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机械基础实验1指导书

（机械原理部分）

郑双阳王淑芬时祖光编

大连大学机械工程学院

1

目录

课程名称：机械基础实验1（项目一）1

实验名称：基于机构组成原理的拼接实验

课程名称：机械基础实验1（项目二）5

实验名称：基于机构组成原理的创新实验

课程名称：机械基础实验1（项目三）7

实验名称：动平衡实验

课程名称：机械基础实验1（项目四）16

实验名称：齿轮综合实验

16

实验四（1）渐开线齿轮参数测量实验

22

实验四（2）齿轮范成实验

课程名称：机械基础实验1（项目一）

2

实验名称：基于机构组成原理的拼接实验

一、实验目的

1、加深学生对机构组成原理的认识；

2、培养学生的工程实践动手能力；

3、加强学生的机构运动简图的绘制能力。

二、实验设备和工具

1、机构创新设计实验台；

2、常见杆组(杆长在80-340mm)；

3、连接件；

4、开口扳手和内六角扳手。

三、实验原理

1、杆组的概念

由于平面机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目与机构的自由度数相等，因此机

构由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联接而成。将从动件系统拆成若干

个不可再分的自由度为零的运动链，称为基本杆组，简称杆组。根据杆组的定义，组成平面

机构杆组的条件是：F=3n-2p-p=0，其中构件数n，高副数p和低副数p都必需是整数。由

lhlh

此可以获得各种类型的杆组。

2、机构的组成原理

根据如上所述，可将机构的组成原理概述为：任何平面机构均可以用零自由度的杆组依

次连接到原动件和机架上的方法来组成。这是本实验的基本原理。

四、实验方法与步骤

1、根据给定的机构示意图，选择杆组（长度不限），测出单个杆的长度并记录；

2、然后在实验台上拼接机构。拼接时，杆与杆之间必须采用层叠式搭接。这样作有两个目

的：一方面是为了使各构件的运动在相互平行的平面内进行，另一方面是为了避免各构件间

的运动发生干涉；

3、试拼之后，从最里层装起，依次将各杆组联接到机架上去；

4、根据给定的机构运动简图确定原动件，用手驱动，若机构能平顺的实现确定运动，则机

构拼接成功；

5、绘制出拼接成功的机构的机构运动简图。

五、实验内容

本实验共有5个机构需要拼接，其机构示意图如下所示。

1、曲柄摇杆机构

3

图1-1曲柄摇杆机构示意图

2、曲柄滑块机构

图1-2曲柄滑块机构示意图

3、曲柄摇块机构

图1-3曲柄摇块机构示意图

4、导杆机构

图1-4导杆机构示意图

4

5、凸轮机构

图1-5凸轮机构示意图

六、实验数据处理

机构机构运动简图杆件尺寸机构自由度计算

1、曲柄摇杆机构

2、曲柄滑块机构

3、曲柄摇块机构

3、导杆机构

5、凸轮机构

七、思考与讨论

1、绘制机构运动简图的注意事项?

2、低副连接和高副连接的特点是什么？