SBJX-SWCX三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)
三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)面向新時(shí)期高校教學(xué)改革的要求,取意于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,針對(duì)目前此類(lèi)實(shí)驗(yàn)裝置局限于平面機(jī)構(gòu)的現(xiàn)狀,研制出可實(shí)現(xiàn)多種空間三維機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)臺(tái),建立在強(qiáng)大硬件基礎(chǔ)上的軟件也是本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一大特點(diǎn),軟件不僅能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的測(cè)試,還提供了一個(gè)先進(jìn)的三維虛擬仿真平臺(tái),是面向 21 世紀(jì)培養(yǎng)具有自主創(chuàng)新能力的實(shí)用人才、全面提高學(xué)生實(shí)踐和動(dòng)手能力的最佳實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì);
2、空間、平面機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn);
3、機(jī)構(gòu)組成原理拼裝實(shí)驗(yàn);
4、組合機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析實(shí)驗(yàn);
5、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式和特性實(shí)驗(yàn);
6、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化實(shí)驗(yàn);
7、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中傳動(dòng)系統(tǒng)方案的拼裝實(shí)驗(yàn);
8、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn);
9、黑箱實(shí)驗(yàn)
二、功能及特點(diǎn):
1、三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)能實(shí)現(xiàn)多種空間三維機(jī)構(gòu)的搭建,并能提供三維虛擬仿真平臺(tái),模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、多學(xué)科融合、一機(jī)多用:本實(shí)驗(yàn)臺(tái)提供了多種平面及空間機(jī)構(gòu)的組合,具有良好的硬件和軟件的支持,可以作為一個(gè)機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)讓學(xué)生對(duì)多學(xué)科的融合有一個(gè)更直觀的認(rèn)識(shí)。
3、三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)方案齊全:實(shí)驗(yàn)臺(tái)由三維機(jī)架、多向滑塊、電機(jī)、低副桿組、高副桿組、齒輪、凸輪、棘輪、槽輪、蝸輪蝸桿、萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)組成,可拼裝包括平面及空間機(jī)構(gòu)在內(nèi)的多達(dá) 40 種以上的組合實(shí)驗(yàn)方案。
4、三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合:虛擬平臺(tái)提供了15種運(yùn)動(dòng)方案,可完全實(shí)現(xiàn)虛擬裝配和模擬真實(shí)運(yùn)動(dòng),結(jié)合虛擬方案可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配和創(chuàng)新方案設(shè)計(jì)。
5、三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)性能穩(wěn)定:實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用高端的單片機(jī)測(cè)試系統(tǒng),結(jié)合精密的光柵角位移傳感器,以串口通訊實(shí)時(shí)采集原動(dòng)件、中間機(jī)構(gòu)和執(zhí)行構(gòu)件的位移、速度、加速度,測(cè)量精確、穩(wěn)定。
6、三維機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)系列化、通用化、模塊化:零件采用系列化、通用化方法設(shè)計(jì),裝配簡(jiǎn)易,部件模塊化設(shè)計(jì),可以按照實(shí)際需要增加或減少模塊。
三、軟件說(shuō)明:該軟件由兩部分,一部分為拼裝方案的仿真軟件,里面包括:
1)實(shí)驗(yàn)臺(tái)所有零部件的三維實(shí)體圖、
2)12種運(yùn)動(dòng)副拼裝方案、
3)14種工程機(jī)械原理拼裝方案、
4)21種平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫(huà)、
5)9種三維機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真動(dòng)畫(huà)、
6)拆卸分解過(guò)程爆炸演示。
另一部分為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)仿真、數(shù)據(jù)采集仿真及實(shí)際數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),里面包括平面機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇機(jī)構(gòu)等三類(lèi),共計(jì)12種典型機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、設(shè)計(jì)及仿真。在該部分學(xué)生既可自行設(shè)計(jì)或修改各種機(jī)構(gòu)中的所有零部件參數(shù),進(jìn)而觀察期運(yùn)動(dòng)情況,模擬采集運(yùn)動(dòng)曲線等。又可以利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)搭接成實(shí)際的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案,對(duì)各部件的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。比較理想狀態(tài)與實(shí)際情況的運(yùn)行差異,使學(xué)生更加深刻的掌握所學(xué)的知識(shí)。
四、主要技術(shù)參數(shù):
每套實(shí)驗(yàn)臺(tái)配有1臺(tái)機(jī)架,1套零件;一套軟件;
驅(qū)動(dòng)直流減速電機(jī)N=70W,220v,輸出轉(zhuǎn)速n=0~80 r/min,1臺(tái)/套;
光柵角位移傳感器輸出電壓/脈沖數(shù) 5V/1000P 1個(gè)/套;5V/360P 1個(gè)/套;
零件及工具陳列柜:不同種類(lèi)和規(guī)格的零件、工具分區(qū)擺放,易于取用,1個(gè)/套;
外型尺寸:1400×800×1620mm;
重量:150kg;
建議實(shí)驗(yàn)臺(tái)使用人數(shù):2-4人/組。