1机构创新设计方案搭接实验.ppt

机构创新设计方案搭接实验
一、实验目的
、创新能力和实践动手能力;
。
二、实验原理
任何机构都是将基本组依次连接到机架和原动件上而构成的。
三、实验方法
本搭接实验是在具有五根立柱的机架上完成的。配有旋转电动机和直线电动机,以输出直线运动和旋转运动;配有齿轮、凸轮、带轮、槽轮等零件,通过搭接可完成直线、旋转、往复、间歇等运动传递;配有连杆、滑块座及连接零件,可搭接成各种执行机构。机构搭接完成后可通电运转以检验其创造结果。
一般情况下,学生在实验前应完成机构方案的创造与选型,并仔细阅读本实验指导书后方可进行本实验。
图1 机架
1机架
x
y
2立柱
3滑块
4电动机
5皮带传动
机架后侧
五根立柱2可在上下横梁中沿x方向(双手上下均匀用力)调整其位置,然后用上下横梁上的螺栓固定。
滑块3可在立柱2上沿y方向调整其位置,然后用其上的内六角螺钉固定。滑块上的圆孔用于安装销轴。
电动机以10r/min的速度转动,它安装在机架的后侧的底盘上,其上的主动带轮通过皮带驱动从动带轮。
四、主要零部件功能
表1 主要零件及其功能表
标号
名称
图形
功能
1
固定支座销轴
与机架相连,带键槽的为主动销轴。不带键槽的为从动销轴。
2
销轴
用于构成转动副或移动副的连接轴
3
端螺栓
装于轴端头,有台肩的可压紧轴端头,无台肩的可压紧套在轴上的连杆。
4
连杆
将1、2的圆柱或扁头装于其上的圆孔或槽中,用端螺栓压紧轴端头,构成转动副或移动副。
5
铰链座
将其凸台坎在连杆4的槽中用3固定,则连杆4的构件长度可任意调整。
6
主动滑
块座
大孔装于直线电机的圆形齿条上并固定,轴孔与销轴2连接。销轴2或作主动滑块或与齿条连接。
续表1 主要零件及其功能表
7
齿条
与齿轮啮合,构成齿轮齿条传动。
8
齿条
护板
通过4个螺孔与齿条连接,使齿轮与齿条在同一平面上啮合。
9
齿轮
模数m=2¸z=28,35,42,56的各3个
10
凸轮
基圆半径20mm,升回型,行程30mm
11
槽轮
4槽
12
拨盘
双销,
五、主要零部件的拼接
图2 固定支座销轴安装
螺母
垫片
固定支座销轴
立柱
滑块
a)
b)
将销轴穿入两连杆的孔中,销轴的两端面用带有凸台的端螺栓固定,则两连杆构成一个转动副。较长的销轴配以套筒用图3a)的方法可拼接成由三连杆构成的复合铰。
3b)所示安装
可得到任意
杆长的连杆。
将销轴插入
铰链座的
孔中,然后
用带有凸台
的端螺栓固
定。将铰链
座的凸台坎
入连杆槽中
的任意位置
旋紧固紧
螺栓,则可
得到任意杆
长的连杆。
连杆4
连杆4
销轴2
端螺栓3
连杆4
端螺栓3
图4 移动幅的连接
将带有扁头的销轴2的扁头坎入连杆的槽中,
另一端圆柱插入另一连杆的孔中,
销轴2的两端头均用带有凸台的端螺栓固定。
该销轴可在连杆的槽中滑动相当于滑块。
如图5所示,直线电动机的圆形齿条以10mm/s的速度输出直线运动。并配有控制器及两个行程开关。当由滑块作为原动件时,将主动滑块座6用两个六角螺栓连接在圆形齿条上,把销轴2插入主动滑块座的孔中用埋头螺钉上紧,销轴2即可作为主动滑块使用。为产生往复运动,在销轴2上装有控制行程开关的碰块。
图5 主动滑块与电机轴的拼接
直线电机的输出齿条
(由行程开关控制其作往复运动)
主动滑块座6
销轴2
行程开关碰块