机械设计综合性创新性实验研究与探索

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《机械原理》教学模式改革的研究与实践

《机械原理》教学模式改革的研究与实践【摘要】传统的机械原理教学模式在实践中暴露出了许多问题，例如学生缺乏实践能力、教学内容与实际应用脱节等。

为解决这些问题，一些学校开始探索机械原理教学模式的改革。

本文旨在研究与实践《机械原理》教学模式的改革，通过案例分析和成效评估，探讨改革方向与措施。

改革的核心是注重学生实践能力的培养，提高教学内容的实际应用性。

本文还总结了改革实践的经验教训，展望未来机械原理教学的发展方向。

改革的意义在于能够更好地满足社会对于机械工程人才的需求，提升教学质量和人才培养效果。

通过本文的研究与实践，有助于促进机械原理教育的进步和发展。

【关键词】机械原理、教学模式改革、研究、实践、传统教学模式、改革方向、案例分析、成效评估、实践总结、意义、价值、展望未来、结论。

1. 引言1.1 背景介绍随着信息技术的发展，教育领域也逐渐引入了信息技术手段，如虚拟仿真技术、网络教学平台等，为教学模式改革提供了新的可能性。

在这样的背景下，我们有必要探索和实践新的教学模式，以更好地适应时代发展的需求。

本研究以《机械原理》教学模式改革为研究对象，旨在通过引入新的教学手段和方法，提高学生的学习兴趣和实践能力，增强他们的创新意识和解决问题的能力。

通过对传统教学模式存在的问题进行分析，结合实际案例进行探讨和剖析，以期为推进机械原理教学模式的改革提供可行的方向和措施。

1.2 研究意义机械原理是工程类专业的基础课程，其教学质量直接关系到学生的专业素养和就业竞争力。

传统的机械原理教学模式存在着一些问题，如教学内容枯燥、理论与实践脱节、学生参与度不高等。

对机械原理教学模式进行改革是十分必要的。

本研究的意义在于通过对机械原理教学模式进行改革，提高教学质量，激发学生的学习兴趣和创新能力，培养学生的实践能力和解决问题的能力。

通过研究与实践，可以探索和总结出适合现代教育需求的机械原理教学模式，为提高高校机械类专业教学质量提供参考和借鉴。

机械臂实验室实习报告

实习报告一、实习目的与意义本次实习的主要目的是将所学的理论知识与实践相结合，提高动手能力，培养勇于探索的创新精神和严谨的工作态度。

通过实习，使我对机械臂的设计、制作和调试过程有一个全面的了解，为以后的专业学习和研究工作打下坚实的基础。

二、实习内容与过程实习期间，我参与了实验室机械臂的研发和调试工作。

主要内容包括：了解机械臂的结构和工作原理、学习控制系统的编程和调试、参与机械臂的运动规划和路径规划等。

1. 了解机械臂的结构和工作原理在实习的第一周，我在导师的指导下，学习了机械臂的结构和工作原理。

机械臂主要由关节、连杆、驱动器和控制器等组成，通过驱动器的控制，实现关节的运动，从而实现机械臂的整体运动。

我了解了不同类型的机械臂，如串联机械臂、并联机械臂、移动机械臂等，并了解了它们在不同应用场景中的优缺点。

2. 学习控制系统的编程和调试在实习的第二周，我开始学习控制系统的编程和调试。

控制系统是机械臂的核心部分，它负责接收指令、处理数据和控制机械臂的运动。

我学习了常用的控制算法，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等，并学会了如何将这些算法应用到机械臂的控制中。

在导师的指导下，我还进行了控制系统的调试，通过调整参数，提高了机械臂的运动精度和稳定性。

3. 参与机械臂的运动规划和路径规划在实习的第三周，我开始参与机械臂的运动规划和路径规划。

运动规划是指根据任务需求，制定机械臂的运动轨迹和动作序列。

路径规划是指在复杂的环境中，找到一条从起点到终点的最优路径。

我学习了常用的运动规划和路径规划算法，如RRT、A*、Dijkstra等，并学会了如何将这些算法应用到实际问题中。

在导师的指导下，我参与了机械臂的运动规划和路径规划的调试，通过优化算法和调整参数，提高了机械臂的操作效率和准确性。

三、实习收获与反思通过这次实习，我对机械臂的设计、制作和调试过程有了更深入的了解，提高了动手能力和解决问题的能力。

同时，我也认识到理论知识在实践中的应用的重要性，以后会更加注重理论学习，为将来的研究工作打下坚实的基础。

杠杆的创新实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景杠杆作为简单机械之一，自古以来在物理学中占据重要地位。

传统杠杆实验通常采用等臂杠杆进行力的传递和平衡条件的探究。

然而，随着科技的进步和材料科学的不断发展，我们有机会对杠杆进行创新性的改造，以拓展其应用范围和实验效果。

本实验旨在通过创新设计，探索新型杠杆在力学研究中的应用。

二、实验目的1. 设计并制作一种新型杠杆，使其在传统杠杆的基础上具有更高的效率和实用性。

2. 探究新型杠杆在不同力学条件下的工作特性。

3. 分析新型杠杆与传统杠杆在性能上的差异，总结其优缺点。

三、实验器材1. 钢管（作为杠杆杆身）2. 金属板（作为杠杆横梁）3. 螺丝和螺母（用于固定杠杆）4. 钩码（用于施加力）5. 弹簧测力计（用于测量力）6. 刻度尺（用于测量力臂）7. 计算器（用于数据处理）四、实验原理新型杠杆的设计基于杠杆平衡原理，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。

通过改变杠杆的形状、材料、尺寸等因素，可以实现对力的传递和分配的优化。

五、实验步骤1. 制作新型杠杆：将钢管加工成所需形状，金属板作为横梁，固定在钢管上。

2. 测试杠杆平衡条件：将钩码挂在杠杆的一端，另一端用弹簧测力计施加力，观察杠杆是否平衡。

3. 测量力臂：使用刻度尺测量钩码和弹簧测力计之间的距离，即为动力臂和阻力臂。

4. 改变力和力臂：分别改变钩码和弹簧测力计的位置，记录不同情况下的力和力臂。

5. 数据处理：将实验数据输入计算器，计算动力和阻力臂的乘积，分析杠杆平衡条件。

六、实验结果与分析1. 新型杠杆在传统杠杆的基础上，通过优化形状和材料，提高了杠杆的强度和稳定性。

2. 实验结果显示，新型杠杆在不同力学条件下均能保持良好的平衡性能。

3. 与传统杠杆相比，新型杠杆在以下方面具有优势：- 灵活性：新型杠杆可以调整形状和尺寸，适应不同的实验需求。

- 精确性：新型杠杆的横梁设计使得力的传递更加精确，减少了误差。

- 稳定性：新型杠杆的结构设计提高了其稳定性，降低了实验过程中的摇晃。

机械抓手实验报告

机械抓手实验报告机械抓手实验报告摘要：本实验旨在研究和探索机械抓手的原理和应用。

通过设计和搭建一个简单的机械抓手模型，我们对机械抓手的工作原理、控制方法以及在工业自动化中的应用进行了深入了解。

实验结果表明，机械抓手具有较高的抓取精度和稳定性，可以广泛应用于装配线、仓储物流等领域。

引言：机械抓手是一种常见的工业自动化设备，它可以模拟人手的动作，完成物体的抓取和放置任务。

机械抓手广泛应用于工业生产中，能够提高生产效率和减少人力成本。

本实验旨在通过自行设计和搭建机械抓手模型，探索其原理和应用。

材料与方法：1. 设计：根据机械抓手的工作原理，我们设计了一个基于电机和传动装置的机械抓手模型。

模型由底座、臂架、抓取装置等组成。

2. 搭建：根据设计图纸，我们使用3D打印技术制作了模型的部件，并进行了组装。

同时，我们选择了适当的电机和传动装置，确保机械抓手的正常运行。

3. 控制：我们使用Arduino单片机作为控制器，编写了相应的程序，实现机械抓手的抓取和放置动作。

通过控制电机和传动装置的运行，实现抓手的开合和旋转。

结果与讨论：在实验过程中，我们成功搭建了机械抓手模型，并通过编写程序实现了抓取和放置动作。

通过多次实验和调试，我们发现机械抓手具有以下特点：1. 抓取精度高：机械抓手的设计和控制使得它能够准确地抓取不同形状和尺寸的物体。

通过调整抓手的开合程度和旋转角度，可以适应不同的抓取需求。

2. 稳定性好：机械抓手在抓取和放置过程中稳定性较高，不易出现抓取失误或物体脱落的情况。

这得益于电机和传动装置的精确控制，使得抓手的动作平稳可靠。

3. 应用广泛：机械抓手在工业自动化中有着广泛的应用。

它可以用于装配线上的零件抓取和组装，也可以用于仓储物流中的货物搬运和堆垛。

机械抓手的高效率和稳定性，可以大大提高生产效率和降低劳动强度。

结论：通过本次实验，我们深入了解了机械抓手的工作原理和应用。

机械抓手具有较高的抓取精度和稳定性，在工业自动化领域有着广泛的应用前景。

数字赋能“机械制造基础”新形态课程探索与实践

数字赋能“机械制造基础”新形态课程探索与实践1. 数字赋能机械制造基础课程研究随着信息技术的飞速发展，数字化、网络化、智能化已经成为制造业发展的新趋势。

为了适应这一趋势，提高机械制造专业的教学质量和培养高素质的工程技术人才，本研究对数字赋能机械制造基础课程进行了深入探讨和实践。

本研究从课程体系结构出发，分析了传统机械制造基础课程的优缺点，提出了数字赋能机械制造基础课程的教学目标、教学内容和教学方法改革方案。

在教学目标方面，强调培养学生的创新能力、团队协作能力和跨学科综合能力；在教学内容方面，注重培养学生的计算机应用能力、数据分析能力和智能制造技术的应用能力；在教学方法方面，采用线上线下相结合的混合式教学模式，提高学生的学习兴趣和自主学习能力。

本研究通过对比分析国内外相关研究成果，总结了数字赋能机械制造基础课程的教学改革经验和成功案例。

在此基础上，结合我国机械制造行业的实际需求，制定了一套具有针对性和实用性的数字赋能机械制造基础课程改革实施方案。

本研究以某高校为例，开展了数字赋能机械制造基础课程的实践探索。

通过对教师、学生和企业代表的访谈调查，了解了数字赋能机械制造基础课程改革的效果和影响。

数字赋能机械制造基础课程改革有助于提高学生的综合素质和就业竞争力，为企业输送了一批具备创新精神和实践能力的工程技术人才。

本研究对数字赋能机械制造基础课程改革进行了总结和反思，指出了存在的问题和不足之处，并为今后进一步深化课程改革提供了有益的启示。

1.1 课程背景与意义随着信息技术的迅猛发展，数字化、智能化成为各行各业转型升级的关键词。

机械制造行业作为国民经济的重要支柱，其技术进步与创新直接关系到国家工业的发展水平。

在这样的时代背景下，“机械制造基础”作为机械类专业学生的核心课程，必须与时俱进，融入数字化、智能化的新元素，以适应行业发展的需求。

“数字赋能机械制造基础”新形态课程的探索与实践显得尤为重要。

适应行业需求：通过引入数字技术，使机械制造基础课程更加贴近行业发展的实际需求，提高学生的就业竞争力。

探究性实验与探究性实验的区别

探究性实验与验证性实验的区别比较项目验证性实验探究性实验实验目的验证性实验目的旨在一个设计完整的实验框架下重新验证结果，让学生通过实验验证由已学过的相关理论推导出的结论的正确性,从而加深对知识的理解,培养学生的推理能力、分析能力, 训练其实验技能。

如验证力的平行四边形法则、验证机械能守恒定律等探究性实验是在不知道实验结果的前提下，学生根据问题研究的需要在假设的指引下获取支持或推翻假设的科学实证，是以实验为载体探究科学结论。

探究性实验的目的在于让学生通过观察测量活动和归纳概括的思维方式来建立概念和规律,训练一定的实验技能，同时使学生获得物理实验研究科学方法的系统训练，让学生接触探究、发明、发现的过程和方法，发现学生的创造力。

在探究发现的过程中，发展学生理性的、批判的思想方法，体验学者研究的苦衷和愉悦，培养他们的发现、探究能力。

如探究浮力大小与哪些因素有关，探究凸透镜成像基本规律等实验过程的比较验证性实验中学生的实验过程是受实验步骤驱使的，因此，在实验过程中，学生只有少量的心智活动，是机械性的操作，强调行为与规则的统一。

如验证单摆周期公式的实验中，教师先告诉学生荷兰科学家惠更斯研究过单摆周期，得出公式，然后叫学生按照设计好的实验步骤操作。

在g不变，验证；在L不变，验证，并求得比例系数为。

探究性实验是实验者在不知晓实验结果的前提下，通过自己实验、探索、分析、研究得出结论的。

因而，在实验过程中，学生有持续的智力活动，要求较高水平的思维技巧，强调独立思考与行为。

如探究单摆周期与什么因素有关的实验过程如下：实验：1）做一个单摆，2）把单摆固定在桌上使其能自由摆动，3）观测并记录15秒单摆摆动的次数。

提出问题：为什么每个小组记录的摆动次数不一样？猜想与假设：测量有问题、与绳子的长度有关、与垫圈的直径有关、与垫圈的质量有关、启动高度……设计实验：分组做不同的实验分析与讨论：比较每组的数据结论：摆动次数的差别是绳子的长度不同造成的。

机械创新设计简介

第十三章机械创新设计简介第一节概述第二节常用的创造性思维模式和方法第三节机械的创新设计第四节产品造型创新设计简介第一节概述一、创新设计的概念机械创新设计MCD（Mechanical Creative De sign）是指更充分地发挥设计者的创造力和智慧，利用人类已有的相关科学理论、方法和原理，以及最新科技成果，在现代设计理论和方法的指导下，进行新的构思、设计出新颖、有创造性及实用性的机构或机械产品（装置）的一种实践活动。

开发设计创新设计变异设计反求设计开发设计:从提出方案到完成设计全过程都是全新的、探索性的，创造设计出新机器、新产品，以满足新的生产和生活的需要。

变异设计:在已有产品的基础上，针对原有产品存在的缺或新的功能要求，从工作原理、机构、结构、参数、尺寸等方面进行一定的变异，改进机械产品的技术性能、可靠性、经济性和适用性，设计出新产品以适应市场需求。

反求设计:针对已有的先进产品或设计，进行深入分析研究，探索掌握其关键技术，在消化、吸收的基础上，开发出同类型的创新产品。

无论哪种创新设计都要求设计师在设计环节上突破常规惯例，追求与前人、众人不同的的方案，提出新原理、新方法、新机构、新形式、新材料等，在求异是寻求创新，将设计者的智慧具体物化在整个设计过程中。

二、机械创新设计与常规机械设计以及创造发明的关系1.机械创新设计与常规机械设计常规机械设计过程一般可以分为这样4个阶段：（1）机械总体方案设计设计者根据设计任务书的要求，广泛收集同类机械或相近机械的性能参数，使用情况、优缺点等技术资料和数据，而后进入机械总体方案设计阶段。

机械总体方案设计在很大程度上决定了未来机械的面貌，对机械的性能、成本影响很大。

（2）机械的运动设计机械运动设计的内容包括：机构主要尺寸的确定、机械运动参数的分析、传动比的确定与分配等。

（3）机械的动力设计在运动设计的基础上，确定作用在机械系统各构件上的载荷并进行机械的功率和能量计算。

创新实践活动实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景随着科技的飞速发展，创新实践活动在培养学生的创新精神和实践能力方面发挥着越来越重要的作用。

为了提高学生的综合素质，激发学生的创新潜能，我校开展了以“科技创新，实践先行”为主题的创新实践活动。

本次实验旨在通过实践活动，让学生在实践中发现问题、解决问题，培养他们的创新思维和实践能力。

二、实验目的1. 培养学生的创新意识，提高他们的创新思维。

2. 增强学生的实践能力，提高他们的动手操作能力。

3. 促进学生将所学知识应用于实际，提高他们的综合素质。

三、实验内容本次创新实践活动主要分为以下几个部分：1. 选题：学生根据自身兴趣和特长，结合所学知识，选择一个具有创新性和实用性的项目进行研究和实践。

2. 计划：学生制定详细的实验计划，包括实验目的、实验步骤、实验器材、预期成果等。

3. 实验实施：学生按照实验计划，进行实验操作，记录实验数据，分析实验结果。

4. 成果展示：学生以PPT、实物模型等形式，展示实验成果，进行成果答辩。

四、实验过程1. 选题阶段：学生通过查阅资料、讨论交流，确定了多个创新项目，最终选择了“智能家居控制系统”作为实验项目。

2. 计划阶段：学生制定了详细的实验计划，包括以下内容：- 实验目的：设计并实现一个智能家居控制系统，实现家居设备远程控制、自动化管理等功能。

- 实验步骤：调研智能家居技术，设计系统架构，选择合适的硬件和软件，编写程序，进行系统集成和测试。

- 实验器材：Arduino开发板、传感器模块、无线模块、智能家居设备等。

- 预期成果：实现一个功能完善的智能家居控制系统。

3. 实验实施阶段：学生按照实验计划，进行了以下工作：- 调研智能家居技术，了解相关硬件和软件。

- 设计系统架构，确定系统功能模块。

- 选择合适的硬件和软件，购买实验器材。

- 编写程序，实现智能家居设备远程控制、自动化管理等功能。

- 进行系统集成和测试，确保系统稳定运行。

4. 成果展示阶段：学生以PPT、实物模型等形式，展示了实验成果，并进行成果答辩。

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收稿日期:2004-02-14

作者简介:杨　洋(1962—),男,副教授,实验中心主任1

机械设计综合性创新性实验研究与探索杨　洋,李晓利,焦洪杰(北京航空航天大学机械基础公共教学实验中心,北京　100083)

摘　要:本文针对高等工科院校的机械设计系列课程的实验教学环节,考虑如何培养学生机械设计的综合能力和创新能力方面,探索和研究开设相应的机械设计的综合与创新实验和构筑实验平台。本文详细地探讨了机械系统综合性能测试实验平台和机械模块化交互创意实验平台的构筑、原理及实验内容。关键词:机械设计综合性;创新性实验;机械性能测试;模块化设计;交互创新中图分类号:G421　文献标识码:B　文章编号:1002-4956(2004)06-0029-05

1　机械设计课程开设综合性创新性实验的必要性目前,随着高等工科学校教育改革的深入,根据建设工程型、研究型大学的需要,以及社会对培养现代化的高级人才的要求,学生在大学里在学习技术基础课程、掌握基本技能和知识的同时,要求当代的工程型、研究型人才具有工程设计的综合能力和创新能力。为此,作为将来从事机械产品的设计、制造以及与此相关的工程技术人员,在掌握机械设计方法、理论的同时,通过较完整的实验教学的训练,使学生掌握机械产品的性能测试的综合能力,从而使学生学会应对分析工程问题、解决问题的能力。同时,学会掌握各种现代化的测试手段,构筑进行机械产品研制开发所必需的工程思维。另外,学生在学习理论课程的基础上,针对实际机器和机械系统进行性能的综合分析和评估。机械系统是一个较复杂的系统,主要由驱动部分、传动部分、执行部分和连接部分构成。现代机械工业的发展为了提高效率、减少设计和制造周期,大部分产品已基本成为模块化。在原动机方面电动机、气缸、液压缸等已实现了模块化;而传动部分也以所谓的减速器的形式作为模块早已进入市场,当然也包括近年来出现的各种各样的新型减速器、增速器;作为连接使用的模块有连轴器、离合器等也已模块化;还有支撑零件如滚动轴承等。因此,可以这样讲,构成机器或机械系统的主要部件大都已经模块化,于是,机械设计的任务就是根据给定的具体功能要求,通过这些模块的有机组合(设计)构成具有一定目的的系统。因此,基于各种机械模块,进行系统的创意设计就作为我们开发创新性实验平台的构筑依据。本文拟从构筑机械系统的综合性能测试平台和机械模块化创新设计平台进行探索性的研究。

92中国科技论文统计源期刊实　验　技　术　与　管　理 Vol121　No16　2004　

衡等的因素,掌握他们的测试方案构筑的方法,达到强化工程意识、培养学生动手能力和创新意识以及独立分析解决工程实际问题的能力,提高学生综合素质的目的。(2)实验台的组成　该实验台以工程实际中最常用的机器系统框架包括驱动系统、传

动系统、执行机构及相关的测试传感系统等部分构成,如图1所示。传动系统是齿轮减速器、蜗杆减速器、摆线减速器、链传动、带传动等或者他们的有机组合。该系统从动力产生、动力的传递最后到达执行机构。执行机构可以设计几种典型的机构如连杆机构、凸轮机构简单模型,或者采用一些常用的组合机构的实际结构等,完成一定的功能要求。

图1　机械系统实验流程图(3)实验平台构筑思路　以市面上的传动性能综合测试实验台如图3所示为基础,在

输出部分增加执行机构,实现一定的功能动作。并增加相应的传感部分,构成一个融驱动、机械传动、执行机构、综合性能测试为一体的一个机械系统。(4)测试项目和方法　力、力矩、转速、振动、机构的震动力、机构运动参数效率等。

a1传动部分的动力参数和效率的测试:在减速器的输入端和输出端安装转矩和转速传感器,如图1所示,通过数据采集卡获得的数据,然后将这些数据传送到计算机(或工控机),通过专门的软件进行数据处理,取得输入、输出轴的转矩和转速随时间变化的曲线。接着,根据机械效率的含义,由输入、输出轴的转矩和转速计算出传动效率。b1机构运动参数的测定:在执行机构的执行构件的转动轴上,安装光电编码器用于测试输出构件的转角(即角位移)。将该信号经过数模转换卡(A/D)转变成数字信号,或者直接采用数字光电编码器直接取得数字信号。将数字信号送入计算机进行采样,取得执行构件随时间的运动位移曲线。接着利用速度与位移、加速度与速度的微分关系,采用数值方法求出对应的速度、加速度曲线。从而获得执行构件的运动参数。这里,需要进一步说明的是,当执行构件作直线运动时,采用直线位移测量计可以直接测出,但是由于其价格较高,所以一般采用间接测量的方法。现加以介绍,其原理如图2所示,这里,增加一个齿轮齿条机构,让齿条与移动构件固连。这样,移动运动就转换为齿条的转动运动,然后,在齿轮轴上安装一旋转编码器。测试过程与转动构件原理相同。

c1振动力和振动力矩的测试:根据所测试的机构执行构件的角加速度或加速度,考虑执行构件的转动惯量和质量,就可以确定出执行构件的惯性力矩或惯性力曲线。根据机构动平衡理论和方法,可以进行机构的惯性力或力矩的平衡。(5)实验原理　给出执行机构的工作要求和一定的约束,由学生自己设计运动方案

然后用计算机软件进行仿真,确定方案的可行性,再用可装拆的连杆机构、齿轮机构、凸轮机构等部件组合成执行机构,实现所要求的运动,第二步根据运动转换的要求、原动件的情况、力、力矩、转速、效率等指标设计机械传动方案,然后学生利用已有的皮带传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等装置进行搭接,组成所需的传动方案,最终实现整个机械装置的方案。学生可以在其上按照以上所属的测试方法测试力、力矩、转速、振动、效率等物理量并进行数据分析,还可进行动力学试验和振动分析。这样学生通过这一个实验,在机械设计、机构、传动、检测等方面就得到了一个实在的综合性创新的训练机会。

图3　机械传动系统布置总体图(6)实验内容　面向全校机械类专业学生,可以进行如下实验

机械传动系统综合测试实验:通过实验台提供的测试手段,测量给定传动的输入/输出转矩和转速,确定其各种机械传动的效率、扭矩、转速等动力学参数。机构运动参数分析测定实验:通过位移传感器获得的执行机构的运动参数,可以进行其速度、加速度等运动参数的测定,并将结果输出。机构动平衡实验:由加速度获得的输出,分析机构的动不平衡引起的原因。进一步可以使用机械原理所介绍的几种机构动平衡的方法,再进行测试实验而取得动平衡后的效果。

3　机械模块化交互创新设计实验的开发(1)实验目标　全面培养学生的现代工业工程实际创新综合能力。本实验包括了机

械设计的五大传动(皮带、齿轮、蜗杆、链、摩擦)和所有常用的机械作业的实现过程。为工

13机械设计综合性创新性实验研究与探索© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net程实际相关项目作为验证、测试及发明创造提供初始真实平台。由于整个平台的任意可动性能产生无数的可能组合,针对多种实用的组合及现实问题,有望能创意出新型的机构或传动形式的机械零部件。本实验将成为培养现代型机械工程师的实验平台。

图4　机械模块化交互创新设计实验原理图(2)实验台的组成

a1动机部分:提供几套各种规格的电动机,包括交流、直流电动机、步进电机等驱动。b1联结和过渡装置:提供常用的各种联轴器、离合器组件模块作为预选的联结装置或过渡装置。同时,根据原动机和传动系统、传动系统和执行机构的过渡关系和功能要求,让学生进行设计,创意出实现功能要求的新型、性能/价格比优良的传动、联结和过渡装置。c1传动系统:其传动装置可同时包括平面机构和空间机构。事先预置多种常用的减速器或增速模块,包括圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器、带传动、链传动、螺旋传动等。实验时,学生可进行传动系统的搭接和组合或最优搭配,以实现在给定的原动机和执行机构之间的动力和运动传递的要求。同时,学生可根据功能要求,创新设计出新型的机械传动装置和模块。d1执行机构:该实验平台事先预置几种颚式破碎机、振动螺旋推进机、物料成型加工机(如插齿机、砚台仿型加工机)、高速成型机(如高速冲槽机、高速钻床)等机器。(3)实验系统的构筑　如图4所示,实验平台的构筑是在建设平台项目图1的基础

上,经过改造而成。使同一平台可进行多功能实验。采用的原动机、传动模块、联结模块、及执行机构等都是真实机器。(4)实验原理　此实验平台实现预置上述的几个部分的各种模块,先由实验老师进行

一遍示范搭接。然后,进行真实系统运转演示。接着,根据老师给定一些工作要求,让学生进行模块设计、传动方案构思,根据提供的数套预置模块构成一个机械系统。机械传动和机构已由传统的简单零部件设计进入模块化的时代,通过提供的模块化传动组件如减速器及链传动、带传动、各种联轴器、机构等组件,考虑由于工作条件、空间范围、周围约束、功率大小、速度要求等多种现实条件的制约和限制,进行机械传动、过渡联结、执行装置或机构的创意设计组合,创意出新的性能良好的机械传动模式。还可随时根据要求更换或增加新型机器或机构,以适应多种现实需要。同时,学生可以根据实现各种功能要求的需要,创意设计出各种实现特定功能的新型机构。