机构运动性能测试实验指导.doc

《机构运动性能测试实验指导.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、机构运动性能测试实验指导一、实验目的1、通过实验，了解位移、速度、加速度的测定方法；转速及回转不匀率的测定方法；2、通过实验，初步了解“QID-III型组合机构实验台”及光电脉冲编码器、同步脉冲发生器（或称角度传感器）的基本原理，并掌握它们的使用方法；3、通过比较理论运动曲线与实测运动曲线的差异，并分析其原因，增加对运动速度特别是加速度的感性认识；4、比较曲柄滑块机构与曲柄导杆机构的性能差别。5、检测凸轮直动从动杆的运动规律；6、比较不同凸轮廓线或接触副，对凸轮直动从动杆运动规律的影响。二、实验系统1、实验系统组成本实验的实验系统框图

2、如图1所示，它由以下设备组成：（1）实验机构—曲柄滑块、导杆、凸轮组合机构（2）光电脉冲编码器（3）同步脉冲发生器（或称角度传感器）（4）QTD-III型组合机构实验仪（单片机检测系统）（5）个人电脑（6）打印机2、实验机构结构特点该组合实验装置，只需拆装少量零部件，即可分别构成四种典型的传动系统：曲柄滑块机构；曲柄导杆滑块机构；平底直动从动杆凸轮机构和滚子直动从动杆凸轮机构。而每一种机构的某一些参数，如曲柄长度、连杆长度、滚子偏心等都可在一定范围内作一些调整，通过学生拆装及调整可加深实验者对机械结构本身特点的了解，对某些参数改动对整

3、个运动状态的影响也会有更好的认识。53、组合机构实验仪（1）实验仪外型布置此实验仪的外型结构如图3所示，图3（a）为正面结构，图3（b）为背面结构。三、实验操作步骤<一>、系统联接及启动1、连接RS232通讯线本实验必须通过计算机来完成。将计算机Rs232串行口，通过标准的通讯线，连接到QTD-Ⅲ型组合机构实验仪背面的Rs232接口。2、启动机械教学综合实验系统55本实验台选择的是组合机构实验台与计算机直接连接，则在图5主界面右上角串口选择框中选择相应串口号（COM1或COM2）。在主界面左边的实验项目框中点击“运动学”键。同样在图7

4、界面中点击串口选择键，正确选择（COM1或COM2）。并点击数据和采集键，等待数据输入。<二>、组合机构实验操作1、曲柄滑块运动机构实验按图2(a)将机构组装为曲柄滑块机构a、滑块位移、速度、加速度测量(1)将光电脉冲编码器输出的5芯插头及同步脉冲发生器输出的5芯插头分别插入QTD-III组合机构实验仪上相对应接口上（已经接好）。(2)打开实验仪上的电源，此时带有LED数码管显示的面板上将显示"0"。(3)起动机构，在机构电源接通前应将电机调速电位器逆时针旋转至最低速位置，然后接通电源，并顺时针转动调速电位器，使转速逐渐加至所需的值（

5、否则易烧断保险丝，甚至损坏调速器），显示面板上实时显示曲柄轴的转速。(4)机构运转正常后，就可在计算机上进行操作了。(5)请先熟悉系统软件的界面及各项操作的功能。(请参阅操作系统软件简介)(6)选择好串口，并在弹出的采样参数设置区内选择相应的采样方式和采样数。你可以选择定时采样方式，采样的时间常数有10个选择档（分别是：2ms、5ms、10ms、15ms、20ms、25ms、30ms、35ms、40ms、50ms），例如选采样周期25ms；你也可以选择定角采样方式，采样的角度常数有5个选择档（分别是：2度、4度、6度、8度、10度），

6、例如选择每隔4度采样一次。(7)在“标定值输入框”中输入标定值0.05(标定值计算方法见附录)5(8)按下“采样”按键，开始采样。（请等若干时间，此时实验仪正在进行对机构运动的采样，并回送采集的数据给PC机，PC机对收到的数据进行一定的处理，得到运动的位移值）(9)当采样完成后，在界面将出现“运动曲线绘制区”，绘制当前的位移曲线，且在左边的“数据显示区”内显示采样的数据。(10)按下“数据分析”键。则“运动曲线绘制区”将在位移曲线上再逐渐绘出相应的速度和加速度曲线。同时在左边的“数据显示区”内也将增加各采样点的速度和加速度值。(11)

7、打开打印窗口，可以打印数据和运动曲线。b、转速及回转不匀率的测试(1)同“滑块位移、速度、加速度测量”的(1)至(5)步。(2)选择好串口，并点击“数据采集[Q]在弹出的采样参数设计区内，你应该选择最右边的一栏，角度常数选择有5档（2度、4度、6度、8度、10度），选择一个你想要的一档，例如选择6度。(3)同“滑块位移、速度、加速度测量”的(7)、(8)、(9)步，不同的是“数据显示区”不显示相应的数据。(4)打印。2、曲柄导杆滑块运动机构实验按图2(b)组装实验机构，按上述1.a、1.b步骤操作，比较曲柄滑块机构与曲柄导杆滑块机构运

8、动参数的差异。3、平底直动从动杆凸轮机构实验按图2(c)组装实验机构，按上述1.a操作步骤，检测其从动杆的运动规律。注：曲柄转速应控制在每分40转以下。4、滚子直动从动杆凸轮机构实验按图2(d)组装实验机构，按上述1.a