EH+1图 4 例图2、正确拼装杆组将机构创新模型中的杆组，根据给定的运动学尺寸，在平板上试拼机构。拼接时，首先要分层，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，因此，这一点是至关重要的。试拼之后，从最里层装起，依次将各杆组联接到机架上去。杆组内各构件之间的联接已由机构创新模型提供，而杆组之间的连接可参见下述的方法。1）移动副的联接图5表示构件1与构件2用移动副相联的方法。2）转动副的联接图6表示构件1与带有转动副的构件2的联接方法。2图5移动副的联接PDF文件使用"pdfFactoryPro试用版本创建www.fineprint.cn
5 图 4 例图 2、正确拼装杆组 将机构创新模型中的杆组，根据给定的运动学尺寸，在平板上试拼机构。拼接时，首先 要分层，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，因此，这一点是至关重要的。 试拼之后，从最里层装起，依次将各杆组联接到机架上去。杆组内各构件之间的联接已 由机构创新模型提供，而杆组之间的连接可参见下述的方法。 1）移动副的联接 图 5 表示构件 1 与构件 2 用移动副相联的方法。 2）转动副的联接 图 6 表示构件 1 与带有转动副的构件 2 的联接方法。 图 5 移动副的联接 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
O图6转动副的联接3）齿条与构件以转动副的形式相联接方法，图7表示齿条与构件以转动副的形式相联接方法图7齿条与构件以转动副相联4）齿条与其他部分的固联图8表示齿条与其他部分固联的方法。PDF文件使用"pdfFactoryPro”试用版本创建www.fineprint.cn
6 图 6 转动副的联接 3）齿条与构件以转动副的形式相联接方法。 图 7 表示齿条与构件以转动副的形式相联接方法。 图 7 齿条与构件以转动副相联 4）齿条与其他部分的固联 图 8 表示齿条与其他部分固联的方法。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
图8齿条与其他部分固联5）构件以转动副的形式与机架相连图9表示连杆作为原动件与机架以转动副形式相联的方法。用同样的方法可以将凸轮或齿轮作为原动件与机架的主动轴相连。如果连杆或齿轮不是作为原动件与机架以转动副形式相连，则将主动轴换作螺栓即可。注意：为确保机构中各构件的运动都必须在相互平行的平面内进行，可以选择适当长度的主动轴、螺栓及垫柱，如果不进行调整，机构的运动就可能不顺畅。图9构件与机架以转动副相联6）构件以移动副的形式与机架相联图10表示移动副作为原动件与机架的联接方法。图10构件与机架以移动副的相联3、实现确定运动试用手动的方式驱动原动件，观察各部分的运动都畅通无阻之后，再与电机相联，检查7PDF文件使用"pdfFactoryPro试用版本创建www.fineprint.cn
7 图 8 齿条与其他部分固联 5）构件以转动副的形式与机架相连 图 9 表示连杆作为原动件与机架以转动副形式相联的方法。用同样的方法可以将凸轮或 齿轮作为原动件与机架的主动轴相连。如果连杆或齿轮不是作为原动件与机架以转动副形式 相连，则将主动轴换作螺栓即可。注意：为确保机构中各构件的运动都必须在相互平行的平 面内进行，可以选择适当长度的主动轴、螺栓及垫柱，如果不进行调整，机构的运动就可能 不顺畅。 图 9 构件与机架以转动副相联 6）构件以移动副的形式与机架相联 图 10 表示移动副作为原动件与机架的联接方法。 图 10 构件与机架以移动副的相联 3、实现确定运动 试用手动的方式驱动原动件，观察各部分的运动都畅通无阻之后，再与电机相联，检查 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
无误后，方可接通电源。4、分析机构的运动学及动力学特性通过观察机构系统的运动，对机构系统的运动学及动力学特性作出定性的分析。一般股包括如下几个方面：1）平面机构中是否存在曲柄：2）输出件是否具有急回特性：3）机构的运动是否连续：4）最小传动角（或最大压力角）是否在非工作行程中：5）机械运动过程中是否具有刚性冲击和柔性冲击。六、实验内容任选一题，进行一个机构系统运动方案的设计。1、钢板翻转机设计题自：该机具有将钢板翻转180°的功能。如图11所示，钢板翻转机的工作过程如下当钢板T由辊道送至左翻板W1后，W1开始顺时针方向转动。转至铅垂位置偏左10°左右时，与逆时针方向转动的右翻板W2会合。接着，W1与W2一同转至铅垂位置偏右10°左右，W1折回到水平位置，与此同时，W2顺时针方向转动到水平位置，从而完成钢板翻转任务。已知条件：1）原动件由旋转式电机驱动：2）每分钟翻钢板10次；3）其他尺寸如图11所示；4】许用传动角【]=50°；8图 11钢板翻转机构工作原理图设计任务：1）用图解法或解析法完成机构系统的运动方案设计，并用机构创新模型加以实现；8PDF文件使用"pdfFactoryPro”试用版本创建www.fineprint.cn
8 无误后，方可接通电源。 4、分析机构的运动学及动力学特性 通过观察机构系统的运动，对机构系统的运动学及动力学特性作出定性的分析。一般包括如 下几个方面： 1）平面机构中是否存在曲柄； 2）输出件是否具有急回特性； 3）机构的运动是否连续； 4）最小传动角（或最大压力角）是否在非工作行程中； 5）机械运动过程中是否具有刚性冲击和柔性冲击。 六、实验内容 任选一题，进行一个机构系统运动方案的设计。 1、钢板翻转机 设计题目：该机具有将钢板翻转 180°的功能。如图 11 所示，钢板翻转机的工作过程如下。 当钢板 T 由辊道送至左翻板 W1 后，W1 开始顺时针方向转动。转至铅垂位置偏左 10°左右时， 与逆时针方向转动的右翻板 W2 会合。接着，W1 与 W2 一同转至铅垂位置偏右 10°左右，W1 折回到水平位置，与此同时，W2 顺时针方向转动到水平位置，从而完成钢板翻转任务。 已知条件： 1）原动件由旋转式电机驱动； 2）每分钟翻钢板 10 次； 3）其他尺寸如图 11 所示； 4）许用传动角[γ]=50°； 图 11 钢板翻转机构工作原理图 设计任务： 1）用图解法或解析法完成机构系统的运动方案设计，并用机构创新模型加以实现； PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn
2）绘制出机构系统运动简图，并对所设计的机构系统进行简要的说明。2、设计平台印刷机主传动机构平台印刷机的工作原理是复印原理，即将铅版上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。平台印刷机一般由输纸、着墨（即将油墨均匀涂抹在嵌于版台的铅版上）、压印、收纸等四部分组成。如图12所示，平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的滚筒与嵌有铅版的版台之间进行。整部机器中各机构的运动均由同一电机驱动。运动由电机经过减速装置I后分成两路，一路经传动机构I带动版台作往复直线运动，另一路经传动机构I带动滚筒作回转运动。当版台与滚筒接触时，在纸上压印出字迹或图形。版台工作行程中有三个区段（如图13所示）。在第一区中，送纸、着墨机构相继完成输纸、着墨作业：在第二区段，滚筒和版台完成压印动作：在第三区段中，收纸机构进行收纸作业。本题目所要设计的主传动机构就是指版台的传动机构I和滚筒的传动机构I。已知条件：1）印刷生产率180张/小时；2）版台行程长度500mm；3）压印区段长度300mm；4）滚筒直径116mm；5）电机转速6r/min；滚筒T纸张版台行程一版台传传动机构传动机构山1第三区段第二区段第一区段减速装置图12平台印刷机工作原理图13版台工作行程三区段设计任务：1）设计能实现平台印刷机的主运动：版台往复直线运动，滚筒作连续或间歇转动的机构运动方案，要求在压印过程中，滚筒与版台之间无相对滑动，即在压印区段，滚筒表面点的线速度相等；为保证整个印刷幅面上印痕浓淡一致，要求版台在压印区内的速度变化限制在9PDF文件使用”pdfFactoryPro”试用版本创建www.fineprint.cn
9 2）绘制出机构系统运动简图，并对所设计的机构系统进行简要的说明。 2、设计平台印刷机主传动机构 平台印刷机的工作原理是复印原理，即将铅版上凸出的痕迹借助于油墨压印到纸张上。 平台印刷机一般由输纸、着墨（即将油墨均匀涂抹在嵌于版台的铅版上）、压印、收纸等四部 分组成。如图 12 所示，平台印刷机的压印动作是在卷有纸张的滚筒与嵌有铅版的版台之间进 行。整部机器中各机构的运动均由同一电机驱动。运动由电机经过减速装置Ⅰ后分成两路， 一路经传动机构Ⅰ带动版台作往复直线运动，另一路经传动机构Ⅱ带动滚筒作回转运动。当 版台与滚筒接触时，在纸上压印出字迹或图形。 版台工作行程中有三个区段（如图 13 所示）。在第一区中，送纸、着墨机构相继完成输 纸、着墨作业；在第二区段，滚筒和版台完成压印动作：在第三区段中，收纸机构进行收纸 作业。 本题目所要设计的主传动机构就是指版台的传动机构Ⅰ和滚筒的传动机构Ⅱ。 已知条件： 1）印刷生产率 180 张/小时； 2）版台行程长度 500mm； 3）压印区段长度 300mm； 4）滚筒直径 116mm； 5）电机转速 6r/min； 图 12 平台印刷机工作原理 图 13 版台工作行程三区 段 设计任务： 1）设计能实现平台印刷机的主运动：版台往复直线运动，滚筒作连续或间歇转动的机构 运动方案，要求在压印过程中，滚筒与版台之间无相对滑动，即在压印区段，滚筒表面点的 线速度相等；为保证整个印刷幅面上印痕浓淡一致，要求版台在压印区内的速度变化限制在 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 www.fineprint.cn