度，使其可以實(shí)現(xiàn)平滑的運(yùn)動(dòng)；
分別記錄擺鐘在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)距離、速度和加速度等參數(shù)；
測(cè)量滑輪組在斜面上的拉力和受力面積，記錄拉力大小和方向，分析滑輪組的'運(yùn)動(dòng)特性；
通過計(jì)算得到機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的物理參數(shù)，并進(jìn)行比較分析，探究機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；
對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論，提出合理的建議和改進(jìn)措施。
注意事項(xiàng)：
實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意安全，防止器材受損或者發(fā)生意外；
實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行，避免主觀臆斷；
實(shí)驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行操作，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
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