机械设计基础B实验指导书(2012)(1)

图1.1 缝纫机头引线机构 图1.2 小插齿机

图1.3 各种机构模型

五、 实验步骤 1、 机构认知

观察实际机器和机构模型的结构组成，分析其运动转换形式，了解其运动特点，并记录其名称。 2、 机构运动简图测绘

（1） 轻轻地、慢慢地转动被测机构的原动件，开始仔细观察其依次传动的过程，找出从原动

件到工作部分的机构传动路线。

（2） 由机构的传动路线找出哪些是固定件，哪些是活动件，确定出活动构件的数目，分析各

构件相对运动性质，确定运动副的类型和数目。

（3） 合理选择投影平面，为了能更清楚地表达机构的相对运动，对平面机构运动平面即为投

影平面，对其它机构选择大多数构件运动的平面作为投影平面。

（4） 采用徒手目测的方法，在草稿纸上画出机构示意图的草图，然后用数字1、2、3、┅┅

标注各构件的序号，用英文字母A、B、C、┅┅标注各运动副。各构件和运动副面的相对位置要大致成比例，各构件和运动副的画法要符合规定。

（5） 由原动件开始依次仔细测量机构的运动学尺寸（如回转副的中心距和移动副导路间的相

3

对位置或角度等），以毫米（mm）为单位，并逐一标注在机构示意图上。角度问题可以转化为长度问题来测量，测量应精确，可取多次测量的平均值。

（6） 选择适当的比例尺（可根据实际尺寸和图纸的大小适当选取），将机构示意图转化为正

规的机构运动简图。为了便于对机构进行分析，在机构运动简图上还应标注运动学尺寸。

3、 机构分析

验算机构自由度，分析机构具有确定运动的条件，进一步可对机构进行有关结构、机构基本性能的分析。

六、 实验内容及要求

1、 选择常见典型机构进行认知，在实验报告中填写相关机构名称；

2、 选择3种实际机器或机构模型进行测量，在实验报告中，绘制出机构运动简图；

3、 计算机构自由度，说明机构的活动构件数、低副数、高副数，并注明是否有复合铰链、局部自

由度和虚约束，进行处理后代入公式进行计算，并据此分析机构具有确定运动的条件； 4、 可进一步分析机构结构组成和机构的基本性能（如机构是否有曲柄、急回特性、机构最小传动

角度、死点等）。 七、 思考题

1、 绘制机构运动简图时，原动件的起始位置会不会影响机构运动简图的正确性？ 2、 机构运动简图有何用处？一个正确的机构运动简图应能说明哪些内容？ 3、 机构运动简图为什么一定要计算自由度？

4

附表1.1 常见构件、运动副和机构的简图符号

5

实验二 渐开线直齿圆柱齿轮参数的测量及齿轮范成加工

本实验为验证性实验，由渐开线直齿圆柱齿轮参数测量和齿轮范成加工两部分组成。

（一）渐开线直齿圆柱齿轮参数的测量

一、 实验目的

1、 掌握用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮几何参数的基本技能；

2、 通过测量和计算，熟练掌握齿轮几何尺寸的计算方法，明确齿轮各几何尺寸间的关系，加深

对渐开线的性质的理解和认识；

3、 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮与变位齿轮的判别方法； 4、 熟练掌握基本测量工具的使用方法。 二、 实验设备与工具

1、 渐开线齿轮参数测定实验箱，内含被测齿轮和游标卡尺、齿轮卡尺等测量工具（如图2.1所

示）；

2、 笔、纸、渐开线函数表、计算器（学生自备）。

图2.1 渐开线齿轮参数测定实验箱

三、 实验内容

1、 测量一对渐开线直齿圆柱齿轮参数； 2、 计算齿轮各部分尺寸。

6