1 实验目的

1、了解生产中实际使用的机器的用途、工作原理、运动传动过程、机构组成及结构分类。

2、根据实际使用机器初步掌握测量和绘制机构运动图的基本方法、步骤和注意事项。

3、加强理论与实践的联系，校核机构的自由度，进一步了解决定机构运动的条件和有关机构结构分析的知识。

2. 设备和工具

1、缝纫机、摆动飞剪模型、发动机模型、教具模型等。

2、钢尺、卷尺、卡尺、角度尺。

3. 铅笔、橡皮、三角板、圆规和草稿纸（此物品随您提供）。

3 实验原理

从运动学的角度来看，机构的运动只与组成机构的零部件和运动副的数量和类型以及它们的相互位置有关，而与复杂的形状、交叉运动无关。部件运动副的截面尺寸和结构。 为了简单明了起见，它表示机构的运动，不需要考虑与运动无关的因素（机构形状、横截面尺寸、运动副的结构）。 用一些简单的线条和规定的符号来表示部件和运动副（规定符号见表1-1），并以一定的比例表示各运动副的相对位置，以表示机构的运动学特性。

4. 实验步骤

1、缓慢转动被测机构原运动部件，找出从原运动部件到工作部件的机构传动路线。

2、从机构的传动路线查出零件数量、类型和运动副的数量。

3、合理选择投影平面。 选择原则是：平面机构的运动平面为投影平面。 对于其他机构，选择大多数部件移动的平面作为投影平面。

4、徒手在草稿纸上按照规定的符号和元件的连接顺序进行操作。 逐步画出机构的运动图草图，然后用数字标注各部件的编号，用英文字母标注各运动副。

5、仔细测量机构的运动尺寸，如回转副的中心距和运动副导轨之间的相对位置，并标记在草图上。

6、任意确定原运动部件在图纸上的位置，选择合适的比例，将草图画成规则的运动图。 尺度选择如下：

式中——刻度（单位：米/毫米）

——元件的实际长度（单位：米）

——图中所示部件的长度（单位：mm）

5. 示例：

试画出图1-1(a)所示偏心机构的运动图：

当原动机2（偏心轮）运动时，可以看出该机构有四个组成部分：

框架 1 - 相对静止（固定组件）

偏心轮2——相对机架的旋转运动

环节3——相对于框架的复杂平面运动

滑块4——相对机架直线运动

因此，该组织有 3 个活动部分。

1、据观察，该机构有四个运动副，均为低位运动副。 构件2相对于框架1绕O点旋转，形成旋转副，轴心位于O点； 部件3相对于部件2绕A点旋转，形成第二旋转副，轴心位于A点； 构件4相对构件3 B点旋转，形成第三旋转副，轴心为B点； 构件4相对于框架1沿直线OB直线运动，形成运动副。

2. 画出机构的草图。 绘制该机构的草图时，应注意偏心轮的绘制。 由于偏心轮2只与连杆3和连杆1相连，因此偏心轮2与连杆3构成旋转副，其相对旋转中心在A点。可以想象在偏心轮中心A处插入一个销钉，使连杆3旋转。构件3大孔缩小，改为通过A处的销轴与构件2铰接，此时构件3与构件2的相对旋转中心也在A点，与更换前的相对运动相同，因此我们可以减小原始旋转副的尺寸。 用铰链A表示。另外，偏心轮2与构件1构成旋转副，其旋转中心在O点，用铰链O表示。因此，偏心轮仅包含两个旋转副（或铰链）。 根据分量表示法可知，该分量可用连接两个回转副中心的直线来表示，即偏心轮2可用偏心力矩AO来表示。

3. 根据草图检查机构的自由度。

可动部件数量 n=3

低级副（或V级副）数量PL=4

高级副职（或六级副职）人数PH=0

因此，机构的自由度F=3n-2PL-PH=3×3-2×4=1

这与机构的实际运动是一致的。

4、测量尺寸，确定标尺长度，然后根据标尺确定运动副相对于框架的位置，将草图绘制成规则运动图，如图1-1（b） ）

6、思考问题：

1、正确的“组织运动示意图”应该解释什么？

2、绘制机构运动示意图时，为什么可以任意确定原来运动部件的位置？ 会影响图的准确性吗？

3、可以用哪些简单符号来表示机构的运动特性？

4、机构自由度的计算对测绘机构运动图有何帮助？