實驗九-凸輪機構(gòu)運動分析實驗教案課件

PAGE實驗九凸輪機構(gòu)運動分析實驗一、實驗?zāi)康模?、熟悉掌握理論與實踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式；2、培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新意識，培養(yǎng)對現(xiàn)代虛擬設(shè)計和現(xiàn)代測試手段的靈活運用能力；3、通過實測和軟件仿真了解不同運動規(guī)律的盤形凸輪的運動，了解圓柱凸輪的運動；4、掌握凸輪廓線的測試方法；5、通過實測曲線和仿真曲線的對比，分析兩者之間差異的原因。二、JTJS-Ⅲ實驗臺簡介：1、結(jié)構(gòu)組成1－安裝底座2－凸輪支座3－同步帶輪4－同步帶5－電機支座6－步進電機7－齒輪齒條支座8－尖頂從動件9－導(dǎo)軌10－被測凸輪（盤形）11－圓柱凸輪12－軸承座13－齒條14－小齒輪15－齒輪支架16－角位移傳感器圖1JTJS-Ⅲ實驗臺結(jié)構(gòu)組成2、主要技術(shù)參數(shù)1）凸輪原始參數(shù)：盤形凸輪機構(gòu)1#凸輪：等速運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=150o、遠休止角Фs=60o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=1620；凸輪質(zhì)量M1=0.765㎏。2#凸輪：等加速等減速運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=180o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=180o；凸輪質(zhì)量M1=0.765㎏。3#凸輪：3-4-5多項式運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；從動件滾子半徑rt=7.5推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=180o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=180o；凸輪質(zhì)量M1=0.852㎏。4#凸輪：余弦加速度運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=180o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=180o；凸輪質(zhì)量M1=0.768㎏。5＃凸輪：正弦加速度運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=150o、遠休止角Фs=30o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=150o、近休止角Ф，s=30o；凸輪質(zhì)量M1=0.768㎏。6＃凸輪：改進等速運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=150o、遠休止角Фs=30o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=150o、近休止角Ф，s=30o；凸輪質(zhì)量M1=0.768㎏。7＃凸輪：改進正弦運動規(guī)律凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=150o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=150o、近休止角Ф，s=30o；凸輪質(zhì)量M1=0.768㎏。8＃凸輪：改進梯形運動規(guī)律。凸輪基圓半徑ro=40mm；尖頂從動件推桿升程h=15mm；推程轉(zhuǎn)角Ф=180o、回程轉(zhuǎn)角Ф，=180o；凸輪質(zhì)量M1=0.768㎏。圓柱凸輪機構(gòu)凸輪：等速運動規(guī)律導(dǎo)程S=35mm；導(dǎo)程運動角=15o；凸輪外徑D=100mm；中徑d=84mm。三、實驗內(nèi)容1、測量盤形、圓柱凸輪的真實輪廓線，測量其運動規(guī)律；2、凸輪機構(gòu)理論運動曲線的計算機仿真，并顯示運動線圖；3、完成實測曲線與理論曲線的對比分析。四、實驗步驟：（一）盤形凸輪機構(gòu)實驗步驟1、打開計算機，單擊“凸輪機構(gòu)”圖標，進入凸輪機構(gòu)運動測試設(shè)計仿真綜合試驗臺軟件系統(tǒng)的封面。單擊左鍵，進入盤形凸輪機構(gòu)動畫演示界面。2、在盤形凸輪機構(gòu)動畫演示界面左下方單擊“盤形凸輪機構(gòu)”鍵，進入盤形凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面。3、在盤形凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面的左下方單擊“凸輪機構(gòu)設(shè)計”鍵，彈出凸輪機構(gòu)設(shè)計對話框；輸入必要的原始參數(shù)，單擊“設(shè)計”鍵，彈出一個“選擇運動規(guī)律”對話框；待確定推程和回程運動規(guī)律，在該界面上，單擊“確定”鍵，返回凸輪機構(gòu)設(shè)計對話框；待計算結(jié)果出來后，在該界面上，單擊“確定”鍵，計算機自動將設(shè)計好的盤形凸輪機構(gòu)的尺寸填寫在參數(shù)輸入界面的對應(yīng)的參數(shù)數(shù)框內(nèi)。也可以自行設(shè)計，然后按設(shè)計的尺寸調(diào)整推桿偏距和滑道的位置。4、啟動實驗臺的電動機，待盤形凸輪機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測定電動機的功率，填入?yún)?shù)輸入界面的對應(yīng)參數(shù)框內(nèi)。5、在盤形凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊選定的實驗內(nèi)容（凸輪運動仿真，推桿運動仿真），進入選定實驗的界面。6、在選定的實驗內(nèi)容界面左下方單擊“仿真”，動態(tài)顯示機構(gòu)即時位置和動態(tài)的速度，加速度曲線圖。單擊“實測”，進行數(shù)據(jù)采集和傳輸，顯示實測的速度，加速度曲線圖。若動態(tài)參數(shù)不滿足要求或速度波動過大，有關(guān)實驗界面均會彈出提示，“不滿意！”，及有有關(guān)參數(shù)的修正值。7、如果要打印仿真和實測的速度，加速度曲線圖，在選定的實驗內(nèi)容的界面下方單擊“打印”鍵，打印機自動打印出仿真和實測的速度，加速度曲線圖。8、如果要做其他實驗，或動態(tài)參數(shù)不滿足要求，在選定的實驗內(nèi)容的界面下方單擊“返回”，返回盤形凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入面，校對所有參數(shù)并修改有關(guān)參數(shù)，單擊選定的實驗內(nèi)容鍵，進入有關(guān)實驗界面。以下步驟同前。9、如果實驗結(jié)束，單擊“退出”，返回Windows界面。（二）圓柱凸輪機構(gòu)實驗步驟1、打開計算機，單擊“凸輪機構(gòu)”圖標，進入盤形凸輪機構(gòu)運動測試設(shè)計仿真綜合試驗臺軟件系統(tǒng)的封面。單擊左鍵，進入盤形凸輪機構(gòu)動畫演示界面。2、在盤形凸輪機構(gòu)動畫演示界面左下方單擊“盤形凸輪機構(gòu)”鍵，進入圓柱凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面。3、在盤形凸輪機構(gòu)動畫演示界面左下方單擊“盤形凸輪機構(gòu)”鍵，進入圓柱凸輪機構(gòu)動畫演示界面。4、在圓柱凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面的左下方單擊“凸輪機構(gòu)設(shè)計”鍵，彈出凸輪機構(gòu)設(shè)計對話框；輸入必要的原始參數(shù)，單擊“設(shè)計”鍵，彈出一個“選擇運動規(guī)律”對話框；待定推程和回程運動規(guī)律，在該界面上，單擊“確定”鍵，返回凸輪機構(gòu)設(shè)計對話框；待計算結(jié)果出來后，在該界面上，單擊“確定”鍵，計算機自動將設(shè)計好的盤形凸輪機構(gòu)的尺寸填寫在參數(shù)輸入界面的對應(yīng)的參數(shù)數(shù)框內(nèi)。也可以自行設(shè)計，然后按設(shè)計的尺寸調(diào)整推桿偏距和滑道的位置。5、啟動實驗臺的電動機，待盤形凸輪機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，測定電動機的功率，填入?yún)?shù)輸入界面的對應(yīng)參數(shù)框內(nèi)。6、在圓柱凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入界面左下方單擊選定“凸輪運動仿真”，推桿運動仿真），進入選定圓柱凸輪機構(gòu)的凸輪運動仿真及測試分析界面。7、在凸輪運動仿真及測試分析的界面左下方單擊“仿真”，動態(tài)顯示機構(gòu)即時位置和動態(tài)的角速度，角加速度曲線圖。單擊“實測”，進行數(shù)據(jù)采集和傳輸，顯示實測的速度，角加速度曲線圖。若動態(tài)參數(shù)不滿足要求或速度波動過大，有關(guān)實驗界面均會彈出提示，“不滿意！”，及有有關(guān)參數(shù)的修正值。8、如果要打印仿真和實測的速度，角加速度曲線圖，在凸輪運動仿真及測試分析的界面下方單擊“打印”鍵，打印機自動打印出仿真和實測的速度，加速度曲線圖。9、如果要做其他實驗，或動態(tài)參數(shù)不滿足要求，在凸輪運動仿真及測試分析的界面下方單擊“返回”，返回圓柱凸輪機構(gòu)原始參數(shù)輸入面，校對所有參數(shù)并修改有關(guān)參數(shù)，單擊選定的實驗內(nèi)容鍵，進入有關(guān)實驗界面。以下步驟同前。10、如果實驗結(jié)束，單擊“退出”，返回Windows界面。五、實驗操作注意事項：1、開機前的準備：初次使用時，需仔細參閱本產(chǎn)品的說明書，特別是注意事項。a、拆下有機玻璃保護罩用清潔抹布將實驗臺，特別是機構(gòu)各運動構(gòu)件清理干凈，加少量N68~48機油至各運動構(gòu)件滑動軸承處。b、面板上高速旋鈕逆時針旋到底（轉(zhuǎn)速最低）c、用于轉(zhuǎn)動曲柄盤1~2周，檢查各運動構(gòu)件的運行狀況，各螺母緊固件應(yīng)無松動，各運動構(gòu)件應(yīng)無卡死現(xiàn)象。一切正常后，方可開始運行按實驗指導(dǎo)書的要求操作。2、注意的事項：如因需要高速實驗機構(gòu)桿長的位置時，請?zhí)貏e注意，當各項調(diào)整工作完成后一定要用扳手交該擰緊的螺母全部檢查一遍，用于轉(zhuǎn)動曲柄盤檢查機構(gòu)運轉(zhuǎn)情況，方可進行下一步操作。六、實驗報告內(nèi)容1、實驗原理；2、實驗用凸輪機構(gòu)參數(shù)；3、仿真實驗數(shù)據(jù)；4、實測實驗數(shù)據(jù)；5、分析。下課啦，咱們來聽個小故事吧:活動目的：教育學(xué)生懂得“水”這一寶貴資源對于我們來說是極為珍貴的，每個人都要保護它，做到節(jié)約每一滴水，造福子孫萬代。

活動過程：

1.主持人上場，神秘地說：“我讓大家猜個謎語，你們愿意嗎？”大家回答：“愿意！”

主持人口述謎語：

“雙手抓不起，一刀劈不開，

煮飯和洗衣，都要請它來?！?/p>

主持人問：“誰知道這是什么？”生答：“水！”

一生戴上水的頭飾上場說：“我就是同學(xué)們猜到的水。聽大家說，我的用處可大了，是真的嗎？”

主持人：我宣布：“水”是萬物之源主題班會現(xiàn)在開始。

水說：“同學(xué)們，你們知道我有多重要嗎？”齊答：“知道?！?/p>

甲：如果沒有水，我們?nèi)祟惥蜔o法生存。

小熊說：我們動物可喜歡你了，沒有水我們會死掉的。

花說：我們花草樹木更喜歡和你做朋友，沒有水，我們早就枯死了，就不能為美化環(huán)境做貢獻了。

主持人：下面請聽快板《水的用處真叫大》

竹板一敲來說話，水的用處真叫大；

洗衣服，洗碗筷，洗臉洗手又洗腳，

煮飯洗菜又沏茶，生活處處離不開它。

栽小樹，種莊稼，農(nóng)民伯伯把它夸；

魚兒河馬大對蝦，日日夜夜不離它；

采煤發(fā)電要靠它，京城美化更要它。

主持人：同學(xué)們，聽完了這個快板，你們說水的用處大不大？

甲說：看了他們的快板表演，我知道日常生活種離不了水。

乙說：看了表演后，我知道水對莊稼、植物是非常重要的。

丙說：我還知道水對美化城市起很大作用。

2.主持人：水有這么多用處，你們該怎樣做呢？

（1）（生）：我要節(jié)約用水，保護水源。

（2）（生）：我以前把水壺剩的水隨便就到掉很不對，以后我一定把喝剩下的水倒在盆里洗手用。

（3）（生）：前幾天，我看到了學(xué)校電視里轉(zhuǎn)播的“水日談水”的節(jié)目，很受教育，同學(xué)們看得可認真了，知道了我們北京是個缺水城市，我們再不能浪費水了。

（4）（生）：我要用洗腳水沖廁所。

3.主持人：大家談得都很好，下面誰想出題考考大家，答對了請給點掌聲。

（1）（生）：小明讓爸爸刷車時把水龍頭開小點，請回答對不對。

（2）（生）：小蘭告訴奶奶把洗菜水別到掉，留沖廁所用。

（3）一生跑上說：主持人請把手機借我用用好嗎？我想現(xiàn)在就給姥姥打個電話，告訴她做飯時別把淘米水到掉了，用它沖廁所或澆花用。（電話內(nèi)容略寫）

（4）一生說：主持人我們想給大家表演一個小品行嗎？

主持人：可以，大家歡迎！請看小品《這又不是我家的》

大概意思是：學(xué)校男廁所便池堵了，水龍頭又大開，水流滿地。學(xué)生甲乙丙三人分別上廁所，看見后又皺眉又罵，但都沒有關(guān)水管，嘴里還念念有詞，又說：“反正不是我家的?！?/p>

旁白：“那又是誰家的呢？”

主持人：看完這個小品，你們有什么想法嗎？誰愿意給大家說說？

甲：剛才三個同學(xué)太自私了，公家的水也是大家的，流掉了多可惜，應(yīng)該把水龍頭關(guān)上。

乙：上次我去廁所看見水龍頭沒關(guān)就主動關(guān)上了。

主持人：我們給他鼓鼓掌，今后你們發(fā)現(xiàn)水龍頭沒關(guān)會怎樣做呢？

齊：主動關(guān)好。

小記者：同學(xué)們，你們好！我想打擾一下，聽說你們正在開班會，我想采訪一下，行嗎？

主持人：可以。

小記者：這位同學(xué)，你好！通過參加今天的班會你有什么想法，請談?wù)労脝幔?/p>

答：我要做節(jié)水的主人，不浪費一滴水。

小記者：請這位同學(xué)談?wù)労脝幔?/p>

答：今天參加班會我知道了節(jié)約每一滴水要從我們每個人做起。我想把每個廁所都貼上“節(jié)約用水”的字條，這樣就可以提醒同學(xué)們節(jié)約用水了。

小記者：你們談得很好，我的收獲也很大。我還有新任務(wù)先走了，同學(xué)們再見！

水跑上來說：同學(xué)們，今天我很高興，我“水伯伯”今天很開心，你們知道了有了我就有了生命的源泉，請你們今后一定節(jié)約用水呀！讓人類和動物、植物共存，迎接美好的明天！

主持人：你們還有發(fā)言的嗎？

答：有。

生：我代表人們謝謝你，水伯伯，節(jié)約用水就等于保護我們?nèi)祟愖约骸?/p>

動物：小熊上場說：我代表動物家族謝謝你了，我們也會保護你的！

花草樹木跑上場說：我們也不會忘記你的貢獻！

水伯伯：（手舞足蹈地跳起了舞蹈）……同學(xué)們的笑聲不斷。

主持人：水伯伯，您這是干什么呢？

水伯伯：因為我太高興了，今后還請你們多關(guān)照我呀！

主持人：水伯伯，請放心，今后我們一定會做得更好！再見！

4.主持人：大家歡迎老師講話！

同學(xué)們，今天我們召開的班會非常生動，非常有意義。水是生命之源，無比珍貴，愿同學(xué)們能加倍珍惜它，做到節(jié)約一滴水，造福子孫后代。

5.主持人宣布：“水”是萬物之源主題班會到此結(jié)束。

6.活動效果：

此次活動使學(xué)生明白了節(jié)約用水的道理，浪費水的現(xiàn)象減少了，宣傳節(jié)約用水的人增多了，人人爭做節(jié)水小標兵

活動目的：教育學(xué)生懂得“水”這一寶貴資源對于我們來說是極為珍貴的，每個人都要保護它，做到節(jié)約每一滴水，造福子孫萬代。

活動過程：

1.主持人上場，神秘地說：“我讓大家猜個謎語，你們愿意嗎？”大家回答：“愿意！”

主持人口述謎語：

“雙手抓不起，一刀劈不開，

煮飯和洗衣，都要請它來。”

主持人問：“誰知道這是什么？”生答：“水！”

一生戴上水的頭飾上場說：“我就是同學(xué)們猜到的水。聽大家說，我的用處可大了，是真的嗎？”

主持人：我宣布：“水”是萬物之源主題班會現(xiàn)在開始。

水說：“同學(xué)們，你們知道我有多重要嗎？”齊答：“知道?！?/p>

甲：如果沒有水，我們?nèi)祟惥蜔o法生存。

小熊說：我們動物可喜歡你了，沒有水我們會死掉的。

花說：我們花草樹木更喜歡和你做朋友，沒有水，我們早就枯死了，就不能為美化環(huán)境做貢獻了。

主持人：下面請聽快板《水的用處真叫大》

竹板一敲來說話，水的用處真叫大；

洗衣服，洗碗筷，洗臉洗手又洗腳，

煮飯洗菜又沏茶，生活處處離不開它。

栽小樹，種莊稼，農(nóng)民伯伯把它夸；

魚兒河馬大對蝦，日日夜夜不離它；

采煤發(fā)電要靠它，京城美化更要它。

主持人：同學(xué)們，聽完了這個快板，你們說