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机械原理实验 机械原理实验 机械原理实验 实验一 平面机构运动简图的测绘和剖析 一．目的 1． 初步掌握实际机构或机构模型的机构运动简图的 测绘方法； 2． 应用机构自由度计算方法及机构运动条件剖析平 面机构运动确实定性。 二．设施和工具 1． 各样机构实物或模型； 2． 钢板尺、钢卷尺、内卡钳、外卡钳、量角器等； 3． 铅笔、橡皮、底稿纸（自备） 。 三．原理 从运动学的观点看， 机构运动特性与原动件的运动规律、构件的数目、运动副的数目、种类、相对位置相关。因此， 能够撇开构件的实际外形和运动副的详细结构， 而用简单的线条和规定的符号（赐教材）代表构件和运动副。并按比率定出各运动副的相对位置， 绘制出机构运动简图，以此来说 明实际机构的运动特性。 四．步骤 1． 认识被测机构或机构模型，并记录其编号。 2． 确定构件数目。将被测的机构或机构摸型迟缓地 运动，从原动件开始，循着运动传达的路线认真察看机构运 动。分清机构中哪些构件是活动构件、哪些是固定构件，从 而确定机构中的原动件、从动件、机架及其数目。 3． 判断各运动副的种类和数目。认真察看各构件间 的接触情况及相对运动的特点， 判断各运动副是低副仍是高 副，并正确数出其数目。 4． 绘制机构示意图。选定最能清楚地表达各构件相 互运动关系的面为视图平面，选定原动件的位置，按构件联 接的次序，用简单的线条和规定的符号在底稿纸上徒手绘出 机构示意图，然后在各构件旁标明数字  1、2、3、------ ，在 各运动副旁标明字母  A 、B、 C、 ------ 。并确定机构种类。 5． 绘制机构运动简图。认真测量与机构运动相关的 尺寸（如转动副间的中心距、移动副导路的位置或角度等） ， 按选定的比率尺 μι 绘出机构运动简图。 μ ι = 构件实际尺寸 ( m)/ 构件图示尺寸 ( mm) 6． 剖析机构运动确实定性。计算机构的自由度数，并将结果与实际机构的原动件数相比较，若与实际情况不符，要找出原因实时更正。 五．思考题 1． 一张正确的机构运动简图应包括哪些必要的内 容？ 2． 绘制机构运动简图时，原动件位置可否随意选 定？会不会影响运动简图的正确性？ 3． 机构自由度大于或小于原动件数时会产生什么结 果？ 六．实验报告 实验名 称  日 期 班 姓 学 成 级 名 号 绩 1．测绘结果及剖析 机构 比率尺 编号 ( m/ mm) 名称 机 F = 3n - 2PL- PH 机 构 = 3×( )-2 × 构 运 ()-() 运 动 = 动 的 简 确 原动件数： 图 定 性 运动是否确定： 编号 机构 比率尺 名称 ( m/ mm) 机 F = 3n - 2PL- PH 机 构 = 3×( )-2 × 构 运 ()-() 运 动 = 动 的 简 确 原动件数： 图 定 性 运动是否确定： 编  机构  比率尺 号  名称  ( m/  mm) 机 F = 3n - 2PL- PH 机 构 = 3×( )-2 × 构 运 ()-() 运 动 = 动 的 简 确 原动件数： 图 定 性 运动是否确定： 编 机构 比率尺 号 名称 ( m/ mm) 机 F = 3n - 2PL- PH 机 构 = 3×( )-2 × 构 运 ()-() 运 动 = 动 的 简  确 原动件数： 图  定 性 运动是否确定： 2．思考题解答 实验二 渐开线齿廓的范成 一. 目的 1． 掌握用范成法加工渐开线齿轮的原理； 2． 通过用齿条刀具范成渐开线齿廓的过程，认识齿轮 的根切现象及防止根切的方法； 3． 剖析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。 二 . 设施和工具 1． 渐开线齿廓范成仪，图 1 所示； 2． φ258 圆画图纸一张、 圆规、三角板、剪刀、铅笔、橡皮、计算器等（自备） 。 图 1 1.图纸托盘； 2.滑架； 3.机架； 4.齿条刀具； 5.调节螺钉； 6.定位螺钉； 7.刀架； 8.锁紧螺钉； 9.压环 . 原理 范成法（又称包络法或称展成法）的基来源理是一对齿 轮或一个齿轮与齿条啮合时， 一个齿轮的齿廓是另一个齿轮齿廓的包络线。因此，若将其中一个齿轮或齿条制成刀具，使刀具与轮坯的运动关系与一对齿轮（或齿轮与齿条）啮合同样（由齿轮加工机床保证） ，并加上必要的切削运动与进给运动，就能够在轮坯上连续切出所有的轮齿。 当齿条刀具中线与轮坯分度圆相切（即刀具调节到刻度 “0”位置）时，便能切制出标准齿轮。 当齿条刀具走开轮坯中心移动时，切制出正变位齿轮。当齿条刀具靠近轮坯中心移动时，切制出负变位齿轮。四．步骤 1．测量图纸托盘直径（即为轮坯分度圆直径d）。 2．在齿条刀具上量取齿距 p（相邻两齿同侧齿廓对应点之间的距离）。 3．计算模数 m 和齿数