TC-PJG型平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)分析與測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)

一、概述：

在滿足TC-JGX型平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)新組合設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)臺(tái)的全部功能的基礎(chǔ)上，增加了計(jì)算機(jī)輔助分析與仿真軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、各種高精度測(cè)試傳感器等。適合與結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性輔助分析、計(jì)算機(jī)理論分析、計(jì)算機(jī)實(shí)測(cè)分析等多種運(yùn)動(dòng)特性及力學(xué)特性分析。

二、主要特點(diǎn)：

1. 軟件的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析的重點(diǎn)是典型應(yīng)用方案的實(shí)例分析，與教儀市場(chǎng)上之針對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析對(duì)比，本軟件更具有實(shí)用性和價(jià)值性；

2. 軟件界面上可進(jìn)行機(jī)構(gòu)參數(shù)虛擬設(shè)計(jì)、理論仿真、理論相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)與力學(xué)分析；

3. 具有高精度的傳感器和數(shù)據(jù)采集卡，能測(cè)出適時(shí)數(shù)據(jù)和曲線，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)曲線與理論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)曲線的對(duì)比、反映每種機(jī)構(gòu)的特性；

4. 軟件本身可完全脫離硬件進(jìn)行典型機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方安的虛擬設(shè)計(jì)，參數(shù)錯(cuò)誤軟件提示功能、運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖與設(shè)計(jì)參數(shù)一致的顯示功能、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析功能、參數(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū)輸出功能等多功能聚一體的強(qiáng)大的軟件功能，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)增加了趣味性和實(shí)用性；

5．課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中進(jìn)行機(jī)構(gòu)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的拼裝實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)可選用機(jī)械中應(yīng)用的各種機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)方案，并根據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖進(jìn)行拼接實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)提供的配件可完成不少于40多種機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案的拼裝實(shí)驗(yàn)；

6．創(chuàng)意性設(shè)計(jì)組合拼裝實(shí)驗(yàn)，任何復(fù)雜的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)都可由簡(jiǎn)單的基本機(jī)構(gòu)復(fù)合組成 ?？捎蓪W(xué)生自行構(gòu)思機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，并自行完成方案的拼接，以達(dá)到開(kāi)發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的目的。

三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1. 基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：

1）圓錐齒輪傳動(dòng)；                  16) 圓錐齒輪-槽輪機(jī)構(gòu)；

2）螺旋齒輪傳動(dòng)；                  17) 球面槽輪機(jī)構(gòu) ； 

3）鏈傳動(dòng)；                      18) 薩勒特（SARRUT）機(jī)構(gòu)（3R-3R空間六桿機(jī)構(gòu)）；

4）圓錐齒輪-螺旋齒輪傳動(dòng)；            19) RSSR空間曲柄搖桿機(jī)構(gòu) ；           

5）螺旋齒輪-圓錐齒輪傳動(dòng)；            20) RCCR聯(lián)軸器；

6）螺旋齒輪-單十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器；        21）RCRC揉面機(jī)構(gòu) ；               

7）圓錐齒輪-單十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器；        22）圓錐齒輪-平面槽輪及球面槽輪 ；   

8）螺旋齒輪-雙十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器；        23）疊加機(jī)構(gòu) ；    

9）圓錐齒輪-雙十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器；        24）RRSC機(jī)構(gòu) ；  

10） 螺旋齒輪-蝸桿蝸輪；             25） 棘輪機(jī)構(gòu)；

11） 圓錐齒輪-螺桿蝸輪；             26） 齒輪齒條機(jī)構(gòu)（兩種）；

12） 螺旋齒輪-螺桿蝸輪-單十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器； 27） 盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu) ；   

13） 圓錐齒輪-蝸牛蝸輪-單十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器； 28）圓柱凸輪間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

14） 螺旋齒輪-雙十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器-蝸桿蝸輪； 29）RRRCRR機(jī)構(gòu)； 

15） 圓錐齒輪-雙十字軸萬(wàn)向聯(lián)軸器-蝸桿蝸輪； 30）自動(dòng)傳送鏈裝置。 

2. 模塊化運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析軟件：

⑴牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析(Ⅰ)；

⑵牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析(Ⅱ)；

⑶插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；

⑷刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；

⑸平壓模切機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；

⑹沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析（分案一）；

⑺沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析（分案二）；

⑻鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；

⑼蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；

⑽重型插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析。

四、實(shí)驗(yàn)原理 、方法與步驟：

1.機(jī)構(gòu)的組成原理：任何平面機(jī)構(gòu)都是由若干個(gè)基本桿組（阿蘇爾桿組）依次聯(lián)接到原動(dòng)件和機(jī)架上而構(gòu)成的。機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是其原動(dòng)件的數(shù)目等于其所具有的自由度的數(shù)目。因此，如將機(jī)構(gòu)的機(jī)架及與機(jī)架相連的原動(dòng)件從機(jī)構(gòu)中拆分開(kāi)來(lái)，則由其余構(gòu)件構(gòu)成的構(gòu)件組必然是一個(gè)自由度為零的構(gòu)件組。而這個(gè)自由度為零的構(gòu)件組，有時(shí)還可以拆分成更簡(jiǎn)單的自由度為零的構(gòu)件組，將最后不能再拆的最簡(jiǎn)單的自由度為零的構(gòu)件組稱為基本桿組（或阿蘇爾桿組），簡(jiǎn)稱為桿組。由上述分析可知：任何平面機(jī)構(gòu)均可以用零自由度的桿組依次連接到機(jī)架和原動(dòng)件上的方法而形成。因此，上述機(jī)構(gòu)的組成原理是機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)拼裝的基本原理。

2.實(shí)驗(yàn)方法與步驟：

1）掌握平面機(jī)構(gòu)組成原理；

2）熟悉本實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，各零、部件功用和安裝、拆卸工具；

3）自擬平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案，形成拼接實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；

4）將自擬的平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案正確拆分成基本桿組；

5）正確拼接各基本桿組；

6）將基本桿組按運(yùn)動(dòng)傳遞規(guī)律順序聯(lián)接到原動(dòng)件和機(jī)架上。

五、主要技術(shù)參數(shù)：

1.計(jì)算機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析系統(tǒng)：采用研華12位精度、16通道數(shù)據(jù)采集卡、32位PCI總線傳輸電纜等組成的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)，保證了數(shù)據(jù)采集與分析的 精度與可靠性；

2. 測(cè)試傳感器：直線位移傳感器：量程0-250mm，精度等級(jí)0.5級(jí)，數(shù)量：1只；角位移傳感器：0-5V，脈沖數(shù)：500P，數(shù)量：2只；

3. 交流電源：220VAC±10%，50Hz；

4. 直流調(diào)速電機(jī)：220V、120W；

5. 直線電機(jī)：行程：500mm；

6. 實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)架數(shù)：4臺(tái)套；

7. 零件主要材質(zhì)：A3鋼、45#鋼。