机械原理实验指导书1(2014).pdf

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1、机械原理实验指导书（2014版）2014-3目录实验一机构运动简图绘制与分析..........................................1实验二渐开线齿轮范成实验..................................................5实验三齿轮几何参数测定的实验..........................................9实验一机构运动简图绘制与分析一、实验目的1．熟悉并掌握机构运动简图绘制的原理和方法，学会根据实际机械和

2、模型绘制机构运动简图的技能；2．加深和巩固机构自由度的计算方法，并检验机构是否具有确定运动；3．加深对平面机构结构分析的了解。二、实验内容及要求1．以指定的3～4种机构模型或机器为研究对象，进行机构运动简图的绘制；2．分析所画各机构的构件数、运动副类型和数目，计算机构的自由度，并验证它们是否具有确定的运动；3．进行机构的结构分析。三、实验设备和工具1．各种机器实物和模型；2．学生自备铅笔、直尺、圆规、橡皮、草稿纸等；四、实验原理机器和机构都是由若干构件及运动副组合而成。而机构的运动是由原动件的运动规

3、律、联接各构件的运动副类型和机构的运动尺寸（即各运动副间相对位置尺寸）来决定的。因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简单的线条来代替构件。构件的表示法见图1。用规定的符号代表运动副，并按一定的比例尺表示运动副的相对位置，以此表明机构的运动特征。常用运动符号示例见表1－1。五、实验步骤1、确定组成机构的构件数：缓慢转动机器，沿着运动传递的线路仔细看清各构件间的相对运动(有些相互连接构件间的相对运动非常微小)，从而确定组成机构的构件数目。2、确定运动副的类型：根据相

4、互连接的两构件间的接触情况及相对运动特点，确定各个运动副的类型。3、选定视图平面：一般选择与多数构件运动平面平行的平面为视图平面。4、绘制机构示意图的草图：凭目测在草稿纸上徒手按规定的运动副代表符1号，从原动件开始，按各构件的连接次序，用简单的线条代表构件，逐步画出机构示意图的草图。用数字1、2、3……分别标准各构件，用字母A、B、C……分别标准各运动副。5、计算机构的自由度数，并将计算结果与实际机构的自由度相对照，观察二者是否相符。机构自由度的计算公式：F=3n-2PL-PH(式中：n为活动构件的

5、数目;PL为低副的数目;PH为高副的数目。)6、测量机构运动尺寸：对转动副测量回转中心间的相对尺寸；对移动副测量导路方向线和与其有关的其他运动副间的相对尺寸。构件实际长度(mm)7、选取适当的比例尺：l图纸上所画的长度(mm)8、绘制机构运动简图：按一定的比例尺。用制图仪器画成正式的机构运动简图。构件的表示法常用运动符号说明：1实验时先把实验数据记录附表1；2正式实验报告内容参考附表二把按正式要求图画于实验报告纸上；3正确回答思考题。2附表一实验记录表机构名称机构示意图自由度计算3附表二机构运动

6、简图绘制实验报告（样式）1.机构名称：2.机构名称：比例尺比例尺ll计算自由度：计算自由度：F3n2PPF3n2PPLHLH机构运动是否确定？机构运动是否确定？理由：理由：此机构为级机构此机构为级机构思考题1、何为机构运动简图？2、绘制机构运动简图时，为什么原动件的位置可以任意选定？3、计算机构的自由度对绘制机构运动简图有何意义？4实验二渐开线齿轮范成实验一、实验目的1、掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理；2、通过观察渐开线齿轮的轮廓曲线具体形成过程，了解齿轮的根切现象及避

7、免根切的方法；3、分析比较标准齿轮与正负变位齿轮齿形变化的异同点。二、实验仪器及工具1、齿轮范成仪。2、铅笔、圆规、三角板、剪刀等（自备）。23、240×240mm的厚图纸两张。三、齿轮范成法原理范成法是利用一对齿轮（或齿轮齿条）互相啮合时，共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。加工时，其中一轮为刀具，另一轮为轮坯，刀具和轮坯在机床链作用下保持定传动比传动，完全和一对真正的齿轮相互啮合传动一样，刀具作径向进给运动的同时，还沿轮坯的轴向作切削运动。这样切出的齿廓就是刀刃在各个位置的包络线。若用渐开线作

8、刀具的齿廓，可以证明其所包络出的齿廓必为渐开线。今用齿条渐开线（基园半径为无限大时渐开线为一倾斜直线）齿廓加工齿轮，那么刀具刀刃在各个位置的包络线就是渐开线，即加工出的齿廓为渐开线齿廓。因为在实际加工时，看不到刀刃形成包络轮齿的过程，所以通过齿轮范成仪来表现这一过程，用铅笔将刀刃的各个位置描绘在轮坯纸上，这样就能清楚地观察到轮齿范成的过程。四、齿轮范成仪的构造及使用方法简介齿轮仪所用的刀具模型为齿条插刀，其结构示意图如下，范成仪备有的齿条刀参数为：m=10mm;α=2