第一篇：機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合設(shè)計實驗報告格式

機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合設(shè)計實驗

一、實驗?zāi)康?/p>

1、認(rèn)識典型機(jī)構(gòu)

2、設(shè)計實現(xiàn)滿足不同運動要求的傳動機(jī)構(gòu)系統(tǒng)

3、設(shè)計拼裝機(jī)構(gòu)系統(tǒng)

二、實驗原理

機(jī)械傳動系統(tǒng)的設(shè)計是機(jī)械設(shè)計中極其重要的一個環(huán)節(jié)，其中了解常用傳動機(jī)構(gòu)，合理設(shè)計傳動系統(tǒng)是一個認(rèn)識和創(chuàng)新的過程。為了實現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作的需求(運動，動力)，我們必須利用不同機(jī)構(gòu)的組合系統(tǒng)來完成。因此對于常用機(jī)構(gòu)，如桿機(jī)構(gòu)，齒輪傳動機(jī)構(gòu)，間歇運動機(jī)構(gòu)，帶，鏈傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及運動特點應(yīng)有充分的了解，在此基礎(chǔ)上，我們可以利用它們所在組合成我們需要的傳動系統(tǒng)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)常見的運動形式有回轉(zhuǎn)運動，直線運動和曲線運動，傳動系統(tǒng)方案的設(shè)計將以此為目標(biāo)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運動不僅僅有運動形式的要求，而且有運動學(xué)和動力學(xué)的要求。因此我們必須對設(shè)計好的傳動系統(tǒng)中的重要運動構(gòu)件進(jìn)行運動學(xué)和動力學(xué)分析(速度，加速度分析)，使執(zhí)行構(gòu)件滿足運動要求(如工作行程與回程的速度要求，慣性力要求，工作行程要求等)。任何傳動機(jī)構(gòu)系統(tǒng)都有其特點，適應(yīng)于不同的工作要求和安裝位置，我們應(yīng)該學(xué)會在設(shè)計和拼裝中進(jìn)行系統(tǒng)分析和評估。

三、實驗臺的組成

機(jī)械組成：

該實驗臺主要由機(jī)柜(安裝平臺)、固定架、活動架、橫梁、傳動軸、聯(lián)接軸、各類傳動構(gòu)件，電機(jī)、傳感器等組成。

可拼裝平面機(jī)構(gòu)包括：四桿機(jī)構(gòu)、六桿機(jī)構(gòu)、平面凸輪機(jī)構(gòu)、間歇機(jī)構(gòu)、齒輪傳動、帶(鏈)傳動、組合機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu)，其中間歇機(jī)構(gòu)包含槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu)。

87695101.可移動聯(lián)接座12件2.固定蓋板12件3.滑塊4.滑塊蓋板5.推桿固定架6.傳動軸開口套件7.δ=212件8.δ=54件軸間隔套軸間隔套9.δ=110件軸間隔套δ=263件軸間隔套δ=8件12.δ=133件δ=2件δ=2件軸端套軸端套端擋開口卡環(huán)19傳動軸Ⅲ=1020傳動軸Ⅱ=91傳動軸Ⅰ=7722聯(lián)接軸Ⅰ=2323.聯(lián)接軸Ⅱ(L=3聯(lián)接軸Ⅲ(L=425.滑塊軸Ⅱ(L52.滑塊27線位移聯(lián)接軸軸Ⅰ(L=.5)28導(dǎo)桿銷(L=235)29曲柄銷(L=215)傳感器聯(lián)接軸15、17.短連桿、導(dǎo)桿36.帶輪Ⅱφ125)

16、18.長連桿、導(dǎo)桿4321 38.齒條=36棘爪31滾子從動件32推桿37.齒輪Ⅳ=4033.凸輪齒輪Ⅲ(z=2)51.推桿拉簧52.棘爪軸53.止回棘爪軸35.棘輪44.齒輪Ⅱ(z24)54.固定螺母55.支架螺母56.彈性聯(lián)接套槽輪軸套62.線位移聯(lián)接軸長齒輪Ⅰ(z=6)47.電機(jī)帶輪48.電機(jī)鏈輪41.齒輪Ⅴ(z44)43.小鏈輪(z17)45.槽輪曲柄44.槽輪42大鏈輪(z=3小(大)鏈輪帶輪Ⅰ(D=φ9549.不完全齒從動輪50.不完全齒主動輪57.傳感器支架帶輪Ⅰ圖

一、安裝平臺

1、腳輪

2、支撐腳

3、機(jī)柜

4、零件安置架

5、固定螺栓

6、橫梁

7、固定架

8、滑塊

9、活動架

10、減速電機(jī)

該實驗臺由圖一所示的零部件組成。腳輪(1)用于短距離移動試驗臺。支撐腳(2)用于支撐試驗臺并調(diào)整水平。零件安置架(4)用于安放暫時不拼裝的零件,并可在機(jī)柜(3)內(nèi)的軌道內(nèi)移動?；顒蛹?9)可在兩個固定架(7)組成的框架內(nèi)沿縱向(z向)移動,用于調(diào)整兩組橫梁之間的距離并通過固定螺栓(5)固定。橫梁(6)可根據(jù)拼裝的需要通過固定螺栓(5)固定在固定架(7)和活動架(9)的槽內(nèi)適當(dāng)?shù)奈恢?。減速電機(jī)(10)通過螺釘固定在走條上并可根據(jù)在走條直槽長度范圍內(nèi)移動。滑塊(8)可根據(jù)使用的需要在橫梁(6)上移動或固定。檢測系統(tǒng)：

本實驗的實驗系統(tǒng)框圖如下圖(2)所示,它由以下設(shè)備組成:

本系統(tǒng)由一片高性能的單片機(jī)組成，完成對主(原)動件的角位移、速度及從

動件的直線位移或角位移的測量采集；與PC機(jī)進(jìn)行異步串行通訊交換數(shù)據(jù)、執(zhí)行命令；產(chǎn)生一路頻率較高的脈沖寬度調(diào)制波(PWM),通過直流電機(jī)驅(qū)動模塊方便地控制電機(jī)的運行；在LED數(shù)碼顯示器上實時顯示主(原)動件的轉(zhuǎn)速以及掃描按鍵靈活地控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速等主要功能。

從動件光柵角位移傳感器分辨率為1000p/n(脈沖個數(shù)每轉(zhuǎn))輸出兩路相位差90度、頻率與機(jī)構(gòu)運動速度成正比、電平0－5V的脈沖，直接接入微處理器，通過微處理器進(jìn)行判斷處理運算后送入PC機(jī)，再通過相應(yīng)的軟件系統(tǒng)即可得到機(jī)構(gòu)的運動曲線和數(shù)據(jù)；從動件光柵角位移傳感器測量直線位移時需通過實驗臺配套的齒輪齒條模塊轉(zhuǎn)換；測量角位移時把傳感器和專用的軸相配合即可。

主動件光柵角位移傳感器同樣輸出兩路信號直接輸入微處理器，它的分辨率為360p/n(脈沖個數(shù)每轉(zhuǎn)),即為每1度輸出一個角度脈沖，其中一路便是此脈沖信號，用于定角度采樣，另外一路是零位脈沖，用于標(biāo)定采樣數(shù)據(jù)時的零點位置。機(jī)構(gòu)主(原)動件的角位移，速度由微處理器直接測出，加速度數(shù)據(jù)由速度經(jīng)過數(shù)值微分和數(shù)字濾波得到，而從動件的直線(角)速度、直線(角)加速度則是由直線(角)位移經(jīng)數(shù)值微分和數(shù)字濾波得到。與分別采用位移、速度、加速度測量儀器的系統(tǒng)相比，具有測試系統(tǒng)簡單，性能穩(wěn)定可靠，分辨率高，動態(tài)響應(yīng)好等優(yōu)點。測試軟件：

測試系統(tǒng)與實驗臺配套使用，在每臺實驗臺的實驗項目中改系統(tǒng)有對應(yīng)的實驗選項（見圖測試軟件結(jié)構(gòu)圖），實驗開始后通過選擇實驗選項后，系統(tǒng)將會對實驗臺上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，通過利用曲線與圖形結(jié)合的方式讓實驗者能直觀，具體的觀測到實驗結(jié)果以便分析實驗結(jié)果。

程序主體文件設(shè)置實驗選項幫助學(xué)生信息登記退出串口設(shè)置串口信息凸輪機(jī)構(gòu)測試…平面機(jī)構(gòu)仿真實驗指導(dǎo)實驗臺介紹關(guān)于系統(tǒng)

四、實驗臺的主要配置

1、零件存放柜一只。

2、機(jī)構(gòu)安裝臺架1架

3、拼裝機(jī)構(gòu)零件庫一套

4、直線位移傳感器一個：

光柵角位移傳感器一個；

5、驅(qū)動電機(jī)：單相交流旋轉(zhuǎn)變速電機(jī)兩臺

6、數(shù)據(jù)采集箱一個；

7、配套教學(xué)軟件一套；

8、上下位機(jī)軟件均開源，貨物安裝到位驗收前給最終使用方提供全套的培訓(xùn)和指導(dǎo)服務(wù)。

五、主要技術(shù)指標(biāo)

1）、電機(jī)參數(shù)：

單相交流旋轉(zhuǎn)變速電機(jī)：90W 2）、直線位移傳感器 行程150mm 精度

角位移傳感器 360柵/轉(zhuǎn) 精度 3）、實驗臺零件數(shù)量為150件以上 4）、實驗臺提供的拼裝基本機(jī)構(gòu)主要類型平面桿機(jī)構(gòu)：

1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)

2、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

3、六桿機(jī)構(gòu)(搖塊)

4、六桿機(jī)構(gòu)(滑塊)

5、六桿機(jī)構(gòu)(搖桿)平面齒輪傳動

6、(一級、二級、三級)齒輪傳動

7、齒輪齒條傳動平面帶鏈傳動10、11、(一級、二級)帶傳動

12、帶—鏈傳動 13、14、(一級、二級)鏈傳動平面間歇機(jī)構(gòu)

15、棘輪機(jī)構(gòu)

16、槽輪機(jī)構(gòu)

17、槽輪機(jī)構(gòu)—鏈傳動

18、不完全齒輪傳動

19、平面凸輪機(jī)構(gòu)

含：直線運動凸輪、拋物線運動凸輪、余弦運動凸輪，多項式平面復(fù)合機(jī)構(gòu)

上述機(jī)構(gòu)的一、二級組合機(jī)構(gòu) 20、凸輪—搖桿機(jī)構(gòu)

5）、檢測系統(tǒng)單片機(jī)型號為mage系列 6）、數(shù)據(jù)通訊口類型為：RS232 7）、臺架尺寸：為1200×1000×600 1臺架重量為：150kg

機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合設(shè)計實驗報告格式

一、實驗?zāi)康亩嶒炘?/p>

三、機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合設(shè)計（粘貼設(shè)計拼裝的機(jī)構(gòu)）

四、心得體會

第二篇：機(jī)構(gòu)運動創(chuàng)新設(shè)計實驗報告

實驗十三

機(jī)構(gòu)運動創(chuàng)新設(shè)計實驗報告

班級：

學(xué)號：

姓名：

一．實驗?zāi)康亩畬嶋H拼裝的機(jī)構(gòu)運動方案圖

三．繪制實際拼裝的機(jī)構(gòu)運動方案簡圖

四．簡要說明機(jī)構(gòu)感組的拆組過程，并畫出所拆桿組的簡圖

五．根據(jù)你所拆開的桿組，按不同的順序進(jìn)行排列，可能組合的機(jī)構(gòu)運動方案有哪些？要求用簡圖表示出來。就運動傳遞情況作方案比較，并簡要說明之

第三篇：平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合測試分析及仿真試驗臺

平面機(jī)構(gòu)運動設(shè)計分析與測試實驗臺

一、功能簡介

本實驗臺是在結(jié)合高校機(jī)械教材機(jī)構(gòu)運動及傳動的相關(guān)理論知識，并吸收了國內(nèi)教儀市場同類裝置優(yōu)點的基礎(chǔ)上精心設(shè)計的，它集搭建靈活，組裝方便，展示美觀于一體。是一款實用性強(qiáng)，供高校機(jī)械專業(yè)師生進(jìn)行平面運動機(jī)構(gòu)方案創(chuàng)新設(shè)計的平臺。

利用本裝置可拼裝出“平面運動機(jī)構(gòu)方案創(chuàng)意設(shè)計實驗”，“平面運動機(jī)構(gòu)方案構(gòu)思組裝模擬改進(jìn)實驗”等創(chuàng)新實驗，在具體操作中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計、搭建、組裝實驗臺配套的多功能零件，將學(xué)生們自己的構(gòu)思創(chuàng)意、試湊選型的機(jī)構(gòu)方案，按比例組裝成實物模型，并模擬真實的機(jī)構(gòu)運動情況，直觀地調(diào)整布局、連接方式和運動學(xué)尺寸來改進(jìn)自己的設(shè)計，最終由學(xué)生確定其設(shè)計方案和運動參數(shù)。

實驗臺在PJC-01的基礎(chǔ)上增加了角位移和直線位移傳感器，將它們采集出的數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)采集卡將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過專用軟件把每種機(jī)構(gòu)的特性曲線展現(xiàn)在學(xué)生的面前，加深學(xué)生對每種機(jī)構(gòu)特性的了解。本實驗臺還贈送一套仿真軟件，里面包含有10個模塊，全部來源與現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備上的典型機(jī)構(gòu)。讓學(xué)生更深入了解機(jī)構(gòu)在現(xiàn)代工業(yè)上的應(yīng)用。

二、實驗?zāi)康?/p>

1.掌握機(jī)構(gòu)創(chuàng)新模型的使用方法及實驗原理

2.訓(xùn)練學(xué)生的工程實踐動手能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識及綜合設(shè)計的能力 3.加深對平面機(jī)構(gòu)的組成原理及其運動特性的理解和感性認(rèn)識。

4.通過精密傳感器和專用軟件對機(jī)構(gòu)的分析和曲線處理,加深學(xué)生對每種機(jī)構(gòu)特性的了解。

三、性能特點

根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)組成原理，使學(xué)生通過實驗進(jìn)一步掌握系統(tǒng)組成理論，熟悉機(jī)械傳動概念和基礎(chǔ)知識，為創(chuàng)新設(shè)計奠定良好的基礎(chǔ)；

1、可組成性能各異的平面機(jī)構(gòu)系統(tǒng)，有利于培養(yǎng)機(jī)構(gòu)方案的設(shè)計能力；

2、本實驗裝置各傳動系統(tǒng)層次分明，聯(lián)接可靠，不會產(chǎn)生構(gòu)件之間的運動干涉或脫離；

3、該實驗裝置和聯(lián)接方式具有設(shè)計巧妙，使用調(diào)節(jié)范圍大，拆裝輕松方便，結(jié)構(gòu)緊湊，元件之間的通用性好，拼裝方案多等特點；

4、實驗臺搭接調(diào)整靈活方便，各件尺寸準(zhǔn)確；

5、實驗臺配有精密的傳感器、配套的專用軟件和仿真軟件。

6、實驗臺能根據(jù)學(xué)生搭接多種類型的機(jī)構(gòu)并能靈活運動、無卡滯干涉現(xiàn)象實驗指導(dǎo)書配套20種實驗內(nèi)容

四、軟件件平臺功能簡介：

我公司在“實驗教學(xué)與理論教學(xué)緊密結(jié)合、互為依托、又相對獨立、自成體系”的教學(xué)宗旨下，對開展CAD輔助實驗教學(xué)的實施模式進(jìn)行研究與實踐的基礎(chǔ)上，我公司與國家211工程、985重點大學(xué)——重慶大學(xué)合作開發(fā)，重慶大學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)實驗教學(xué)基地是國家重點示范教學(xué)基地，特別是平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)新與設(shè)計實驗教學(xué)中心是國家4所重點示范基地重點院校之一，軟件的應(yīng)用對于學(xué)生知識的綜合運用、提高與深化工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，起到了十分有益作用，并達(dá)到了與理論教學(xué)互補(bǔ)、促進(jìn)和共同提高的目的。

本軟件的運動學(xué)設(shè)計與分析的側(cè)重點是典型應(yīng)用，更好讓學(xué)習(xí)者把理論是應(yīng)用結(jié)合成一體。本軟件可應(yīng)用角位移傳感器、位移傳感器進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)采集，并生成相關(guān)的數(shù)據(jù)文件，再把采集到的數(shù)據(jù)文件直接調(diào)入到軟件生成相關(guān)的運動曲線，其中包括加速度曲線、角位移曲線、速度曲線等，生成的實測曲線再與理論曲線進(jìn)行比較，最終達(dá)到運動學(xué)設(shè)計與分析的目的，更好的服務(wù)的機(jī)構(gòu)創(chuàng)新運動學(xué)設(shè)計與分析的實驗教學(xué)，也是教學(xué)很好輔助工具和課堂教學(xué)工作。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)計數(shù)參數(shù)：數(shù)據(jù)采集卡使用研華科技的數(shù)據(jù)采集卡，具有較高的采樣頻率、16位精度、多通道AD輸入、數(shù)字量輸入輸出等，可對標(biāo)準(zhǔn)電流、電壓信號進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并處理生成實際需要值。1.機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析軟件”含以下模塊：

1)牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（I）； 2)牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（II）； 3)插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析； 4)刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析； 5)平壓模切機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析； 6)沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（方案一）； 7)沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（方案二）； 8)鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析； 9)蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析； 10)重型插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析。2.上述機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)運動簡圖如下：

1)牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（I）

2)牛頭刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（II）

3)插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

4)刨床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

5)平壓模切機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

6)沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（方案一）

7)沖床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析（方案二）

8)鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

9)蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

10)重型插床主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析

3.本軟件一些界面如下：

蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析基本參數(shù)設(shè)計界面

蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)與分析運動仿真界面

蒸汽機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析模塊生成的實驗分析結(jié)果

搖桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)與自動送料機(jī)構(gòu)運動學(xué)綜合設(shè)計與分析基本參數(shù)設(shè)計界面

搖桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)與自動送料機(jī)構(gòu)運動學(xué)綜合設(shè)計與分析基本參數(shù)設(shè)計界面

搖桿滑塊沖壓機(jī)構(gòu)與自動送料機(jī)構(gòu)運動學(xué)綜合設(shè)計與分析基本參數(shù)設(shè)計界面

平壓模切機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析運動仿真界面

鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析基本參數(shù)設(shè)計界面

鍛壓機(jī)主執(zhí)行機(jī)構(gòu)運動學(xué)設(shè)計與分析仿真運動界面

四、實驗項目及內(nèi)容

1、槽輪機(jī)構(gòu)：

2、齒輪傳動機(jī)構(gòu)：

3、斜齒輪傳動機(jī)構(gòu)：

4、錐齒輪傳動機(jī)構(gòu)：

5、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)：

6、平面四桿機(jī)構(gòu)：

7、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：

8、曲柄搖桿 機(jī)構(gòu)：

9、雙曲柄機(jī)構(gòu)：

10、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：

11、雙搖桿機(jī)構(gòu)：

12、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：

13、轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：

14、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)：

15、移動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：

16、曲柄主動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：

17、導(dǎo)桿主動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)：

18、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)：

19、直線運動凸輪應(yīng)用舉例： 20、拋物線運動凸輪應(yīng)用舉例：

21、余弦運動凸輪應(yīng)用舉例：

22、齒輪齒條機(jī)構(gòu)：

23、齒輪對心滑塊機(jī)構(gòu)：

24、齒輪偏心滑塊機(jī)構(gòu)：

25、齒輪曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：

26、齒輪曲柄導(dǎo)桿滑塊機(jī)構(gòu)：

27、齒輪曲柄導(dǎo)桿搖桿機(jī)構(gòu)：

28、齒輪曲柄搖塊機(jī)構(gòu)：

29、齒輪槽輪機(jī)構(gòu)： 30、六桿機(jī)構(gòu)：

六、主要技術(shù)參數(shù)

1、供電電源：220V/50HZ；（帶短路、過載、接地保護(hù)，電器元件全部采用國際電氣標(biāo)準(zhǔn)器件）2、3、4、5、6、7、8、直流帶減速器電機(jī)功率：90W； 電機(jī)轉(zhuǎn)速可調(diào)：0-250rpm； 角位移傳感器量程：0-360° 直線位移傳感器量程：0-250MM 主實驗臺外形尺寸（mm）：1080×660×350； 主實驗臺重量（mm）：約100Kg;零件陳列柜：1200×930×400。

第四篇：組合夾具的設(shè)計和組裝實驗報告

組合夾具的設(shè)計和組裝實驗報告

精04 張為昭 2010010591 指導(dǎo)老師：馮平法

一、實驗?zāi)康?/p>

1.強(qiáng)化機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的重要作用。在機(jī)械加工過程中,將工件準(zhǔn)

確定位并牢固地夾持在一定的位置;加深工件定位與夾緊的概念,定位——工件 相對于機(jī)床和刀具占有正確的加工位置稱為工件的定位;夾緊——把工件定位后 牢固地夾緊,以保持工件既定的正確位置在加工過程中穩(wěn)定不變稱為工件的夾緊。2.深入理解六點定位原理、過定位、欠定位、完全定位、不完全定位、工 序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)、設(shè)計基準(zhǔn)等基本概念。

3.了解組合夾具的工作原理。組合夾具是由一套結(jié)構(gòu)與尺寸標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化的元件或合件構(gòu)成的具有一定柔性的、可重復(fù)使用的模塊化夾具。

4.了解組合夾具的主要特點。專用夾具從設(shè)計→制造→使用→報廢,是一單向過程,組合夾具從組裝→使用→拆卸→再組裝→再使用→再拆卸,是一循環(huán) 過程柔性、可重復(fù)使用、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短是組合夾具的最大優(yōu)點。一次性投資大、夾具體積與重量大、剛性差是組合夾具的主要缺點。5.了解組合夾具的適用范圍。適合多品種小批量生產(chǎn),新產(chǎn)品試制,臨時緊急或短期生產(chǎn),多用于普通加工機(jī)床,數(shù)控機(jī)床上也有使用的。

6.了解組合夾具的元件分類與基本功能。組合夾具元件包括:基礎(chǔ)件、支承件、定位件、導(dǎo)向件、壓緊件、其它件和合件。

7.學(xué)會組合夾具設(shè)計的基本要求及基本組裝知識。8.了解組合夾具的精度與剛度概念。

二、實驗內(nèi)容和步驟

1.預(yù)習(xí)機(jī)床夾具基本知識,掌握六點定位基本原理。

2.預(yù)習(xí)組合夾具基本知識,熟悉槽系組合夾具元件分類、功用及相互連接 方法。3.掌握槽系組合夾具組裝的基本技能和技巧。

4.分析零件技術(shù)要求,首先分析清楚零件有那些表面要加工,各個表面以 及各個表面相互間都有那些技術(shù)要求,然后每一個小組（2—3 人）選定某一個工序,確定相應(yīng)的加工方法,要求選擇具體的加工設(shè)備,為其設(shè)計組裝一套槽系組合夾具。本次實驗所選零件共3個,分別是汽車剎車油泵的一個主要零件,分油泵零件和撥叉,均為不規(guī)則零件。提供了相應(yīng)零件圖(見附圖)及毛坯或半成品。

5.選擇定位基準(zhǔn),符合粗精基準(zhǔn)選擇原則。

6.確定零件定位方案,運用六點定位原理選擇合理的定位方案,要滿足零件加工要求。

7.畫出初步的夾具草圖。圖上能反映出不同類機(jī)床夾具(車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具等)的主要組成部分(夾具體、定位元件、夾緊元件、對刀元件、導(dǎo)向元件等)。我們已經(jīng)為三個零件的重要工序設(shè)計了相應(yīng)的夾具樣板,并拍攝成照片供同學(xué)們參考,希望同學(xué)們不要照搬這些夾具樣板的設(shè)計方案,盡量能夠想自己的方案。

8.為所設(shè)計的夾具選定合適的夾具元件。各種夾具元件的尺寸和形狀可以 參考實驗室的掛圖,每個夾具元件按照其分類及尺寸規(guī)格,均有相應(yīng)的編號,編號已經(jīng)刻在元件上,便于查找和圖紙對應(yīng)。9.按照合理的組裝次序裝配好夾具,一般要先裝基礎(chǔ)件,再裝支承件、定位件、導(dǎo)向件,最后安裝工件并夾緊。

10.分析夾具結(jié)構(gòu)是否合理。分析工件裝卸、夾緊、排屑是否方便,夾具與刀具和機(jī)床是否發(fā)生干涉,夾具體積、重量、安全等是否符合使用要求。11.分析夾具的定位精度及剛度,判斷夾具是否滿足使用要求。

三、實驗結(jié)果及分析

本次實驗針對汽車上的制動總泵主體的工序3進(jìn)行。1.零件功能與技術(shù)要求分析(附零件圖)。制動總泵的零件圖如下所示。

制動總泵零件圖

制動總泵的功能是：當(dāng)進(jìn)行制動操作時，制動踏板作用于活塞推動液壓 油經(jīng)過f34的孔通過四個f10的斜孔流向四個輪轂，使制動分泵工作產(chǎn)生制動效果。制動液壓油通過兩個f20的孔進(jìn)行回收和補(bǔ)充。

技術(shù)要求分析：（1）f41的外圓、內(nèi)孔及端面為重要的工作和連接部分，需要進(jìn)行加工；（2）端面上有兩個f8的孔用于固定，需要在毛坯上加工出來；（3）f20的孔及其所在平面為重要的工作和連接部分，需要進(jìn)行加工；（4）f10的斜孔為重要工作部分，需要進(jìn)行加工。

2.制定出零件大致的加工工藝(加工過程),細(xì)化到工序即可,實際上就是 要確定零件加工工序。依照技術(shù)要求，加工工序為：（1）加工直徑為φ41的外圓、內(nèi)孔以及端面：（2）鉆兩個直徑為φ8的位于端面上的孔；（3）加工平面以及兩個直徑為φ20的孔;（4）加工4個直徑為φ10的斜孔。

3.選定一個工序,確定加工方法,并選擇具體加工設(shè)備(機(jī)床)和裝備(夾 具及刀具),要說明理由。

選定制動總泵加工工序3。為保證在同一機(jī)床上完成整個工序以簡化加工過程，加工設(shè)備選為既可車端面又可鉆孔的車床，首先用普通車刀車端面（待加工平面），然后用麻花鉆鉆孔。

4.按照粗精基準(zhǔn)選擇原則選擇合理的定位基準(zhǔn),初步分析定位誤差。依照粗精基準(zhǔn)選擇原則，選擇已加工的f41的外圓為定位基準(zhǔn)采用V型塊進(jìn)行定位。由于夾具精度較高，故不考慮夾具本身的精度問題，參照教材P326，加工平面可類比為銑鍵槽，零件圖中的尺寸標(biāo)注類似于教材P326的尺寸H1標(biāo)注法，則定位誤差：

eDH=1dD0.1=mm

sin(a/2)sin(a/2)其中a為V型槽兩條邊的夾角?？梢奱越大，定位誤差越小。

5.確定詳細(xì)的定位方案,簡述理由。

取X為水平面內(nèi)垂直零件對稱軸線的方向，Y為零件的對稱軸方向，Z為豎直方向。要完成工序3的加工，需要限制零件X,Y,Z,X,Y,Z方向的自由度。因此，??????????選擇短V型塊對f41的外圓和端面定位限制 X,Z,X,Z方向的自由度，選擇固定頂????尖限制零件另一端 X,Y,Z方向的自由度，與V型塊共同限制零件 X方向的自由度。

?選擇盲螺孔小菱形定位銷限制端面f8孔Z方向的自由度，與V型塊和頂尖共同限制零件Y方向的自由度。

6.畫出夾具草圖,要表示出夾具體、定位元件、夾緊元件、對刀元件、導(dǎo) 向元件等。

夾具草圖如下所示。?

夾具草圖

7.給出夾具元件組裝次序。

（1）將導(dǎo)向元件（用于鉆孔時使孔的中心對準(zhǔn)主軸軸心用）安裝在夾具體上；（2）按照計算的尺寸安裝V型塊，至導(dǎo)向元件；（3）按照計算的尺寸，組裝定位夾板及固定螺栓，并依照V型塊的位置安裝至導(dǎo)向元件；（4）按照計算的尺寸，組裝移動平臺和盲螺孔小菱形定位銷并安裝在導(dǎo)向元件上；（5）按照計算的尺寸，組裝頂尖并安裝在導(dǎo)向元件上。

8.夾具結(jié)構(gòu)合理性分析,工件裝卸、夾緊、排屑是否方便,夾具和刀具與 機(jī)床是否發(fā)生干涉,夾具體積、重量、安全等是否符合使用要求。此種夾具可以在一臺車床上完成所需的平面和孔的加工，排屑較為方便，且固定較緊，安全程度較高，但車平面的時候，車刀和固定夾板可能會發(fā)生干涉，因此需要仔細(xì)設(shè)計夾板的厚度，同時夾具的重量和體積也較大，不如專用夾具。

9.夾具定位精度與剛度分析。

該夾具的組成零件本身精度、剛度較高，由于是槽定位，所以組合后的尺寸也可以調(diào)整至完全滿足加工零件的要求，但同時因為是槽定位，夾具組合后的精度較低，而且組裝時要保證固定各個零件的螺栓有足夠的預(yù)緊力以使夾具整體剛度較高且使用中不會松脫。

10.實驗總結(jié)(收獲、建議或意見)。

收獲：通過這次實驗，我們認(rèn)識和學(xué)習(xí)了組合夾具的使用方法。這是一種我們過去沒有見過的夾具，有著很強(qiáng)的擴(kuò)展性，可以適于加工不同的零件。但它也存在一定的不足，比如說結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，體積重量大等，因此只適用于小批量生產(chǎn)。在未來的學(xué)習(xí)和工作中，我們要注意在合適的場合選用這種夾具來改善加工的質(zhì)量，成本等重要因素。

建議和意見：希望實驗室能提供更多的標(biāo)準(zhǔn)件，讓我們能夠有自行設(shè)計夾具的可能，從而加深我們對組合夾具的理解?；蛘邔嶒炇夷苤苯犹峁┩环N加工工序用組合夾具進(jìn)行的多種不同加緊方案，這樣不僅可以不用提供給學(xué)生過多的標(biāo)準(zhǔn)件，也能在一定程度上加深我們對組合夾具使用靈活性的了解。

四、實驗注意事項

1.要愛護(hù)夾具元件、量具及有關(guān)工具,操作過程中要輕拿輕放,避免磕碰。2.擰緊螺母的力量不要過大。

3.搬動重量較大元件時要十分小心,注意砸腳、砸手。

4.實驗結(jié)束后,應(yīng)將元件、工量具清理干凈。

五、思考問題

1.通過本次實驗,您認(rèn)為組合夾具有哪些優(yōu)點?有哪些缺點? 優(yōu)點：可適用各種不同零件不同工序的加工，且用完后可拆卸易于保存。缺點：體積、重量較大，且安裝時要求高以防止使用時夾具零件松脫。初期投資大,但由于其可重復(fù)長期使用,最終成本不高。2.組合夾具適用那些加工范圍? 適用于單件、小批生產(chǎn)以及新產(chǎn)品試制。

3.組合夾具分為槽系和孔系兩大類，二者比較,各有何優(yōu)缺點? 槽系：通過鍵在槽中的定位就能決定元件在夾具中的準(zhǔn)確位置,元件之間再通過螺栓連接和緊固。由于槽無限位，故槽系組合夾具具有很好的可調(diào)整性，裝配靈活性高，但裝配過程中需要較多的測量和調(diào)整，且槽和健配合精度及可靠性較低。

孔系：元件剛度高,夾具整體剛度也高,適合數(shù)控機(jī)床大切削用量要求, 提高了生產(chǎn)效率。用孔代替了槽,元件結(jié)構(gòu)剛度提高。制造成本低。組裝 時間短只需將孔對準(zhǔn)用螺釘緊固即可。組裝簡單容易,對工人熟練程度要 求也低。定位可靠,孔系元件之間由一面兩銷定位。元件上任何一個孔均 可方便的作為數(shù)控加工時的坐標(biāo)原點。裝配靈活性差,元件位置不便作無 級調(diào)節(jié),元件品種數(shù)量比槽系少。

4.就組合夾具設(shè)計來看,有什么高效率的設(shè)計手段? 通過將組合夾具的標(biāo)準(zhǔn)件按定位功能（限制的自由度）和尺寸進(jìn)行分類，在設(shè)計時就可以依照需要的尺寸和定位要求來選擇標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行組裝。此種方法尤其適合通過計算機(jī)來進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)件組裝設(shè)計。

5.通過本次實驗,你對機(jī)床夾具與機(jī)床的互補(bǔ)關(guān)系有何新的認(rèn)識? 夾具和機(jī)床是相互配合的，同一種加工工序，使用的機(jī)床不同，夾具也不桶，同時使用的夾具不同（體積、尺寸、結(jié)構(gòu)等），需要的機(jī)床大小及結(jié)構(gòu)也不同。

第五篇：機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與搭接實驗報告

實 驗 報 告

機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計與搭接實驗

姓名： 學(xué)號： 班級： 成績：

一、實驗?zāi)康模?/p>

二、實驗設(shè)備：

三、實驗內(nèi)容：

你所設(shè)計搭接的機(jī)構(gòu)名稱：

（1）畫出實際拼裝的機(jī)構(gòu)運動簡圖，并在簡圖中標(biāo)注實測得到的機(jī)構(gòu)運動學(xué)尺寸； 機(jī)構(gòu)運動簡圖：

（2）分析機(jī)構(gòu)的運動學(xué)特性； 一般包括如下幾個方面：

1）機(jī)構(gòu)由幾部分組成；

2）輸出件是否具有急回特性、有無沖擊、最大行程等； 3）最小傳動角（或最大壓力角）是否在非工作行程中； 4）機(jī)構(gòu)的運動是否連續(xù)；

5）機(jī)械運動過程中是否具有剛性沖擊和柔性沖擊；

（3）分析拼裝過程中出現(xiàn)的問題和意見；

（4）附上搭接圖片（請拍照并打?。?/p>