机构运动与力参数测试实验报告(广州大学)

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大学力学演示实验报告(3篇)

大学力学演示实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次力学演示实验旨在通过一系列力学现象的展示,加深对力学基本概念、原理的理解,培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。

通过实验,使学生能够掌握以下内容:1. 力的合成与分解;2. 物体的平衡条件;3. 杠杆原理;4. 惯性现象;5. 动态平衡与振动。

二、实验原理1. 力的合成与分解:根据平行四边形法则,可以将两个共点力合成一个合力,也可以将一个力分解为两个分力。

2. 物体的平衡条件:物体在静止或匀速直线运动状态下,受到的合力为零,即处于平衡状态。

3. 杠杆原理:杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂。

4. 惯性现象:物体具有保持其静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。

5. 动态平衡与振动:物体在受到周期性外力作用下,会发生周期性振动。

三、实验仪器与设备1. 力学实验台2. 力传感器3. 测力计4. 滑轮组5. 杠杆6. 惯性小车7. 震动平台8. 秒表9. 直尺10. 计算器四、实验内容及步骤1. 力的合成与分解实验- 使用两个力传感器分别测量两个共点力的方向和大小。

- 将两个力传感器连接到力学实验台上,使两个力作用在同一点上。

- 使用测力计测量两个力的合力大小和方向。

- 将合力传感器连接到力学实验台上,使合力作用在同一点上。

- 比较两个力的合力与实际测量值,验证力的合成与分解原理。

2. 物体的平衡条件实验- 将物体放置在力学实验台上,使其处于静止状态。

- 使用力传感器测量物体所受的合力大小和方向。

- 改变物体所受的合力大小和方向,观察物体是否保持平衡。

- 分析物体在不同合力作用下的平衡状态。

3. 杠杆原理实验- 将杠杆放置在力学实验台上,使其处于平衡状态。

- 使用力传感器测量杠杆两端所受的力大小。

- 使用测力计测量杠杆两端所受的力臂长度。

- 计算杠杆两端所受的力矩,验证杠杆原理。

4. 惯性现象实验- 将惯性小车放置在力学实验台上,使其处于静止状态。

实验四机构运动参数测试

实验四机构运动参数测试

实验四机构运动参数测试一、实验目的1.通过运动参数测试实验,掌握机构运动的周期性变化规律,并学会机构运动参数如位移、速度和加速度(包括角位移、角速度和角加速度)的实验测试方法;2.通过利用传感器、工控机等先进的实验技术手段进行实验操作,训练掌握现代化的实验测试手段和方法,增强工程实践能力;3.掌握原动件运动规律不变,改变机构各构件尺寸,从动件运动参数的测量方法;4.通过进行实验结果与理论数据的比较,分析误差产生的原因,增强工程意识,树立正确的设计理念。

二、实验装置1.实验装置的组成实验装置系统框图如图1所示,它由以下几部分组成。

图12.实验装置的特点该实验以培养学生的综合设计能力、创新设计能力和工程实践能力为目标。

打破了传统的演示性、验证性、单一性实验的模式,建立了新型的设计型、搭接型、综合性的实验模式。

本实验提供多种搭接设备,学生可根据功能要求,自己进行方案设计,并将自己设计的方案亲手组装成实物模型。

形象直观,安装调整简捷,并可随时改进设计方案,从而培养学生的创造性和正确的设计理念。

3.实验装置的功用实验中,可组合出:①曲柄滑块;②双曲柄;③摆动导杆;④曲柄摇杆;⑤滑块为输出构件的简单的平面六杆机构(组合机构);⑥直动导杆凸轮机构;⑦摆动凸轮机构和动力学调速实验台等多种典型的运动机构;另外,各构件尺度参数可调,突出了测试机构的尺寸参数的多变性,如:在曲柄滑块机构中设计了偏心块构件,可将对心式曲柄滑块机构变位偏置式曲柄滑块机构;在双曲柄机构中,可调节连杆尺寸使之变为平行四边形机构等。

这样可增加学生的实验题目和测试目标,使同学在实验中充分理解尺寸参数有、原动件运动规律等因素对机构运动学方面的影响,巩固学生在课堂中所学知识,使之产生感性认识,增加对机械学研究的兴趣,同时达到一机多用的目的。

4.实验装置主要技术参数(1)电机额定功率和电机转速机构运动参数测试实验装置电机参数:功率:40W。

电机转速:1300r/min。

机构运动学、动力学参数测定

机构运动学、动力学参数测定

实验四 机构运动学、动力学参数测试一、实验目的1. 以机构及系统设计为主线,以机构系统运动方案设计为重点,掌握机构运动参数测试的原理和方法;掌握利用运动学、动力学测试结果,重新调整、设计机构的原理和方法,从而培养学生设计、创新能力.2. 通过实验,深入了解机构结构参数及几何参数对机构运动及动力性能的影响,从而对机构运动学和动力学(机构平衡、机构真实运动规律,速度波动调节)有一个完整的认识.3. 利用计算机多媒体交互式教学方式,使学生在计算机多媒体教学课程的指导下,独立自主地进行实验内容的选择、实验台操作及虚拟仿真,培养学生综合分析能力及独立解决工程实际问题的能力,了解现代实验设计、现代测试手段。

二、实验设备1. ZNH-A1曲柄导杆滑块机构实验台;2. ZNH-A2曲柄摇杆机构实验台;3. ZNH-A3盘形凸轮机构实验台;4. 测试控制箱;5. 计算机及配套的设计分析和测试分析多媒体软件。

三、实验原理和内容平面机构多媒体测试、仿真设计综合实验系统该系统包括ZNH-A1曲柄导杆滑块机构实验台、ZNH-A2曲柄摇杆机构实验台、ZNH-A3盘形凸轮机构实验台以及配套的设计分析和测试分析多媒体软件。

功能及特点:1.整个实验台机构安装在一个可水平方向自己移动的单自由度震动系统。

2.实验机构由带行星减速器的直流伺服电机驱动,配有直流调速电源。

3.构件杆长可调,平衡质量大小、位置可调,使机构的运动达最佳状态。

4.利用计算机对平面机构动态参数进行采集、处理,做出实测的动态参数曲线,并通过计算机对该平面机构的运动进行数模仿真,做出仿真的动态参数曲线,从而实现理论与实际的紧密结合。

5.实验台的平面机构中各活动构件杆长和移动件位置可调节,平衡质量及位置可调节,飞轮转动惯量可调节,结合计算机软件进行优化设计,然后,通过计算机对该平面机构运动进行仿真和测试分析,从而实现计算机辅助设计与计算机仿真和测试分析有效的结合。

6.利用计算机的人机交互功能,使学生可在软件界面说明文件的指导下,独立的进行实验。

机构运动实验方案设计

机构运动实验方案设计

机构运动实验方案设计1一、实验目的:1、掌握机构运动参数测试的原理和方法。

了解利用测试结果,重新调整、设计机构的原理。

2、体验机构的结构参数及几何参数对机构运动性能的影响,进一步了解机构运动学和机构的真实运动规律。

3、熟悉计算机多媒体的交互式设计方法,实验台操作及虚拟仿真。

独立自主地进行实验内容的选择,学会综合分析能力及独立解决工程实际问题的能力,了解现代实验设备和现代测试手段。

二、实验内容1、曲柄滑块机构及曲柄摇杆机构类型的选取。

2、机构设计,既各杆长度的选取。

(包括数据的填写和调整好与“填写的数据”相对应的试验台上的杆机构的各杆长度。

)3、动分析(包括动态仿真和实际测试)。

4、分析动态仿真和实测的结果,重新调整数据最后完成设计。

三、实验设备:平面机构动态分析和设计分析综合实验台,包括:曲柄滑块机构实验台、曲柄摇杆机构实验台,测试控制箱,配套的测试分析及运动仿真软件,计算机。

四、实验原理和内容:1、曲柄摇杆机构综合试验台①曲柄摇杆机构动态参数测试分析:该机构活动构件杆长可调、平衡质量及位置可调。

该机构的动态参数测试包括:用角速度传感器采集曲柄及摇杆的运动参数,用加速度传感器采集整机振动参数,并通过A/D板进行数据处理和传输,最后输入计算机绘制各实测动态参数曲线。

可清楚地了解该机构的结构参数及几何参数对机构运动及动力性能的影响。

②曲柄摇杆机构真实运动仿真分析:本试验台配置的计算机软件,通过建模可对该机构进行运动模拟,对曲柄摇杆及整机进行运动仿真,并做出相应的动态参数曲线,可与实测曲线进行比较分析,同时得出速度波动调节的飞轮转动惯量及平衡质量,从而使学生对机械运动学和动力学,机构真实运动规律,速度波动调节有一个完整的认识。

③曲柄摇杆机构的设计分析:本试验台配置的计算机软件,还可用三种不同的设计方法,根据基本要求,设计符合预定运动性能和动力性能要求的`曲柄摇杆机构。

另外还提供了连杆运动轨迹仿真,可做出不同杆长,连杆上不同点的运动轨迹,为平面连杆机构按运动轨迹设计提供了方便快捷的虚拟实验方法。

机构运动参数测定与分析实验

机构运动参数测定与分析实验

机构运动参数测定与分析实验实验2 四杆机构运动参数测量与动态性能分析之一本实验通过测量一四杆机构从动件的运动规律,学习用实验方法研究简单机械的运动性能。

培养分析实验结果的能力。

一、实验目的1、了解曲柄摆杆机构运动特点。

2、了解摆杆运动参数测量原理与方法。

3、把实验结构与理论计算机结构比,分析二者不完全相同的原因*4、初步了解构件弹性对机构运动性能的影响。

二、设备与工具GD —1型机构动态实验台是一个多功用的实验台,它可以用研究刚性机构的运动规律也可用于研究弹性机构的运动规律。

它可以研究构件尺寸对运动规律的影响,也可以研究构件弹性对构件的影响和在不同转速下构件的弹性动力效应。

本次实验只运用该设备测量在杆件尺寸确定的情况下,摆杆的运动规律,包括摆杆角位移、角速度、角加速度,与理论计算结果进行比较。

图2—1为实验设备框图,其中四杆机构为核心部分,其机构简图如图2—2所示。

机构尺寸为:05.030±=AB L ;2.0142±=BC L ;1.05.263±=CD L 。

固定件AD L 为可调尺寸。

当轴承座对准机座上的刻度时,1.0330±=AD L 。

图2-1 实验设备框图图2-2曲柄摆杆机构四杆机构中,曲柄为主动件,它由一台Z2—11直流电机驱动,其转速可用一台KZD —1型可控硅调速器进行无级调速。

摆杆CD 为从动件,它的运动由D 轴输出,输出的运动规律可可控硅调速器信号电路A/D 转换 TP801单板计算机打印机 CJD 角位移传感四杆机构Z2--11直流电机 直流稳压电源A BCD θ通过安装在轴端的传感器测量。

三、原理和方法本实验设备中所采用的CJD 角位移传感器是根据电位计式变换器的测量原理设计的。

其工作原理如图2—3I 部分 中所示。

图2—3 测量原理图摆杆的角位移通过传感器内部的机械结构带动原理图中的电刷在电位器上滑动。

因此,有相应的讯号输出达到测量角度的目的。

大学生力学实训报告

大学生力学实训报告

一、实训目的本次力学实训旨在通过实验操作,加深对力学基本理论的理解,培养实际操作能力,提高解决实际问题的能力。

通过实训,使学生掌握力学实验的基本方法,熟悉实验仪器的使用,并能运用力学知识分析和解决实际问题。

二、实训时间与地点实训时间:2023年x月x日至2023年x月x日实训地点:XXX大学物理实验室三、实训内容1. 胡克定律实验- 实验目的:验证胡克定律,了解弹簧的弹性特性。

- 实验步骤:1. 使用弹簧测力计测量不同长度下弹簧的伸长量。

2. 记录数据并绘制弹簧伸长量与拉力的关系图。

3. 分析数据,验证胡克定律。

- 实验结果:通过实验,验证了胡克定律在一定的弹性范围内成立。

2. 牛顿第二定律实验- 实验目的:验证牛顿第二定律,探究力和加速度之间的关系。

- 实验步骤:1. 使用小车、滑轮、砝码和打点计时器进行实验。

2. 改变砝码的质量,记录小车的加速度。

3. 分析数据,验证牛顿第二定律。

- 实验结果:实验结果表明,加速度与作用力成正比,与质量成反比。

3. 单摆实验- 实验目的:研究单摆的周期与摆长、摆角的关系。

- 实验步骤:1. 使用单摆装置,改变摆长和摆角,测量摆动周期。

2. 记录数据并绘制周期与摆长、摆角的关系图。

3. 分析数据,得出结论。

- 实验结果:实验结果表明,摆动周期与摆长成正比,与摆角无关。

4. 流体力学实验- 实验目的:研究流体力学中的流速分布、压强分布等。

- 实验步骤:1. 使用流体力学实验装置,测量不同位置的流速和压强。

2. 记录数据并分析流体力学规律。

3. 探讨实际应用中的流体力学问题。

- 实验结果:实验结果表明,流速和压强在流体中分布具有一定的规律,与实际应用密切相关。

四、实训心得通过本次力学实训,我深刻认识到力学理论知识的重要性,并学会了如何将理论知识应用于实际操作中。

以下是我的一些心得体会:1. 理论与实践相结合:在实验过程中,我将所学的力学理论知识与实际操作相结合,加深了对理论知识的理解。

机构运动参数测定与分析实验

机构运动参数测定与分析实验

机构运动参数测定与分析实验实验2 四杆机构运动参数测量与动态性能分析之一本实验通过测量一四杆机构从动件的运动规律,学习用实验方法研究简单机械的运动性能.培养分析实验结果的能力。

一、实验目的1、了解曲柄摆杆机构运动特点。

2、了解摆杆运动参数测量原理与方法.3、把实验结构与理论计算机结构比,分析二者不完全相同的原因*4、初步了解构件弹性对机构运动性能的影响。

二、设备与工具GD —1型机构动态实验台是一个多功用的实验台,它可以用研究刚性机构的运动规律也可用于研究弹性机构的运动规律.它可以研究构件尺寸对运动规律的影响,也可以研究构件弹性对构件的影响和在不同转速下构件的弹性动力效应。

本次实验只运用该设备测量在杆件尺寸确定的情况下,摆杆的运动规律,包括摆杆角位移、角速度、角加速度,与理论计算结果进行比较。

图2-1为实验设备框图,其中四杆机构为核心部分,其机构简图如图2—2所示。

机构尺寸为:05.030±=AB L ;2.0142±=BC L ;1.05.263±=CD L .固定件AD L 为可调尺寸。

当轴承座对准机座上的刻度时,1.0330±=AD L 。

图2-1 实验设备框图图2-2曲柄摆杆机构四杆机构中,曲柄为主动件,它由一台Z2—11直流电机驱动,其转速可用一台KZD-1型可控硅调速器进行无级调速。

摆杆CD 为从动件,它的运动由D 轴输出,输出的运动规律可通过安装在轴端的传感器测量。

三、原理和方法本实验设备中所采用的CJD 角位移传感器是根据电位计式变换器的测量原理设计的.其工作原理如图2—3I 部分 中所示.图2—3 测量原理图摆杆的角位移通过传感器内部的机械结构带动原理图中的电刷在电位器上滑动。

因此,有相应的讯号输出达到测量角度的目的。

由传感器所得到的角位移信号,经过信号电路送入TP801单扳机计算机进行处理,从而得到输出运动规律:角位移、角速度和角加速度与时间的关系。

大学生金工实习报告(优秀4篇)

大学生金工实习报告(优秀4篇)

大学生金工实习报告(优秀4篇)金工实习报告篇一20xx-20xx学年下学期,我们在广州大学进行了为期3个星期的金工实习。

实习期间,我们接触了钳、车、铣、数控等工种的基本操作技能和安全技术教程,完成了从对各项工种的一无所知到制作出一件成品的过程。

在老师们耐心细致地讲授和我们的积极的配合下,基本达到了预期的实习要求,顺利安全地地完成了实习任务。

第一个工种是铣工。

老师详细介绍了铣工的相关安全知识以及铣床的种类,原理和使用方法。

铣床分为立式和卧式两种,要加工的工件夹在工作台的平钳上,靠进给转盘对其进行横向,纵向及上下运动的控制,而刀具保持不动,这与车床刚好相反。

在熟悉铣床的工作原理和操作后,老师给我们的任务是将一个截面为正方形的棒料切削成截面为16×16mm的正方形,按图纸要求做好。

我们将工件夹在平钳上,然后转动转盘来控制平钳的位置,当刀具基本上置于中央位置时,开始对刀,对好后1毫米1毫米地进刀,最后通过微调来进刀,达到规格尺寸。

如果稍微急躁,整个零件可能要报废了。

为了保护刀具,一般不轻易停止刀具的运转。

铣工的加工效率很高,是金属切削加工的常用工具。

在生产中有着广泛的应用。

第二种工作是钳工。

钳工是一种完全靠手工制作各种零件的工作,最能锻炼一个人的动手能力。

锁匠是在单独的实习车间进行的,有一个巨大的工作台,工作台上安装了很多老虎钳,用来夹紧各种工件。

桌面上有各种工具,包括锤子、手锯、各种锉刀、丝锥、凿子、刷子和划线工具。

老师向我们介绍了金工实习的各种知识。

我们要做的就是把铣床铣出来的棒料加工成锤子。

从最开始用尺子在杠上刨线,然后用手锯锯出大致的形状。

最后把所有端面锉平,先用粗锉,再用细锉,不断靠近分数线。

装配工很累,但看到自己的成品却很有成就感。

没有失意的成品,每一点努力都是最好的成品。

第三个工种是钻床。

主要是为了锤头的攻丝先进行钻孔。

所使用的钻床是摇臂钻床,这个任务比较简单,只需要先定好钻孔的位置就可以进行定位钻孔了。

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机构运动与力参数测试实验报告
院、系机电学院专业班级机械113 姓名丘雄锋同组人刘栋、陈均铨、李楚旭、何嘉豪、张黎明、乔攀、李佩斌
实验日期2013 年 4 月28 日
一、机构运动方案设计(绘制机构运动简图,简要说明其结构特点和工作原理及使用场合)
1滑块;2连杆;3同轴的皮带轮和齿轮;
4皮带;5皮带轮;铰链B固定在齿轮上
自由度计算:
F=3×4-(2×5+1)=1
结构特点:上图实际为曲柄滑块机构,曲柄滑块机构具有的运动副为低副(上图所示机构有一组皮带轮构成的高副),构成低副两元件的几何形状比较简单,加工方便,易于得到较高的制造精度等优点
工作原理:此机构常用于将曲柄的回转运动变换为滑块的往复直线运动;或者将滑块的往复直线运动转换为曲柄的回转运动,而上图为前者,即将曲柄的回转运动变换为滑块的往复直线运动。

其具体工作原理为:由电机带动皮带轮5顺时针转动,从而带动结构3转动,再通过连接在齿轮上的连杆2带动滑块1做往复直线运动。

使用场合:自动送料机构、冲床、内燃机、空气压缩机等。

二、绘制平面机构的运动学曲线s、v和a曲线。

三、根据数据曲线分析搭建的机构,包括是否有运动冲击,运行状况如何。

并分析波动、冲击、不稳定的原因。

根据搭建机构及数据曲线图分析,运动有几个局部位置有运动冲击,但对整体影响不大,运行状况较为顺利。

1、根据角位移图分析,可看出角速度线并不是水平直线,而是有一个微小的上下跳动的幅度。

其产生的原因可能是电机本身频率不稳定,或者是滑块来回摩擦系数不一致产生。

2、根据直线位移曲线图,可看出位移曲线并不是光滑的曲线,在波峰跟波谷都有一段是直线。

与直线的末端相连的曲线一开始便有较大的斜率,这会对测量器材造成一定的冲击,同时也造成机构也不稳定。

排除构件连接之间的偏差,为了更好得测量滑块的往复直线运动,而不导致滑块卡死,连接滑块的测量器材在连接节点有较大的松弛度,从而导致滑块在最左端和最右端时有一段测量的空窗期,导致不能测量进而产生速度曲线的波峰、波谷有一段直线。

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