实验八 曲柄滑块Word下载.docx
- 文档编号:16931283
- 上传时间:2022-11-27
- 格式:DOCX
- 页数:5
- 大小:40.31KB
实验八 曲柄滑块Word下载.docx
《实验八 曲柄滑块Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《实验八 曲柄滑块Word下载.docx(5页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
5.检测凸轮直动从动件的运动规律;
6.比较不同凸轮廓线或接触副,对凸轮直动从动件运动规律的影响;
三.实验系统
1.实验系统组成
本实验的实验系统框图如图1所示,它是由以下设备组成:
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);
④QID—Ⅲ型组合机构实验仪(单片机检测系统);
⑤电脑;
⑥打印机;
2.实验机构主要技术参数
①直流电机额定功率:
100W
②电机调速范围:
0~2000r/min
③蜗轮减速箱速比:
1/20
④实验台尺寸:
长×
宽×
高=500×
380×
230
⑤电源
220V/50Hz
3.实验机结构特点
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机构,他们分别是曲柄滑块机构、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。
而通过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个运动状态的影响也会有更好的认识。
四种实验机构如图2所示:
(a)曲柄滑块机构
(b)曲柄导杆滑块机构
(c)平底直动从动杆凸轮机
(d)滚子直动从动杆凸轮机构
图2
典型传动机构示意图
1-同步脉冲发生器2-蜗轮减速器
3-曲柄
4-连杆
5-电机
6-滑块
7-齿轮
8-光电编码器
9-导块
10-导杆11-凸轮12-平底直动从动件13-回复弹簧
14-滚子直动从动件15-光栅盘
4.组合机构实验仪
①实验仪外形布置
此实验仪的外形结构如图3所示,图为正面结构,图为背面结构。
QID—Ⅲ实验仪正面结构
QID—Ⅲ实验仪背面结构
图3
②实验仪系统原理
本实验仪由单片机最小系统组成。
外扩16位计数器,接有3位LED数码显示器可实时显示机构运动时曲柄轴的转速,同时可与PC机进行异步串行通讯。
在实验机动态运动过程中,滑块的往复移动通讯通过光电脉冲编码器转换输出具有一定频率(频率与滑块往复速度成正比),0~5伏电平的两路脉冲,接入微处理器外扩的计算器计数,通过微处理器进行初步处理运算并送入PC机进行处理,PC机进行处理,PC机通过软件系统在CRT上可显示出相应的数据和运动曲线图。
机构中还有两路信号送入单片机最小系统,那就是角度传感器(同步脉冲发生器)送出的两路脉冲信号。
其中一路是光栅盘每2°
一个角度脉冲,用于定角度采样,获取机构运动曲线;
另一路是零位脉冲,用于标定采样数据时的零点位置。
机构的速度、加速度数值由定位移经数值微分和数字滤波得到。
与传统的R—C电路测量法或分别采用位移、速度、加速度测量仪器的系统相比,具有测试系统简单、性能稳定可靠、附加相位差小、动态响应好等优点。
本实验仪最大优点就是采用微处理器和相应的外围设备,因此在数据处理的灵活和结果显示、记录、打印的便利、清晰、直观等方面明显优于非微处理的同类仪器。
另外,与电脑连接使用,操作上只要使用键盘和鼠标就可完成,操作灵活方便,实验准备工作非常简单。
四.实验操作步骤
1.曲柄滑块运动机构实验
按图(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芯插头分别插入测试仪上相对应接口上。
把串行传输线一头插在计算机任一串口上,另一头插在实验仪的串口上。
②打开QID—Ⅲ组合机构实验仪上的电源,此时带有LED数码显示的面板上将显示“0”。
打开个人计算机,并保证已联入了打印机。
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(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。
机构运转正常后,就可在计算机上进行操作了。
启动系统软件。
④先熟悉系统软件的界面及各项操作的功能。
⑤选择好串口,并点击“数据采集[Q]”,在弹出的采样参数设置区内选择相应的采样方式和采样常数。
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),比如25ms;
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),比如选择4度。
⑥在“标定值输入框”中输入标定值0.05。
标定值计算方法:
在本实验中,标定值是指光电脉冲编码器每输出一个脉冲所对应滑块的位移量(mm),也称作光电编码器的脉冲当量,它是按以下公式计算出来的,
脉冲当量计算式:
M=πφ/N=0.05026mm/脉冲(取为0.05)
式中:
M—脉冲当量
φ—齿轮分度圆直径(现配齿轮φ=16mm)
N—光电脉冲编码器每周脉冲数(现配编码器N=1000)
⑦按下“采样”按键,开始采样。
(请等若干时间,此时测试仪就在接受到的数据进行一定的处理,得到运动的位移值)
⑧当采样完成,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。
⑨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。
⑩打开打印窗口,可以打印数据和运动曲线了。
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(7)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,应该选择最右边的一栏,转速角度常数选择5档(2度、4度、6度、8度、10度),选择一个你想要的一档,比如选择6度。
③按下“采样”按键,开始采样,采样完成后,在界面将出现“运动曲线绘制区”,显示“曲柄转速波动曲线”,并在右下角显示有关参数。
④打印。
2.曲柄导杆滑块运动机构实验
按图(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动参数的差异。
3.平底直动从动件凸轮机构实验
按图(c)组装实验机构,按上述1.a操作步骤,检测其从动件的运动规律。
注:
曲柄转速应控制在40(转/分)以下。
4.滚子直动从动件凸轮机构实验
按图(d)组装实验机构,按上述1.a操作步骤,检测其从动件和运动规律,比较平底接触与滚子接触运动性的差异。
调节滚子的偏心量,分析偏心位移变化对从动件运动的影响。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 实验八 曲柄滑块 实验 曲柄
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)