平面机构创意组合及分析实验QY-JX09

任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上的方法来组成，这是机构的组成原理，也是本实验的基本原理。
杆组的概念、正确拆分杆组及拼装杆组
1、杆组的概念：
由于平面机构具有确定运动的条件是机构原动件数目与机构的自由度相等，因此机构均由机架、原动件和自由度为零的从动件系统通过运动副联结而成。
将从动件系统拆成若干个不可再分的自由度为零的运动链，称为基本杆组，简称杆组。
根据杆组的定义，组成平面机构杆组的条件是：
F = 3n – 2PL- PH =0
式中：n-杆组中的构件数；
PL-杆组中的低副数；
PH-杆组中的高副数。
由于构件数和运动副数目均应为整数，故当n、PL、PH取不同数值时，可得各类基本杆组。
当n=1，PL =1，PH =1时，即可获得单构件高副杆组，
当PH=0时，杆组中的运动副全部为低副，称为低副杆组。
由于有F = 3n – 2PL- PH =0，
故：n应是2的倍数，即n=2、4、6……；
PL应是3的倍数，即PL=3、6、9……。
当n=2，PL=3时，杆组称为II级杆组。
II级杆组是应用最多的基本杆组，绝大多数的机构均由II级 杆组组成，由于II级杆组中转动副和移动副的配置不同，II级杆组可以有下图所示的五种形式。Ⅲ级杆组，n=4，PL =6的杆组形式很多。
2、机构的组成原理
根据如上所述，可将机构的组成原理概括为：任何平面机构均可以用零自由度的杆组依次连接到原动件和机架上去的方法来组成。这是本实验的基本原理。
3、正确拆分杆组
正确拆分杆组的三个步骤：

1. 先去掉机构中的局部自由度和虚约束，有时还要将高副加以低代。
   2）计算机构的自由度，确定原动件。
   3）从远离原动件的一端（即执行构件）先试拆分Ⅱ级杆组，若拆分不出Ⅱ级杆组时，再试拆Ⅲ级组，即由最低级别杆组向高一级杆组依次拆分，最后剩下原动件和机架。
   正确拆分的判定标准是：
   拆去一个杆组或一系列的杆组后，剩余的必须仍为一个完整的机构或若干个与机架相连的原动件，不许有不成组的零散构件或运动副的存在，否则这个杆组拆得不对。每当拆出一个杆组后，再对剩余机构拆组，并按第3）步骤进行，直到全部杆组拆完，只应剩下与机架相连的原动件为止。
   
   QY-JX09实验是集设计、搭接、测试分析于一体的综合性新型实验设备，采用模块化设计、可利用基本构件库创新设计并拼装成多种平面机构系统，可检测任意机构活动构件的运动规律和进行机构分析；可利用实验台配套软件对杆机构及凸轮机构进行虚拟设计和运动曲线模拟。
   实验内容及项目
   1、机构创新设计及拼装；
   2、直线机构运动的创新设计实验
   3、典型机构的虚拟设计及运动特性分析
   4、平面机构组成原理的拼装设计实验
   5、平面机构运动参数测试分析实验
   6、可检测任意机构活动构件的运动规律和进行机构分析（速度、位移、加速度）
   7、课程设计、毕业设计中进行机构系统方案设计的拼装实验
   8、机构系统创新拼装设计实验
   可灵活拼装18种以上各种平面传动机构，拼装的机构能保证配合精度，运动灵活，无卡滞和干涉现象；