实验一机构运动简图的测绘及分析
(整理)机构运动简图测绘与分析实验
实验一、机构运动简图测绘与分析实验二、实验预习内容机构组成要素、机构自由度及机构运动简图方面的有关概念，见表1-1。
表1-1常用机构构件、运动副代表符号四、实验方法及步骤1．分析机构的运动情况，判别运动副的性质通过观察和分析机构的运动情况和实际组成，先搞清楚机构的原动部分和执行部分，使其缓慢运动，然后循着运动传递的路线，找出组成机构的构件，弄清各构件之向组成的运动副类型、数目及各运动副的相对位置。
2．恰当地选择投影面选择时应以能简单、清楚地把机构的运动情况表示清楚为原则。
一般选机构中多数构件的运动平面为投影面，必要时也可以就机械的不同部分选择两个或多个投影面，然后展开到同一平面上。
3．选择适当的比例尺根据机构的运动尺寸，先确定出各运动副的位置（如转动副的中心位置、移动副的导路方位及高副接触点的位置等），并画上相应的运动副符号，然后用简单的线条和规定的符号画出机构运动简图，最后要标出构件号数、运动副的代号字母以及原动件的转向箭头。
4．计算机构自由度并判断该机构是否具有确定运动在计算机构自由度时要正确分析该机构中有几个活动构件、有几个低副和几个高副。
并在图上指出机构中存在的局部自由度、虚约束及复合铰链，在排除了局部自由度和虚约束之后，再利用公式计算机构的自由度，检查计算的自由度数是否与原动件数目相等，以判断该机构是否具有确定运动．实验二、齿轮范成原理及齿轮参数测定齿轮加工方法基本上有两种—范成法和仿型法。
由于范成法可以用一把刀具加工出不同齿数和变位系数的渐开线齿轮，同时具有较高的加工精度，故以范成法应用最广。
范成法是利用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。
加工时其中一个为刀具，另一个为轮坯，它们和一对真正的齿轮互相啮合传动一样保持着固定的角速比传动，同时刀具还沿着轮坯的轴向作切削运动，这样得到齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。
若用渐开线作为刀具的齿廓，则包络线必为渐开线．由于实际加工时看不到刀刃在各个位置形成的过程，故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程，并用铅笔将刀具刀刃的各个位置描绘在图纸上，这时我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。
机构运动简图测绘及分析
• 引言 • 机构运动简图测绘方法 • 机构运动简图分析 • 机构运动简图的实际应用案例 • 结论
01
引言
主题简介
机构运动简图测绘
机构运动简图是一种用于描述机构运动特性的图形表示方法，通过将实际机构 进行抽象化处理，将其简化为简单的几何图形，以便于分析和研究。
机构运动简图分析
测量尺寸
使用测量工具测量机构各部件 的实际尺寸，并标注在草图上。
确定测绘对象
明确需要测绘的机构运动简图 对象，了解其结构和工作原理。
绘制草图
根据观察结果，使用辅助工具 绘制出机构运动简图的草图。
整理成图
根据草图和实际尺寸，使用绘 图软件绘制出机构运动简图的 最终图纸。
测绘注意事项
准确性
确保测绘数据的准确性， 避免因测量误差导致简图 失真。
03
机构运动简图的应用价值
机构运动简图在机械设计、制造、维修等领域具有广泛的应用价值，本
研究为这些领域提供了有益的参考和借鉴。
对未研究的展望
1 2 3
机构运动简图的自动化测绘
未来研究可以进一步探索自动化测绘方法，提高 测绘效率和精度，降低人为误差和劳动强度。
机构运动简图的分析优化
基于精确的机构运动简图，未来研究可以进一步 开展运动学、动力学等方面的分析，为机构的优 化设计提供理论支持。
总结词
机器人是现代工业生产中常用的自动化设备，其运动简图测 绘及分析有助于提高机器人的工作效率和精度。
详细描述
通过对机器人的运动简图进行测绘和分析，可以了解机器人 的工作原理和运动轨迹，发现潜在的故障和问题，优化机器 人的运动性能，提高工作效率和精度。同时，也有助于机器 人自主导航和智能控制等方面的研究。
机构运动简图测绘与分析实验
机构运动简图测绘与分析实验一、实验目的1、通过对一些实物机械的测绘，掌握机构运动简图的测绘方法；2、针对实物机械，熟练掌握机构自由度的计算；3、实验验证机构具有确定运动的条件；4、加深对机构组成及其结构分析的理解。
二、实验原理和方法1、原理由于机构的运动仅与机构中构件的数目和构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关，因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简略的符号来代表构件和运动副，并按一定的比例尺表是各运动副的相对位置，以此表示机构的运动特征。
2、方法（1）测绘时使被测绘的机械缓慢运动，从原动件开始仔细观察机构的运动，分清各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目。
（2）根据相互联接的两构件间的接触情况和相对运动的特点，确定各个运动副的类型。
（3）在草稿纸上徒手按规定的符号及构件的连接顺序，从原动件开始，逐步画出机构运动简图的草图。
用数字1、2、3、···分别标注各构件，用字母A、B、C 、···分别标注各运动副。
（4）仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副间的中心距和移动副某点导路的方位线等，选定原动件的位置，并按下式选择一定的比例尺画出正式的机构运动简图。
＝实际长度（m）/图上长度（mm）比例尺1三、实验设备和工具1、典型实物机械若干台；2、量具；3、自备铅笔、三角尺、橡皮、草稿纸；四、实验步骤和要求1、对于指定的几种机械或构件，要求其中至少有两种需按比例尺绘制机构运动简图，其余的可凭目测，使图与实物大致成比例，这种不按比例尺绘制的简图通常称为机构示意图。
2、计算机构自由度，并将结果与实际机构的自由度对照，观察计算结果与实际是否相符。
3、对上述机构进行结构分析（高副低代、分离杆组和机构级别等）。
五、思考题（1）通过本实验，阐述机构运动简图的内涵。
机构运动简图应准确反映实际机构中的哪些项目？（2）绘制机构运动简图时，原动件的位置为甚没可以任意选择？会不会影响简图的正确性？（3）机构自由度的计算对测绘机构运动简图有何帮助？机构具有确定运动的条件是什么？对所测绘的机构能否改进和创意新的机构运动简图？实验报告班级：级别：姓名：实验日期：成绩：教师：一、完成表1内容；表1机构运动简图测绘与分析实验＝（m/mm）机构运动尺寸：机构运动简图比例尺1所含杆组机构自由度计算F= 机构级别二、思考题讨论；三、实验心得、建议和探索。
机构运动简图的测绘与分析
在机械设计中，机构运动简图还可以用于指导实际零件的设计和制造， 确保零件的尺寸和形状符合设计要求。
在机器人设计中的应用
机器人是一种复杂的机械系统，机构运动简图在机器人设计中扮演着重要 的角色。
通过机构运动简图，设计师可以快速地分析和理解机器人的运动特性，为 机器人的设计和优化提供依据。
处理。
05
机构运动简图的未来发展
运动简图与其他领域的结合
运动简图与机器人技术
通过将运动简图应用于机器人技术，可以实现更高效、灵活的机器人运动控制， 提高机器人执行任务的能力。
运动简图与生物医学工程
在生物医学工程领域，运动简图可用于分析和模拟人体骨骼、肌肉等系统的运 动，为医学诊断和治疗提供支持。
运动简图的分类
平面机构运动简图
适用于平面机构的分析， 包括平面连杆机构、凸轮 机构等。
空间机构运动简图
适用于空间机构的分析， 如螺旋机构、空间连杆机 构等。
机械系统运动简图
适用于复杂机械系统的分 析，如机床、自动化生产 线等。
运动简图的分析方法
运动分析
通过分析运动简图中各 构件的运动关系，确定
机构的运动特性。
受力分析
根据运动简图，分析机 构在运动过程中各构件
之间的相互作用力。
效率分析
通过分析运动简图，评 估机构的传动效率和功
率损失。
优化设计
基于运动简图的分析结 果，对机构进行优化设 计，提高性能和效率。
04
机构运动简图的应用
在机械设计中的应用
机构运动简图能够清晰地表示机械系统中各个构件之间的相对位置、运 动关系和相互作用，有助于设计师更好地理解机械系统的运动特性。
机构运动简图的测绘实验报告doc
机构运动简图的测绘实验报告doc机构运动简图的测绘实验报告篇一：机构运动简图的测绘和分析试验报告实验一机构运动简图的测绘和分析一. 实验目的1. 学会根据各种机械实物或模型，绘制机构运动简图；2. 分析和验证机构自由度，进一步理解机构自由度的概念，掌握机构自由度的计算方法；3. 加深对机构结构分析的了解。
二. 设备和工具1. 各类典型机械的实物（如：缝纫机等）2. 各类典型机械的模型（如：内燃机模型、牛头刨床等）；3. 钢皮尺，内外卡钳，量角器（根据需要选用）；4. 三角板，铅笔，橡皮，稿纸（自备）。
三. 原理和方法1. 原理由于机构和运动仅与机构中所有的构件的数目的构件所组成的运动副的数目、类型、相对位置有关，因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简略的符号（如教科书和机械设计手册中有关“常用构件的运动副简图符号”的规定）来代替构件和运动副，并按一定的比例尺表示运动副的相对位置，以此表明机构的运动特征。
表1－1为常用符号示例。
2. 方法（1）确定组成机构的构件数目测绘时使被测绘机械缓慢运动，仔细观测机构的运动，区分各个运动单元，从而确定组成机构的构件数目，找出原动件。
（2）测绘运动副的种类、数目根据相联接两构件的接触情况及相对运动的特点，确定各个运动副的种类。
（3）合理选择投影面，坐标和原动件位置选与机构的各个构件上的点运动平面皆平行的平面，或选能反映机构运动特征的其他平面做投影面。
转动（或移动）原动件，找出每个构件都能表达清楚的原动件位置。
（4）绘机构运动简图的示意图徒手按规定的符号，凭目测，使图与实物大致成比例（转动副位置、移动副导路方位，高副接触点及曲率），从原动件开始，依构件的连接次序，逐渐画出机构运动简图的示意图。
用数字1、2、3??区分构件，用字母A、B、C??区分运动副。
（5）绘正式机构运动简图仔细测量与机构运动有关的尺寸，即转动副间的中心距和移动导路的方向等，按适当的比例尺画出正式机构运动简图。
机构运动简图绘制与分析.
实验一机构运动简图绘制与分析一、实验目的1．熟悉并掌握机构运动简图绘制的原理和方法，学会根据实际机械和模型绘制机构运动简图的技能；2．加深和巩固机构自由度的计算方法，并检验机构是否具有确定运动；3．加深对平面机构结构分析的了解。
二、实验内容及要求1．以指定的3～4种机构模型或机器为研究对象，进行机构运动简图的绘制；2．分析所画各机构的构件数、运动副类型和数目，计算机构的自由度，并验证它们是否具有确定的运动；3．进行机构的结构分析。
三、实验设备和工具1．各种机器实物和模型；2．学生自备铅笔、直尺、圆规、橡皮、草稿纸等；四、实验原理机器和机构都是由若干构件及运动副组合而成。
而机构的运动是由原动件的运动规律、联接各构件的运动副类型和机构的运动尺寸（即各运动副间相对位置尺寸）来决定的。
因此，在绘制机构运动简图时，可以撇开构件的形状和运动副的具体构造，而用一些简单的线条来代替构件。
构件的表示法见图1。
用规定的符号代表运动副，并按一定的比例尺表示运动副的相对位置，以此表明机构的运动特征。
常用运动符号示例见表1－1。
五、实验步骤1、确定组成机构的构件数：缓慢转动机器，沿着运动传递的线路仔细看清各构件间的相对运动(有些相互连接构件间的相对运动非常微小)，从而确定组成机构的构件数目。
2、确定运动副的类型：根据相互连接的两构件间的接触情况及相对运动特点，确定各个运动副的类型。
3、选定视图平面：一般选择与多数构件运动平面平行的平面为视图平面。
4、绘制机构示意图的草图：凭目测在草稿纸上徒手按规定的运动副代表符号，从原动件开始，按各构件的连接次序，用简单的线条代表构件，逐步画出机构示意图的草图。
用数字1、2、3……分别标准各构件，用字母A、B、C……分别标准各运动副。
5、计算机构的自由度数，并将计算结果与实际机构的自由度相对照，观察二者是否相符。
6、测量机构运动尺寸：对转动副测量回转中心间的相对尺寸；对移动副测量导路方向线和与其有关的其他运动副间的相对尺寸。
机构运动简图和分析
出料口
进料口
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2）机构运动尺寸旳测绘：测量出运动副间相对位置尺寸
3）选择合适旳百分比尺μl 和恰当旳视图 μl =实际尺寸 m
/ 图上长度mm
4）先拟定基架位置，然后用要求旳符号从原动件开始， 沿传递路线依次绘出机构旳运动简图。最终标出运动 副旳符号和用箭头标出原动件。
四 . 举例：绘制破碎机和偏心泵旳机构运动简图。
1、绘制图示鳄式破碎机旳运动简图。
2A 1 B
3 D
C4
自由度计算：
F 3n (2 pl ph p) F 3 3 (2 4 0 0) 0 1
曲柄存在条件验证：1）杆长条件； 2）机架位置。
2、绘制图示偏心泵旳运动简图
3C 2 A1 B 4
偏心泵
自由度计算：
F 3n (2 pl ph p) F 3 3 (2 4 0 0) 0 1
数目和构件所构成旳运动副旳数目、种类 、相对位 置有关。而与构件和运动副旳详细构造、形状、剖 面尺寸以及构成构件旳零件数等无关，所以，能够 忽视与机构旳运动无关旳原因，仅考虑与机构运动 有关旳原因，用国标要求旳简朴符号和线条表达运 动副和构件，并以一定旳百分比尺绘制旳简要图形 称为机构运动简图。
2、常用运动副及构件旳表达措施
常见运动副符号旳表达: 国标GB4460－84
运动副 名称
常用运动副旳符号 运动副符号
两运动构件构成旳运动副 两构件之一为固定时旳运动副
2 转
实验一机构运动简图测绘
实验一、机构运动简图测绘一、实验原理从分析机构的组成可知，任何机构都是由许多构件通过运动副的连接而构成的。
这些组成机构的构件其外形和结构往往是很复杂的，但决定机构各部分之间相对运动关系的是原动件的运动规律、运动副类型及运动副相对位置的尺寸，而不是构件的外形（高副机构的轮廓形状除外）、断面尺寸以及运动副的具体结构。
因此为了便于对现有机构进行分析或设计新机构，可以撇开构件、运动副的外形和具体构造，而只用国标规定的简单符号和线条代表运动副和构件，按比例定出各运动副的位置，以此表示机构的组成和运动情况。
这种表示机构相对运动关系的简明图形——机构运动简图。
掌握机构运动简图的绘制方法是工程技术人员进行设计、结构分析、方案讨论和交流所必需的。
常用构件和平面运动副的表示方法见教材。
二、实验目的1、学会根据实验模型测绘机构运动简图；2、验证和巩固机构自由度计算方法和机构具有确定相对运动的判定方法。
三、实验设备和工具1、设备：机构模型（每人2个）2、工具：直尺、圆规、三角板、量角器、橡皮、铅笔、草稿纸等四、实验步骤1、观察被测模型，分析其功用，确定原动件；2、缓慢转动原动件使被测机构运动，分清各运动单元，确定传动部分、执行部分；3、从主动件开始，确认构件数目；4、从主动件开始，沿传递路径，仔细观察两构件间的接触情况及相对运动形式以确定运动副类型，最后确定运动副数目。
5、选取视图平面，选取平行于各构件的运动平面为视图平面；6、选机构某一运动状态，避免构件相互交叠；7、在草稿纸上按从原动件开始的各构件连接顺序用国标规定的符号和线条绘制出机构示意图，并编号，构件号用1、2、3……编号，运动副用A B C……编号，然后标出原动件的运动方向；8、计算机构的自由度，并验证是否与主动件数目一致，判定机构是否具有确定相对运动；9、测量机构的运动学尺寸（各构件长度，各运动副相互位置），记录在草稿纸上；10、选适当比例尺Ul=实际尺寸/图示尺寸，准确绘制机构运动简图，并编号和标注原动件方向。
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实验一机构运动简图的测绘及分析
一、实验目的：
1、掌握机构运动简图测绘的基本方法；
2、巩固机构自由度的计算。
并验证机构具有确定运动的条件；
3、通过对机构进行结构分析，了解结构的组成原理
二、设备和工具
机器和机构模型量具铅笔橡皮和草稿纸
三、实验原理
机构运动与机构中的构件的数目、构件组成运动副的形式以及各运动副的相对位置有关，而与构件的复杂外形和运动副的具体结构无关，因此，在工程上对
机构进行结构分析、运动分析和力分析时可以用机构运动简图来进行。
机构运动简图既简单又能正确地反映一部机器的运动特征，因此，正确地测量和绘制机构运动简图是机械设计的重要组成部分、
四、实验方法与步骤
1、观察机构的运动，弄清构件的数目
缓慢移动被测的及其或机构模型，从原动件开始，根据运动传递路线，仔细观察相连接的两构件是否有相对运动，特别要注意那些运动很微小的构件，从而弄清楚组成机构的构件数目。
2、判别运动副类型
一般，从原动件开始，遵循运动传递的顺序，仔细观察各相邻构件之间的相对运动性质。
由此确定机构中运动副的类型、数目
3、合理选择视图
一般选择与机构的多数构件运动平面平行的平面作为投影面。
必要时也可以
就机构的不同部分选择两个或者两个以上的投影面，然后展开到一张图面上。
或者把主运动简图上难于表示清楚的部分，另绘一张局部简图。
对于齿轮机构则可选择与运动平面相垂直的平面作为投影面。
总之，以简单清楚的把机构的运动情况表示出来为原则。
4、画出机构运动简图的草图，计算机构的自由度。
将原动件转到某一位置（即可看清多数活动构件和运动副的位置）。
在草稿纸上按照规定的符号，目测尺寸使实物与图形大致成比例，徒手画出机构运动简图的草图，然后计算机构的自由度，并将草图与实物对照，观察是否和实物相符合。
5、画正式的机构运动简图。
确定尺寸比例尺，认真测量机构各运动副之间的相对位置参数，在实验报告纸上用三角板和圆规，将上述草图按照选定的比例尺卩1（构件的真实长度与图示长度的比值，单位为m/mn或mm/mn画出正式的机构运动简图。
注：对于某些不便直接测定的机构尺寸，可首先分析其机构的性质，采用间接测量的办法。
机构运动简图的测绘及分析实验报告
专业班级_____________ 姓名__________________ 日期________________ 学号_______________ 指导老师 ________________ 成绩______________ 一、实验目的
二、实验设备
三、实验数据记录及结果
四、思考题
1、机构运动简图能反映实际机构的哪些内容?
2、绘制机构运动简图的过程中应注意些什么问题?
五、心得与建议。