机械工程专业实验之综合实验

指导书

（机械设计方向）

2013-1-1

机械工程学院 实验教学中心

实验项目名称：机构创新设计与运动仿真分析

一、实验目的与内容

1、 通过按照给定的设计目的设计组装各种机构，掌握各种机构的运动特性，了解机构组合的基本方法及

组合后的运动形式，培养创新能力；

2、 以小组的形式完成包括机构运动简图、杆组拆分分析、机构运动仿真结果，该机构组合情况的优缺点

说明等实验内容。

二、实验仪器设备

1、 机构创新实验台；

2、 计算机和CAD软件（软件自选，推荐用DS/Solid Works2013或PTC/Creo2）。

三、实验要求

1、 根据选定机构的运动要求独自完成机构运动方案的设计（连杆长度最长不得超过400mm，齿轮齿数在

20-70（齿数以5增加）间选择，原动件角速度设置为??100r/min?600?/s）； 2、 对机构杆组进行拆分；

3、 确定各构件尺寸并设计零部件结构形状，后建立三维模型并装配该机构（模型在空间上不得相互干涉）； 4、 对所装配的机构进行机构运动学仿真分析，并得到相关构件（如输出构件、连杆）的仿真结果（包括

位置、速度、加速度等运动学参数，模型在运动过程中不得相互干涉）； 5、 完成实验报告并在规定时间内上交。

说明/注意事项

1、本实验为机械设计方向专业实验中的综合实验，学时为16学时（4H+8H+4H）；

2、请各位同学注意自己的小组安排与实验时间安排，并与自己的组员共同完成实验项目； 3、各小组的设计题目请在后面的设计题目中选择一个，务必独立完成；各小组间不得相互抄

袭，否则成绩记零分！

4、请各小组同学在安排的实验时间到第三实验大楼A408实验室完成，除特殊情况不能到校

者不得缺席（特殊情况者应持有学院学办的情况证明），否则成绩记为零分。实验时，请带上与实验相关的资料（数据、设计的电子文档和纸质文档），以便老师考查。

5、实验报告完成后，请各小组同学务必在4月底将实验报告交给任课老师，以便老师批改成

绩，否则将影响到各位同学毕业资格审查！

6、任课老师联系电话：13452003794 Email：tower@cqut.edu.cn

机构运动方案创新实验台简介

实验台配有各种元件、连接用的螺钉、螺帽、垫圈、键等。主要元件及其功能如表2-8所示。

表1 主要零部件件及其功能表

标号 名称 图形 功能 通过螺纹与机架相连，转动轴上带平键，上1 主动铰链 可固定驱动如曲柄、齿轮、凸轮等部件，可由外部输入运动。 通过螺纹与机架相连，转动轴上带平键，上2 固定铰链 可固定驱动如曲柄、齿轮、凸轮等部件，可绕其轴线转动。 3 从动铰链 与连杆等其他构件组合可构成转动副。 4 铰链螺母 与铰链螺钉配合使用，起固定部件作用 5 铰链螺钉 与铰链螺母配合使用，起固定部件作用 6 带铰滑块 上有一个转动轴，与其他部件链接时可形成一个转动副，与连杆连接时可形成移动副 7 偏置滑块 与连杆连接时可形成移动副， 8 曲柄杆 可单独作为短曲柄用，也可在上连接连杆作定轴转杆用 9 垫套 与主动、从动铰链配合使用，调节轴上零件的空间位置。 10 支承螺钉 与其他部件配合使用，可调节配合部件的空间位置