采集,转换和处理,并输入计算机显示出实测的曲柄角速度图和角加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对曲柄的速度波动的影响。
(3)摇杆运动仿真和实测:通过数模计算得出摇杆的真实运动规律,作出摇杆相对曲柄转角的角速度线图,角加速度线图。通过摇杆上的角位移传感器,曲柄上的角位移传感器和A/D转换板进行数据采集,转换和处理,输入计算机,显示出实测的摇杆相对曲柄转角的角速度线图和角加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对摇杆的速度波动和急回特性的影响。
(4)机架振动仿真和实测:通过模数计算,先得出机构的质心(即激振源)的位移,并作出激振源在设定方向上的速度线图,激振力线图(即不衡平惯性力),并指出需加平衡质量。通过机座上可调节加速度传感器和A/D转换板,进行数据采集,转换和处理,并输入计算机,显示出实测的机架振动指定方向上的速度线图,加速度线图。通过分析比较,使学生了解激振力对机架振动的影响。
2. 曲柄导杆滑块机构
(1)曲柄运动仿真和实测:能通过数模计算得出曲柄的真实运动规律,作出曲柄角速度线图和角加速度线图,进行速度波动调节计算,通过曲柄上的角位移传感器和A/D转换器进行采集,转换和处理,并输入计算机显示出实测的曲柄角速度图和角加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对曲柄的速度波动的影响。
(2)滑块运动仿真和实测:通过数模计算得出滑块的真实运动规律,作出滑块相对曲柄转角和速度线图,加速度线图,通过滑块上的位移传感器,曲柄上的同步转角传感器和A/D转换板进行数据采集,转换和处理,输入计算机,显示出实测的滑块相对曲柄转角的速度线图和加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对滑块的速度波动和急回特性的影响。
(3)机架振动仿真和实测:通过模数计算,先得出机构的质心(即激振源)的位移及速度,并作出激振源在设定方向上的速度线图,激振力线图(即不衡平惯性力),并指出需加平衡质量。通过机架上可调节加速度传感器和A/D转换板,进行数据采集,转换和处理,并输入计算机,显示出实测的机架振动指定方向上的速度线图,加速度线图。通过分析比较,使学生了解激振力对机架振动的影响。
3. 曲柄滑块机构实验内容:
(1)曲柄滑块机构设计:是通过计算机进行的辅助设计,包括按行程速比系数设计和连杆运动轨迹设计的两种方法。连杆运动轨迹是通过计算机进行虚拟仿真实验,给出连杆上不同点的运动轨迹,根据工作要求,选择适合的轨迹曲线及相应曲柄滑块机构。为按运动轨迹
36
设计曲柄滑块机构,提供方便快捷的试验设计方法。
(2)曲柄运动仿真和实测:能过数模计算得出曲柄的真实运动规律,作出曲柄角速度线图和角加速度线图,进行速度波动调节计算,通过曲柄上的角位移传感器和A/D转换器进行采集,转换和处理,并输入计算机显示出实测的曲柄角速度图和角加速度线图。通过分析比较,使学生了机构结构对曲柄的速度波动的影响。
(3)滑块运动仿真和实测:通过数模计算得出滑块的真实运动规律,作出滑块相对曲柄转角的速度线图,加速度线图。通过滑块上的线位移传感器,曲柄上的角位移传感器和A/D转换板进行数据采集,转换和处理,输入计算机,显示出实测的滑块相对曲柄转角的速度线图和加速度线图,通过分析比较,使学生了解机构结构对滑块的速度波动和急回特性的影响。
(4)机架振动仿真和实测:通过模数计算,先得出机构的质心(即激振源)的位移,并作出激振源在设定方向上的速度线图,激振力线图(即不衡平惯性力),并指出需加平衡质量。通过机座上可调节加速度传感器和A/D转换板,进行数据采集,转换和处理,并输入计算机,显示出实测的机架振动指定方向上的速度线图,加速度线图。通过分析比较,使学生了解激振力对机架振动的影响。
(5)通过多媒体软件可以设计和绘制连杆曲线 4. 凸轮机构:
(1)凸轮运动仿真和实测:能过数模计算得出凸轮的真实运动规律,作出凸轮角速度线图和角加速度线图,并进行速度波动调节计算。通过凸轮上的角位移传感器和A/D转换板进行采集,转换和处理,并输入计算机显示出实测的凸轮角速度图和角加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对凸轮的速度波动的影响。
(2)推杆运动仿真和实测:通过数模计算得出推杆的真实运动规律,作出推杆相对凸轮转角和速度线图,加速度线图。通过推杆上的位移传感器,凸轮上的同步转角传感器和A/D转换板进行数据采集,转换和处理,输入计算机,显示出实测的推杆相对凸轮转角的速度线图和加速度线图。通过分析比较,使学生了解机构结构对推杆的速度波动的影响。 五、实验步骤:
1.曲柄摇杆机构:
(1)打开计算机,单击“曲柄摇杆机构”图标,进入曲柄摇杆机构运动测试、设计、仿真综合试验台软件系统的封面。单击左键,进入曲柄摇杆机构动画演示界面。
(2)在曲柄摇杆机构动画演示界面左下方单击“曲柄摇杆机构”键,进入曲柄摇杆机构原始数输入界面。
37
(3)在曲柄摇杆机构原始参数输入界面左下方单击“曲柄摇杆机构”键,弹出设计方法选框,单击所选定的“设计方法一、二、三”,弹出设计对话框,输入行程速比系数、摇杆摆角等原始参数,待计算结果出来后,单击“确定”,计算机自动将计算结果原始参数填写在参数输入界面的对应的参数框内;单击“连杆运动轨迹”进入连杆运动轨迹界面,给出连杆上不同点的运动轨迹,根据工作要求,选择适合的轨迹曲线及相应曲柄摇杆机构;也可以按使用者自己设计的曲柄摇杆机构的尺寸填写在参数输入界面的对应的参数框内,然后按设计的尺寸调整曲柄摇杆机构各尺寸长度。
(4)启动实验台的电动机,待曲柄摇杆机构运转平稳后,测定电动机的功率,填入参数输入界面的对应参数框内。
(5)在曲柄摇杆机构原始参数输入界面左下方单击选定的实验内容(曲柄运动仿真,摇杆运动仿真,机架振动仿真),进入选定实验的界面。
(6)在选定的实验内容的界面左下方单击“仿真”,动态显示机构即时位置和动态的速度,加速度曲线图。单击“实测”,进行数据采集和传输,显示实测的速度,加速度曲线图。若动态参数不满足要求或速度波动过大,有关实验界面均会弹出提示,“不满足!”,及有关参数的修正值。
(7)如果要打印仿真和实测的速度,加速度曲线图,在选定的实验内容的界面下方单击“打印”键,打印机自动打印出仿真和实测的速度,加速度曲线图。
(8)如果要做其他实验,或动态参数不满足要求,在选定的实验内容的界面下方单击“返回”,返回曲柄摇杆机构原始参数输入面,校对所有参数并修改有关参数,单击选定的实验内容键,进入有关实验界面。以下步骤同前。
(9)如果实验结束,单击“退出”,返回Windows界面。 2. 曲柄导杆机构
(1)打开计算机,单击“曲柄滑块机构”图标,进入曲柄导杆滑块机构运动测试、设计、仿真综合试验台软件系统的封面。单击左键,进入曲柄导杆滑块机构动画演示界面。
(2)在曲柄滑块机构动画演示界面左下方单击“导杆滑块机构”键,进入曲柄导杆滑块机构原始参数输入界面。
(3)在曲柄导杆滑块机构原始参数输入界面上,将设计好的曲柄导杆滑块机构的尺寸填写在参数输入界面的对应的参数框内,然后按设计的尺寸调整曲柄导杆滑块机构各尺寸长度。
(4)启动实验台的电动机,待曲柄导杆滑块机构运转平稳后,测定电动机的功率,填入参数输入界面的对应参数框内。
38
(5)在曲柄导杆滑块机构原始参数输入界面左下方单击选定的实验内容(曲柄运动仿真,滑块运动仿真,机架振动仿真),进入选取定实验的界面。
(6)在选定的实验内容的界面左下方单击“仿真”,动态显示机构即时位置和动态的速度,加速度曲线图。单击“实测”,进行数据采集和传输,显示实测的速度,加速度曲线图。若动态参数不满足要求或速度波动过大,有关实验界面均会弹出提示,“不满足!”,及有关参数的修正值。
(7)如果要打印仿真和实测的速度,加速度曲线图,在选定的实验内容的界面下方单击“打印”键,打印机自动打印出仿真和实测的速度,加速度曲线图。
(8)如果要做其他实验,或动态参数不满足要求,在选定的实验内容的界面下方单击“返回”,返回曲柄导杆滑块机构原始参数输入面,校对所有参数并修改有关参数,单击选定的实验内容键,进入有关实验界面。以下步骤同前。
(9)如果实验结束,单击“退出”,返回Windows界面。 3. 曲柄滑块机构实验步骤:
(1)打开计算机,单击“曲柄滑块机构”图标,进入曲柄导杆滑块机构运动测试、设计、仿真综合试验台软件系统的封面。单击左键,进入曲柄导杆滑块机构动画演示界面。
(2)在曲柄导杆滑块机构动画演示界面左下方单击“曲柄滑块机构”键,进入曲柄滑块机构画演示界面。
(3)在曲柄滑块机构动画演示界面左下方单击“曲柄滑块机构”键,进入曲柄滑块机构原始参数输入界面。
(4)在曲柄滑块机构原始参数输入界面左下方单击“曲柄滑块机构设计”键,弹出设计方法选框,单击所选定的“设计方法一、二”,弹出设计对话框,输入行程速比系数、滑块行程等原始参数,待计算结果出来后,单击“确定”,计算机自动将计算结果原始参数填写在参数输入界面的对应的参数框内;单击“连杆运动轨迹”进入连杆运动轨迹界面,给出连杆上不同点的运动轨迹,根据工作要求,选择适合的轨迹曲线及相应曲柄滑块机构;也可以按使用者自己设计的曲柄滑块机构的尺寸填写在参数输入界面的对应的参数框内,然后按设计的尺寸调整曲柄滑块机构各尺寸长度。
(5)启动实验台的电动机,待曲柄滑块机构运转平稳后,测定电动机的功率,填入参数输入界面的对应参数框内。
(6)在曲柄滑块机构原始参数输入界面左下方单击选定的实验内容(曲柄运动仿真,滑块运动仿真,机架振动仿真),进入选定实验的界面。
39
(7)在选定的实验内容的界面左下方单击“仿真”,动态显示机构即时位置和动态的速度,加速度曲线图。单击“实测”,进行数据采集和传输,显示实测的速度,加速度曲线图。若动态参数不满足要求或速度波动过大,有关实验界面均会弹出提示,“不满足!”,及有关参数的修正值。
(8)如果要打印仿真和实测的速度,加速度曲线图,在选定的实验内容的界面下方单击“打印”键,打印机自动打印出仿真和实测的速度,加速度曲线图。
(9)如果要做其他实验,或动态参数不满足要求,在选定的实验内容的界面下方单击“返回”,返回曲柄滑块机构原始参数输入面,校对所有参数并修改有关参数,单击选定的实验内容键,进入有关实验界面。以下步骤同前。
(10)如果实验结束,单击“退出”,返回Windows界面。 4. 凸轮机构:
(1)打开计算机,单击“凸轮机构”图标,进入凸轮机构运动测试、设计、仿真综合试验台软件系统的封面。单击左键,进入盘形凸轮机构动画演示界面。
(2)在盘形凸轮机构动画演示界面左下方单击“盘形凸轮机构”键,进入盘形凸轮机构原始参数界面。
(3)在盘形凸轮机构原始参数输入界面左下方单击“凸轮机构设计”键,弹出凸轮机构设计对话框,单击“设计”键,弹出一个“选择运动规律”对话框;选定推程和回程运动规律,在该界面上,单击“确定”,返回凸轮机构设计对话框;待计算结果出来后,在该界面上,单击“确定”键,计算机自动将设计好的盘形凸轮机构的尺寸填写在参数输入界面的对应的参数框内。也可以自行设计,然后按设计的尺寸高速推杆偏距和滑道的位置。
(4)启动实验台的电动机,待盘形凸轮机构运转平稳后,测定电动机的功率,填入参数输入界面的对应参数框内。
(5)在盘形凸轮机构原始参数输入界面左下方单击选定的实验内容(凸轮运动仿真,推杆仿真),进入选定实验的界面。
(6)在选定的实验内容的界面左下方单击“仿真”,动态显示机构即时位置和动态的速度,加速度曲线图。单击“实测”,进行数据采集和传输,显示实测的速度,加速度曲线图。若动态参数不满足要求或速度波动过大,有关实验界面均会弹出提示,“不满足!”,及有关参数的修正值。
(7)如果要打印仿真和实测的速度,加速度曲线图,在选定的实验内容的界面下方单击“打印”键,打印机自动打印出仿真和实测的速度,加速度曲线图。
40
(8)如果要做其他实验,或动态参数不满足要求,在选定的实验内容的界面下方单击“返回”,返回盘形凸轮机构原始参数输入面,校对所有参数并修改有关参数,单击选定的实验内容键,进入有关实验界面。以下步骤同前。
(9)如果实验结束,单击“退出”,返回Windows界面。
41