多功能机械系统创新组合搭接综合实训装置

TRY-01多功能机械系统创新组合搭接综合实训装置

一、概述：

该实验台的功能主要是为学生提供了手动拼装复杂机械系统的实训平台，让学生设计并拼装可实现不同运动要求的复杂机械系统。同时实验台在主要构件上设计了安装传感器的位置，并配备了检测系统和数据处理软件，学生可通过运动参数变化曲线，了解不同复杂机械系统中的运动构件的运动规律和运动学特性。

二、实验功能要求：

1、 它将单一的机械零件，通过实体操作，达到机械传动中各种传动效果，使学生将所学的理论在实践中得到运用。

2、 掌握实际安装中的零件加工精度对装配的影响，了解平行度、直线度、同轴度、定向、定位、跳动等各种形位公差的概念和作用。

3、 掌握工作中各种工卡量具的使用。

4、 通过对机械传动的安装，充分了解安装误差对机械传动工作过程所产生的各种损坏和振动噪声等。

    5、要求在主要构件上设计安装传感器的位置，并配备了检测系统和数据处理软件，通过实验了解直动机构位移、速度、加速度；摆动机构摆动角位移、角速度、角加速度及回转轴转速、回转不匀率等运动参数的测定方法。通过运动参数变化曲线，了解不同复杂机械系统中的运动构件的运动规律和运动学特性。

6、通过对所安装的各种传动机构测试、分析，总结安装误差对测试精度的影响，能及时对照理论与实测的效果，分析找出其存在的问题。

三、实验台结构组成要求：

（1）实验台分为左、右二个实验操作工作区，分别由二台电机传动。可同时由二组学生在该实验台上进行实验操作。左边实验操作工作区主要可完成机械传动创新搭接及传动特性测试实验；而右边实验操作工作区主要完成机构运动创新搭接及机构运动特性测试实验。

（2）安装平台采用标准T型槽铝合金型材拼接而成，活动支座间的距离可任意调节，搭接灵活机动，可拼装带(V带、平带、同步带)传动、链(小节距链、大节距链)传动、多种齿轮(正齿、斜齿、螺旋齿、锥齿)传动、单万向联轴节传动、双万向联轴节传动、槽轮机构传动, 多种平面连杆及凸轮等运动机构，组装各种不同类型的复杂机械系统，典型拼装方案多达20种以上。学生可以自行设计元件，组装创新作品，发挥学生的主动性和创新精神。

（3）参数如传动比、齿数和中心距等，所有传动轮系需采用光杆支承，紧定螺钉固定，调节方便快捷，搭接方便速度快。

    （4）要求所有杆构件长度及滑块偏心距均可进行无级调节，分析该参数改变，对机构运动特性的影响。

    （5）要求驱动调速电机可进行无级调速，以满足实验机构的不同运动要求。

（6）需检测系统集数据采集与电机调节控制于一体。配有多个光电旋转编码器，直线位移传感器,并具有强大的计算机处理软件。在实验台上可对单轴、多轴组合多级齿轮传动、链传动、带传动、万向节传动等各种传动机构、曲柄摇杆、曲柄滑块，凸轮等组合机构的传动及运动规律，进行数据采集及运动分析。测试的主要内容为：直动机构运动位移、速度、加速度；摆动机构、摆动角位移、角速度、角加速度；传动轴转速及转速波动运动规律，机构回转运动回转不匀率测试分析等；

（7）要求系统配套软件内容丰富，包括通讯方式选择、机械传动特性测试、机构运动特性测试及分析、实验结果分析及曲线拟合、20种典型拼装机构虚拟装配及运动仿真、实验台介绍、实验操作指导等内容，具有综合性、开放性的特点。

    （8）系统配有各种常用机械安装及测量工具，学生通过自己动手安装，掌握测量工具在实践工作中的作用，提高对工况量具的认识。

（9）实验台一端设置“PCI通讯”接口来实现算机与实验台进行通讯的实验操作。

（10）32路单端或16路差分模拟量输入，或组合输入方式；12位A/D转换分辨率；A/D转换器的采样速率可达100KS/s；卡上4096采样FIFO缓冲器；2,500VDC隔离保护；每个输入通道的增益可编程；支持软件、内部定时器触发或外部触发采样模式

四、实验内容:

1、机械传动系统认识；

2、机械传动测量技术

3、机械系统装配练习；

4、机械传动方案设计；

5、机械系统性能测试与分析；

6、典型装配方案：

1、V型带传动
 
11、曲柄摇杆机构
 

2、链传动
 
12、曲柄滑块机构（偏心和对心）
 

3、齿轮传动
 
13、皮带-曲柄摇杆机构
 

4、直齿齿轮传动
 
14、链传动—曲柄摇杆机构
 

5、斜齿轮传动
 
15、皮带—曲柄滑块机构
 

6、锥齿轮传动
 
16、链传动－曲柄滑块机构
 

7、复合齿轮传动
 
17、皮带传动-制动
 

8、皮带-齿轮传动
 
18、链传动-制动
 

9、链-齿轮传动
 
19、弹性联轴器-齿轮传动
 

10、多轴齿轮传动
 
20、刚性联轴器-齿轮传动

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