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SBDJ-C型機械系統創(chuàng )新搭接及運動(dòng)分析實(shí)驗臺
一、機械系統創(chuàng )新搭接及運動(dòng)分析實(shí)驗臺簡(jiǎn)介
機械系統創(chuàng )新搭接及運動(dòng)分析實(shí)驗臺安裝平臺主要由直流電機、傳動(dòng)部分（帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)）、定軸輪系搭接元件、周轉輪系搭接元件、平面連桿機構搭接元件、凸輪機構、擺線(xiàn)針輪機構、棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構、活動(dòng)支座、安裝平臺及三維機構安裝支架組成。學(xué)生可自行創(chuàng )新設計機械系統傳動(dòng)方案或參考說(shuō)明書(shū)提供的典型拼裝方案的裝配圖，拼裝可實(shí)現不同運動(dòng)要求的復雜機械傳動(dòng)系統。
1、使學(xué)學(xué)生建立起清晰的機械裝配、安裝調整及同軸度、平行度等形位公差的概念；
2、獲得對分析、評判處理機械加工誤差、裝配誤差等系統綜合誤差對機械傳動(dòng)性能影響的實(shí)際能力；
3、學(xué)會(huì )和掌握機械工卡量具的使用和獲得長(cháng)度測量、角度測量等尺寸與形位公差測量的相關(guān)知識。
4、同時(shí)實(shí)驗臺在主要構件上設計了安裝傳感器的位置，并配備了檢測系統和數據處理軟件，學(xué)生可通過(guò)運動(dòng)參數變化曲線(xiàn)，了解不同復雜機械系統中的運動(dòng)構件的運動(dòng)規律和運動(dòng)學(xué)特性。
二、機械系統創(chuàng )新搭接及運動(dòng)分析實(shí)驗臺結構
該實(shí)驗臺安裝平臺主要由交流電機、傳動(dòng)部分（帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)）、定軸輪系搭接元件、周轉輪系、平面連桿機構、凸輪機構、擺線(xiàn)針輪機構、棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構等搭接元件、活動(dòng)支座、安裝平臺及三維機構安裝支架組成。
三、主要技術(shù)參數及配置
1、供電電源：220V/50HZ；
2、直流電機（2個(gè)）功率：245W；
3、步進(jìn)電機 1個(gè)(選配)
4、電機轉速可調：0-400r/min；
5、定軸輪系:2種、
6、周轉輪系：1種、
7、平面連桿機構：14種、
8、凸輪機構：7種、
9、擺線(xiàn)針輪機構：1種、
10、棘輪機構：4種、
11、槽輪機構：2種、
12、不完全齒輪機構：1種。
13、直線(xiàn)位移傳感器（1個(gè)）：量程160mm；
14、角位移傳感器（3個(gè)）：脈沖數500；
15、外型尺寸：1800×1000×850mm。
四、系統主要工具配置及參數
1、游標卡尺0-150mm 1件
2、外徑千分尺0-25mm1件
3、組合角尺0-300mm1件
4、百分表0-10mm 1件
5、百分表座 1件
6、塞尺0.02-1mm（測量范圍）1件
7、水平儀90mm1件
8、拆裝用工具 1套
五、性能特點(diǎn)
1．安裝平臺采用標準T型槽鋁合金型材拼接而成，活動(dòng)支座間的距離可任意調節，搭接靈活機動(dòng)，可拼裝由帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、定軸輪系、周轉輪系、平面連桿機構、凸輪機構、擺線(xiàn)針輪機構、棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構、等機構組裝的各種不同類(lèi)型的復雜機械系統。另外，學(xué)生可以自行設計元件，組裝創(chuàng )新作品。
2．平臺上裝有三維機構安裝支架，可拼裝實(shí)現任意傳動(dòng)方向、任意運動(dòng)形式、任意位置變換的三維（包括二維）機構系統。特別是三維、包括二維機構的平面和空間的綜合搭接，開(kāi)拓了學(xué)習者的創(chuàng )新思維、豐富了視野、活躍了思路。
3．所有齒輪采用光桿支承，緊定螺釘固定，調節方便快捷，因此，搭接速度快。
4．所有桿構件長(cháng)度及滑塊偏心距均可進(jìn)行無(wú)級調節，分析該參數改變，對機構運動(dòng)特性的影響。
5．檢測系統集數據采集與電機調節控制于一體。檢測系統采用先進(jìn)的AVR系列單片機系統，以串口通訊，測試數據精度高、速度快、穩定。
6．該系統配套軟件以Vb為平臺制作開(kāi)發(fā)，其內容豐富，包括實(shí)驗臺介紹、機構虛擬設計、機構的虛擬運動(dòng)、機構運動(dòng)檢測、機構運動(dòng)仿真、實(shí)驗結果分析等內容，具有綜合性、開(kāi)放性的特點(diǎn)。
7．驅動(dòng)直流電機可進(jìn)行無(wú)級調速，以滿(mǎn)足實(shí)驗機構的不同運動(dòng)要求。
8．前后兩個(gè)顯示面版采用液晶顯示，并且兩個(gè)顯示面版可以同時(shí)操作，操作方便。
六、43種典型拼裝方案
三維機構安裝支架上典型拼裝方案
1、帶傳動(dòng)：電動(dòng)機-主動(dòng)帶輪（角位移傳感器-1） -帶-從動(dòng)帶輪（角位移傳感器-2）。
2、鏈傳動(dòng)：電動(dòng)機-主動(dòng)鏈輪（角位移傳感器-1）-鏈條-從動(dòng)鏈輪（角位移傳感器-2）。
3、齒輪傳動(dòng)：電動(dòng)機-帶轉動(dòng)-主動(dòng)齒輪（角位移傳感器-1）-從動(dòng)齒輪（角位移傳感器-2）。
4、多軸齒輪傳動(dòng)-1：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-一級齒輪（角位移傳感器-1）-二級齒輪（角位移傳感器-2）。
5、多軸齒輪傳動(dòng)-11：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-一級齒輪（角位移傳感器-1）-二級齒輪-圓錐齒輪傳動(dòng)（從動(dòng)錐齒輪-角位移傳感器-2）。
-系桿H（角位移傳感器）。
7、復合輪系-1：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-齒輪傳動(dòng)《一對》（主動(dòng)齒輪-角位移傳感器）-行星輪系（系桿-H角位移傳感器）。
8、復合輪系-11：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-二級齒輪傳動(dòng)（一級主動(dòng)齒輪-角位移傳感器）-行星輪系（系桿-H角位移傳感器）。
9、復合輪系-111：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（從動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-圓錐齒輪-行星輪系（系桿-H角位移傳感器）。
10、差動(dòng)輪系-I：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-變速機構-萬(wàn)向節傳動(dòng)-差動(dòng)輪系-（半軸-II角位移傳感器）。
11、差動(dòng)輪系-II：電動(dòng)機-鏈傳動(dòng)-變速機構-萬(wàn)向節傳動(dòng)-差動(dòng)輪系-（半軸-II角位移傳感器）。
12、齒輪的受力變形測試、分析。
13、曲柄搖桿機構：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（從動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-曲柄搖桿機構（搖桿軸-擺動(dòng)角位移傳感器）。
14、曲柄滑塊機構：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（從動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-曲柄滑塊機構（滑塊-直線(xiàn)位移傳感器）。
15、齒輪-曲柄滑塊機構：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-二級齒輪傳動(dòng)（主動(dòng)齒輪-角位移傳感器）-曲柄滑塊機構（滑塊-直線(xiàn)位移傳感器）。
16、齒輪-曲柄搖桿機構：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)-齒輪機構（主動(dòng)齒輪-角位移傳感器）-圓錐齒輪-曲柄搖桿機構（搖桿-擺動(dòng)角位移傳感器）。
17、復雜機械系統-1：電動(dòng)機構-帶傳動(dòng)（主動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-二級齒輪傳動(dòng)-鏈傳動(dòng)（從動(dòng)鏈輪-角位移傳感器）。
18、復雜機械系統-11：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（主動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-二級齒輪傳動(dòng)-圓錐齒輪機構-鏈傳動(dòng)（從動(dòng)鏈輪-角位移傳感器）。
19、復雜機械系統-111：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（主動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-二級齒輪傳動(dòng)-鏈傳動(dòng)-曲柄滑塊機構（滑塊-直線(xiàn)位移傳感器）。
20、復雜機械系統-IV：電動(dòng)機-帶傳動(dòng)（主動(dòng)帶輪-角位移傳感器）-二級齒輪傳動(dòng)-鏈傳動(dòng)-曲柄搖桿機構（搖桿-擺動(dòng)位移傳感器）。
21、錯誤傳動(dòng)系統：電動(dòng)機-鏈傳動(dòng)（主動(dòng)鏈輪-角位移傳感器）-二級齒輪傳動(dòng)-帶傳動(dòng)（從動(dòng)帶輪-角位移傳感器）。
安裝平臺上典型拼裝方案
22、（汽車(chē)后橋驅動(dòng)系統)輪系1：動(dòng)力源→齒輪傳動(dòng)→兩級單萬(wàn)向節→后橋差動(dòng)輪系
23、 電動(dòng)機--主帶輪-皮帶-從動(dòng)帶輪-級齒輪傳動(dòng)-二級齒輪傳動(dòng)-斜齒輪傳動(dòng)
24、一級齒輪傳動(dòng)-二級齒輪傳動(dòng)-螺旋齒輪傳動(dòng)
25、動(dòng)力源→圓錐齒輪→蝸輪蝸桿→凸輪連桿組合
26、(V型發(fā)動(dòng)機)：動(dòng)力源→齒輪傳動(dòng)→曲柄滑塊(2個(gè))
27、(并聯(lián)機構)：動(dòng)力源→齒輪傳動(dòng)→曲柄滑塊→齒輪齒條(滑塊)→螺旋齒輪→曲柄搖桿→棘輪機構
28、動(dòng)力源→凸輪機構→齒輪齒條(推桿)
29、動(dòng)力源→齒輪機構→曲柄導桿滑塊
30、動(dòng)力源→曲柄搖桿→棘輪機構
31、動(dòng)力源→齒輪機構→曲柄搖桿機構
32、動(dòng)力源→齒輪機構→錐齒輪→曲柄搖桿→棘輪機構
33、動(dòng)力源→齒輪機構→曲柄搖桿→棘輪機構
34、動(dòng)力源→齒輪機構→曲柄滑塊→齒輪齒條
35、動(dòng)力源→凸輪連桿組合機構
36、(沖床自動(dòng)換位機構)：動(dòng)力源→齒輪傳動(dòng)→錐齒輪傳動(dòng)→球面槽輪機構
37、(空間球鉸機構)：動(dòng)力源→鏈傳動(dòng)→錐齒輪機構→空間球鉸機構→齒輪機構(選配)
38、動(dòng)力源→平面槽輪機構
39、動(dòng)力源→不完全齒輪機構
40、動(dòng)力源→非圓齒輪機構(選配)
41、動(dòng)力源→換向機構→齒輪齒條(選配)
42、動(dòng)力源→插齒機機構(選配)
43、(正余弦函數)：動(dòng)力源→曲柄移動(dòng)導桿機構(選配)
44、動(dòng)力源→貨物提升機構(選配)
45、動(dòng)力源→貨物輸送機構(選配)
46、動(dòng)力源→皮帶輸送機構(選配)
47、機器人→堆碼機構(選配)
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