CQJD機構(gòu)運動創(chuàng)新帶空間機構(gòu)技術(shù)標(biāo)書VIP

1、CQJP-D 機構(gòu)運動創(chuàng)新設(shè)計方案拼裝及仿真實驗臺（帶空間機構(gòu)）該實驗臺是創(chuàng)新類實驗設(shè)備，可配置在開放實驗室，實驗臺在教學(xué)內(nèi)容、實驗項目、軟件功能，到構(gòu)件的結(jié)構(gòu)及加工工藝、零件的存放方式、實驗臺外形等方面，在國內(nèi)同行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。自投放市場以來，深受高等院校的一致好評。主要用于機械原理機械創(chuàng)新設(shè)計等課程開設(shè)的機構(gòu)組合創(chuàng)新及其拼裝、仿真實驗 , 通過虛擬機構(gòu)裝配、遠動仿真和實物機構(gòu)裝配、運轉(zhuǎn)兩次實驗，加深學(xué)生對機構(gòu)組成原理及運動特點的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生機構(gòu)綜合泛計能力及工程實踐動手能力。是構(gòu)建開放式實驗室的重要設(shè)備之一。本實驗臺配有 4 個機架， 可同時供四組學(xué)生進行實驗。 本實驗臺配有 35

2、種實驗機構(gòu)，其中平面機構(gòu) 24 種，空間機構(gòu) 11 種，共有零件 1105 個。該實驗臺可對學(xué)生進行機構(gòu)運動創(chuàng)新設(shè)計的兩次訓(xùn)練，第一次是用軟件虛擬裝配實驗；第二次是實物裝配實驗。由于先進行了虛擬訓(xùn)練，所以第二次實物裝配時學(xué)生進行得較順利，能節(jié)省實物裝配用時。本產(chǎn)品獲有以下五項專利：平面運動機構(gòu)搭接；平面運動機構(gòu)搭接機構(gòu)運動及分析設(shè)計方案搭接平面運動機構(gòu)搭接零件存放柜；平面運動機構(gòu)搭接零件存放柜實用新型專利，。一、實驗項目1 平面機構(gòu)組成原理及創(chuàng)新設(shè)計的拼裝設(shè)計實驗2. 空間機構(gòu)的搭接設(shè)計實驗3. 計算機軟件虛擬實驗4. 課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計中進行機構(gòu)系統(tǒng)方案設(shè)計的拼裝實驗5 創(chuàng)意性設(shè)計組合拼裝實

3、驗二、實驗內(nèi)容1. 平面機構(gòu)組成原理及創(chuàng)新設(shè)計的拼裝設(shè)計實驗（ 1）外槽輪機構(gòu)（2）盤形凸輪（尖端推桿）（3）雙搖桿機構(gòu)（直線電機）（4）曲柄滑塊機構(gòu)（5）曲柄搖桿機構(gòu)（6）齒輪連桿機構(gòu)（7）平面定軸輪系 - 分路傳動（8）內(nèi)燃機機構(gòu)（9）精壓機機構(gòu)（10）牛頭刨床機構(gòu)（11）齒輪 - 曲柄搖桿機構(gòu)（12）齒輪 - 曲柄擺塊機構(gòu)（13）噴氣織機開口機構(gòu)（14）沖壓機構(gòu)（15）插床機構(gòu)（16）篩料機構(gòu)（17）凸輪連桿組合機構(gòu)（18）凸輪 - 五連桿機構(gòu)（19）行程放大機構(gòu)（20）沖壓機構(gòu)（21）雙擺桿擺角放大機構(gòu)（22）自卸貨車翻轉(zhuǎn)機構(gòu)（23）齒輪齒條雙曲柄滑塊機構(gòu)（24）鏈傳動2. 空間機構(gòu)的

4、搭接設(shè)計實驗（ 1）螺旋齒輪傳動（空間機構(gòu)）（2）錐齒輪傳動（空間機構(gòu)）（3）螺旋雙十字軸萬向聯(lián)軸節(jié)蝸輪蝸桿組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（4）錐齒雙十字軸萬向聯(lián)軸節(jié)蝸輪蝸桿組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（5）螺旋齒蝸桿蝸輪組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（6）錐齒蝸桿蝸輪組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（7）螺旋齒錐齒組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（8）錐齒螺旋齒組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（9）錐齒槽輪機構(gòu)組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（10）螺旋齒單十字軸萬向聯(lián)軸節(jié)組合傳動搭接（空間機構(gòu)）（11）錐齒單十字軸萬向聯(lián)軸節(jié)組合傳動搭接（空間機構(gòu)）3. 計算機軟件虛擬實驗（ 1）實驗?zāi)康模?2）實驗注意事項（ 3）機架介紹（ 4）零件介

5、紹（ 5）運動副拼接方法（ 6）機構(gòu)運動演示 該軟件建有三維零件庫；可查詢各類零件特點、用途 ；零件在軟件界面中可縮小、放大、移動、360任意翻轉(zhuǎn)，從各個角度觀察，從感觀上得到對整個零件的全面認(rèn)識；能完成 12 種運動副的拼接、拆卸（爆炸）的演示。并配有相應(yīng)的運動副簡圖及文字說明；能完成 24 種平面機構(gòu)和11 種空間機構(gòu)的形象逼真三維運動演示；通過對各種平面、空間機構(gòu)在虛擬軟件中的模擬運動演示，增加學(xué)員對機構(gòu)動特點及其結(jié)構(gòu)運動多樣性等問題有了初步的理解；能完成 24 種平面機構(gòu)和11 種空間機構(gòu)的自動裝配和拆卸分解過程爆炸演示。通過對各種平面、空間機構(gòu)在虛擬軟件中的裝配和拆卸演示，增加學(xué)員對

6、機構(gòu)組成零件和組裝過程的了解；能完成 24 種平面機構(gòu)和11 種空間機構(gòu)的裝配訓(xùn)練,這是學(xué)員進行虛擬訓(xùn)練的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是本軟件的特色與亮點。該環(huán)節(jié)包含組成零件的瀏覽、零件手動調(diào)入組裝成構(gòu)思機構(gòu)的過程以及裝配訓(xùn)練過程中有關(guān)零件調(diào)用、裝配位置、裝配順序的錯誤操作的判斷和信息反饋的等操作程序，并在裝配完成后，給出的機構(gòu)組件正確的安裝順序清單，供給學(xué)生上機（實驗臺）實訓(xùn)操作用；軟件具有網(wǎng)絡(luò)功能，可在局域網(wǎng)上聯(lián)機使用。本軟件由清華大學(xué)、國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)和公司聯(lián)合研發(fā)，獲軟件著作權(quán)專利。4課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計中進行機構(gòu)系統(tǒng)方案設(shè)計的拼裝實驗實驗時可選用機械中應(yīng)用的各種機構(gòu)，設(shè)計機構(gòu)系統(tǒng)方案，并根據(jù)機構(gòu)運動簡圖

7、進行拼接實驗。 本實驗臺提供的配件可完成不少于 40 多種機構(gòu)運動方案的拼裝實驗。5創(chuàng)意性設(shè)計組合拼裝實驗任何復(fù)雜的機構(gòu)運動都可由簡單的基本機構(gòu)復(fù)合組成?？捎蓪W(xué)生自行構(gòu)思機構(gòu)運動簡圖，并自行完成方案的拼接，以達到開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的目的。附：實驗原理、方法與步驟1. 機構(gòu)的組成原理任何平面機構(gòu)都是由若干個基本桿組（阿蘇爾桿組）依次聯(lián)接到原動件和機架上而構(gòu)成的。機構(gòu)具有確定運動的條件是其原動件的數(shù)目等于其所具有的自由度的數(shù)目。因此，如將機構(gòu)的機架及與機架相連的原動件從機構(gòu)中拆分開來，則由其余構(gòu)件構(gòu)成的構(gòu)件組必然是一個自由度為零的構(gòu)件組。而這個自由度為零的構(gòu)件組，有時還可以拆分成更簡單的自由度為零

8、的構(gòu)件組，將最后不能再拆的最簡單的自由度為零的構(gòu)件組稱為基本桿組（或阿蘇爾桿組） ，簡稱為桿組。由桿組定義，組成平面機構(gòu)的基本桿組應(yīng)滿足條件：式中： n 為桿組中的構(gòu)件數(shù)； Pl 為桿組中的低副數(shù)； Ph 為桿組中的高副數(shù)。由于構(gòu)件數(shù)和運動副數(shù)目均應(yīng)為整數(shù)， 故當(dāng) n、Pl 、Ph 取不同數(shù)值時， 可得各類基本桿組。當(dāng) Ph =0 時，桿組中的運動副全部為低副，稱為低副桿組。其F 3n-2Pi=0 ，故n=2Pi/2 ，故 n 應(yīng)當(dāng)是 2 的倍數(shù)， 而 Pl 應(yīng)當(dāng)是 3 的倍數(shù)， 即 n=2、4、6， Pl =3、6、9。當(dāng) n=2， Pl =3 時，基本桿組稱為級組。級組是應(yīng)用最多的基本桿組

9、，絕大多數(shù)的機構(gòu)均由級桿組組成，級桿組可以有下圖所示的五種不同類型：n=4， Pl =6 時的基本桿組稱為級桿組。常見的級組如下圖所示。由上述分析可知：任何平面機構(gòu)均可以用零自由度的桿組依次連接到機架和原動件上的方法而形成。因此，上述機構(gòu)的組成原理是機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計拼裝的基本原理。2. 實驗方法與步驟1）掌握平面機構(gòu)組成原理；2）熟悉本實驗中的實驗設(shè)備，各零、部件功用和安裝、拆卸工具；3）自擬平面機構(gòu)運動方案，形成拼接實驗內(nèi)容；4）將自擬的平面機構(gòu)運動方案正確拆分成基本桿組；5）正確拼接各基本桿組；6）將基本桿組按運動傳遞規(guī)律順序聯(lián)接到原動件和機架上。3. 實驗機構(gòu)示例（1） 內(nèi)燃機機構(gòu)F=3n?

10、2PL?PH=3?7?2?10?0=1機構(gòu)組成：曲柄滑塊與搖桿滑塊組合機構(gòu)。工作特點：當(dāng)曲柄1 作連續(xù)轉(zhuǎn)動時，滑塊6 作往復(fù)直線移動，同時搖桿DE作往復(fù)擺動帶動滑塊5 作往復(fù)直線移動。該機構(gòu)用于內(nèi)燃機中，滑塊6 在壓力氣體作用下作往復(fù)直線運動（故滑塊6 是實際的主動件），帶動曲柄 1 回轉(zhuǎn)并使滑塊5 往復(fù)運動使壓力氣體通過不同路徑進入滑塊 6 的左、右端并實現(xiàn)進排氣。（ 2） 牛頭刨床機構(gòu)(a)(b)F=3n?2PL?PH=3?5?2?7?0=1圖 b) 為將圖 a）中的構(gòu)件 3 由導(dǎo)桿變?yōu)榛瑝K，而將構(gòu)件4 由滑塊變?yōu)閷?dǎo)桿形成。機構(gòu)組成：牛頭刨床機構(gòu)由擺動導(dǎo)桿機構(gòu)與雙滑塊機構(gòu)組成。在圖a）中，

11、構(gòu)件 2、 3、 4 組成兩個同方位的移動副，且構(gòu)件3 與其它構(gòu)件組成移動副兩次；而圖b) 則是將圖 a) 中 D 點滑塊移至 A 點，使 A 點移動副在箱底處，易于潤滑，使移動副摩擦損失減少，機構(gòu)工作性能得到改善。圖 a）和圖 b) 所示機構(gòu)的運動特性完全相同。工作特點：當(dāng)曲柄1 回轉(zhuǎn)時，導(dǎo)桿3 繞點 A 擺動并具有急回性質(zhì)，使桿5 完成往復(fù)直線運動，并具有工作行程慢進，非工作行程快回的特點。三、主要技術(shù)參數(shù)1、實驗臺機架數(shù)量: 1000350650mm(長寬高)4個 / 臺2、交流帶減速器電機:數(shù)量 3 個N=90W 220V輸出轉(zhuǎn)速 n=10 轉(zhuǎn)/ 分3、帶減速器的大傳動比交流直線電機:

12、數(shù)量 1 個N=25W220V工作行程 L=500 10mm/s ；原動件運動形式不受限制，既可手動又可電動4、實驗臺配零件存放柜（16004501000 mm） 1 個 / 臺5、各類機械零件及標(biāo)準(zhǔn)件近100 種 1105 個（含選配的空間機構(gòu)件） 。6、產(chǎn)品凈重： 420 公斤、毛重： 560 公斤。7、電器控制箱1個8、行程開關(guān)2個9、專用軟件光盤1個10、使用說明員實驗指導(dǎo)書1本11、裝拆工具1套四、性能及特點加工標(biāo)準(zhǔn)GB/T1800-1804立柱5 根，由45#方鋼精滑塊每根立柱上3 個，帶保護方式帶機械與電子雙重外形專利存放零件1105個存放方式分門別類， 帶零件名外形專利連桿等桿

13、可進行大范圍尺寸復(fù)合鉸鏈接頭構(gòu)思新穎， 可避張緊裝置使傳動更平穩(wěn)有力，表面處理鍍鉻或發(fā)藍處理五、實驗臺配置清單序號名稱及規(guī)格數(shù)量零配件圖像電機座板13組裝出廠直線電機座21組裝出廠10201540L=30mm32045602010滑塊導(dǎo)向桿44L=330（ 350）連桿 1512L=110（ 130）6連桿 2-18L=160（ 180）連桿 2-278L=240（ 260）連桿 2-388L=300（ 320）連桿 3-1912L=100（ 120）連桿 3-2108L=150（ 170）連桿 4-18L=160（ 180）11連桿 4-23L=260（ 280）壓緊螺栓1240M5帶墊片螺

14、栓1340M514主動滑塊插件 1115主動滑塊插件 2116171819主動滑塊座（含碰塊）1組件283353423563凸輪基圓半徑R=20mm3行程 30mm齒條3m=2、 =20o撥盤201組件槽輪2114 槽22 螺栓 1 M1015623 螺栓 2 M8 15624 螺栓 3 M10206497112425主動軸 L= 12731422157286782626從動軸（移動副） L=9761124127486782627從動軸（轉(zhuǎn)動副） L=9761124127428高副鎖緊彈簧329限位墊片2030復(fù)合鉸鏈 1831復(fù)合鉸鏈 2832皮帶輪3電機皮帶輪333已裝皮帶 Ld=710、

15、900、112034各 3O型 V帶35轉(zhuǎn)動副軸或滑塊3236齒條護板6機架437立柱螺栓 M8 3540移動滑塊（含銅套）60立柱20平頭緊定螺釘M6620標(biāo)準(zhǔn)件38平頭緊定螺釘M5620標(biāo)準(zhǔn)件T 形螺母 M839固定電機座或行程開關(guān)20座六角薄螺母 M84012標(biāo)準(zhǔn)件六角螺母 M10416標(biāo)準(zhǔn)件六角螺母 M124230標(biāo)準(zhǔn)件平鍵 A形、3204315標(biāo)準(zhǔn)件直線電機 10mm/min441組裝出廠旋轉(zhuǎn)電機 10r/min453組裝出廠46 張緊輪347 張緊輪支撐桿348 固定軸349張緊輪銷軸350 行程開關(guān)251 行程開關(guān)支座252 直線電機電氣控制盒153 活動鉸鏈座1654 活動鉸鏈

16、座16655 定距套 L=4、 7656 半圓頭螺釘 M4 161557螺母 M41558內(nèi)六角螺釘 M6 104主動滑塊座59卷尺2M1260 內(nèi)六角扳手 3、 5mm461 十字起 6462 一字起 328開口扳手63417 19、1214、8 10264 活動扳手 8465 外卡環(huán)鉗 6 寸266電源線167 使用說明書168 存放架鑰匙269 多媒體軟件光盤170 1 號加密狗171布罩4空間機構(gòu)（選配件）1小錐齒輪 I22主動軸I23大錐齒輪 I24轉(zhuǎn)動軸I35支承I56雙萬向節(jié)聯(lián)軸節(jié)17轉(zhuǎn)動軸18蝸桿19蝸輪110銅套811從動軸 I112螺旋齒輪 I113螺旋齒輪114從動軸115主動軸116轉(zhuǎn)動軸117從動軸118從動軸119后置齒輪3