机械系统创新搭接及运动分析实验台安装平台主要由直流电机、传动部分（带传动、链传动）、定轴轮系塔接元件、周转轮系塔接元件、平面连杆机构塔接元件、活动支座、安装平台及三维机构安装支架组成。学生可自行创新设计机械系统传动方案或参考说明书提供的典型拼装方案的装配图，拼装可实现不同运动要求的复杂机械传动系统。

一、概述

该实验台安装平台主要由直流电机、传动部分（带传动、链传动）、定轴轮系塔接元件、周转轮系塔接元件、平面连杆机构塔接元件、活动支座、安装平台及三维机构安装支架组成。学生可自行创新设计机械系统传动方案或参考说明书提供的典型拼装方案的装配图，拼装可实现不同运动要求的复杂机械传动系统。

1、使学学生建立起清晰的机械装配、安装调整及同轴度、平行度等形位公差的概念；

2、获得对分析、评判处理机械加工误差、装配误差等系统综合误差对机械传动性能影响的实际能力；

3、学会和掌握机械工卡量具的使用和获得长度测量、角度测量等尺寸与形位公差测量的相关知识。

4、同时实验台在主要构件上设计了安装传感器的位置，并配备了检测系统和数据处理软件，学生可通过运动参数变化曲线，了解不同复杂机械系统中的运动构件的运动规律和运动学特性。

二、主要技术参数

1、供电电源：220V/50HZ；

2、直流电机（2个）功率：245W；

3、步进电机 1个

4、电机转速可调：0—400r/min；

5、直线位移传感器（1个）：量程160mm；

6、角位移传感器（3个）：脉冲数500；

7、外型尺寸：1380×1000×850mm。

三、机械系统创新搭接及运动分析实验台性能特点

1、安装平台采用标准T型槽铝合金型材拼接而成，活动支座间的距离可任意调节，搭接灵活机动，可拼装由带传动、链传动、定轴轮系、周转轮系、差动轮系、变速机构、平面连杆等机构组装的各种不同类型的复杂机械系统。另外，学生可以自行设计元件，组装创新作品。

2、平台上装有三维机构安装支架，可拼装实现任意传动方向、任意运动形式、任意位置变换的三维（包括二维）机构系统。特别是三维、包括二维机构的平面和空间的综合搭接，开拓了学习者的创新思维、丰富了视野、活跃了思路。

3、所有齿轮采用光杆支承，紧定螺钉固定，调节方便快捷，因此，搭接速度快。

4、所有杆构件长度及滑块偏心距均可进行无级调节，分析该参数改变，对机构运动特性的影响。

5、检测系统集数据采集与电机调节控制于一体。检测系统采用先进的AVR系列单片机系统，以串口通讯，测试数据精度高、速度快、稳定。

6、该系统配套软件以Vb为平台制作开发，其内容丰富，包括实验台介绍、机构虚拟设计、机构的虚拟运动、机构运动检测、机构运动仿真、实验结果分析等内容，具有综合性、开放性的特点。

7、驱动直流电机可进行无级调速，以满足实验机构的不同运动要求。

8、前后两个显示面版采用液晶显示，并且两个显示面版可以同时操作，操作方便。

四、43种典型拼装方案

一）三维机构安装支架上典型拼装方案

1、带传动：电动机—主动带轮（角位移传感器-1） —带—从动带轮（角位移传感器-2）。

2、链传动：电动机—主动链轮（角位移传感器-1）—链条—从动链轮（角位移传感器-2）。

3、齿轮传动：电动机—带转动—主动齿轮（角位移传感器-1）—从动齿轮（角位移传感器-2）。

4、多轴齿轮传动-1：电动机—带传动—一级齿轮（角位移传感器-1）—二级齿轮（角位移传感器-2）。

5、多轴齿轮传动-11：电动机—带传动—一级齿轮（角位移传感器-1）—二级齿轮—圆锥齿轮传动（从动锥齿轮-角位移传感器-2）。

6、行星轮系：电动机—带传动（从动带轮-角位移传感器）—太阳轮—行星轮—系杆H（角位移传感器）。             

7、复合轮系-1：电动机—带传动—齿轮传动《一对》（主动齿轮-角位移传感器）—行星轮系（系杆-H角位移传感器）。

8、复合轮系-11：电动机—带传动—二级齿轮传动（一级主动齿轮-角位移传感器）—行星轮系（系杆-H角位移传感器）。

9、复合轮系-111：电动机—带传动（从动带轮-角位移传感器）—圆锥齿轮—行星轮系（系杆-H角位移传感器）。

10、差动轮系-I：电动机-带传动-变速机构-万向节传动-差动轮系-（半轴-II角位移传感器）。

11、差动轮系-II：电动机-链传动-变速机构-万向节传动-差动轮系-（半轴-II角位移传感器）。

12、齿轮的受力变形测试、分析。

13、曲柄摇杆机构：电动机—带传动（从动带轮-角位移传感器）—曲柄摇杆机构（摇杆轴-摆动角位移传感器）。

14、曲柄滑块机构：电动机—带传动（从动带轮-角位移传感器）—曲柄滑块机构（滑块-直线位移传感器）。

15、齿轮—曲柄滑块机构：电动机—带传动—二级齿轮传动（主动齿轮-角位移传感器）—曲柄滑块机构（滑块-直线位移传感器）。

16、齿轮—曲柄摇杆机构：电动机—带传动—齿轮机构（主动齿轮-角位移传感器）—圆锥齿轮—曲柄摇杆机构（摇杆-摆动角位移传感器）。

17、复杂机械系统-1：电动机构—带传动（主动带轮-角位移传感器）—二级齿轮传动—链传动（从动链轮-角位移传感器）。

18、复杂机械系统-11：电动机—带传动（主动带轮-角位移传感器）—二级齿轮传动—圆锥齿轮机构—链传动（从动链轮-角位移传感器）。

19、复杂机械系统-111：电动机—带传动（主动带轮-角位移传感器）—二级齿轮传动—链传动—曲柄滑块机构（滑块-直线位移传感器）。

20、复杂机械系统-IV：电动机—带传动（主动带轮-角位移传感器）—二级齿轮传动—链传动—曲柄摇杆机构（摇杆-摆动位移传感器）。

21、错误传动系统：电动机—链传动（主动链轮-角位移传感器）—二级齿轮传动—带传动（从动带轮-角位移传感器）。

二）安装平台上典型拼装方案

22、（汽车后桥驱动系统)轮系1：动力源→齿轮传动→两级单万向节→后桥差动轮系

23、电动机--主带轮-皮带-从动带轮-级齿轮传动-二级齿轮传动-斜齿轮传动

24、一级齿轮传动-二级齿轮传动-螺旋齿轮传动

25、动力源→圆锥齿轮→蜗轮蜗杆→凸轮连杆组合

26、(V型发动机)：动力源→齿轮传动→曲柄滑块(2个)

27、(并联机构)：动力源→齿轮传动→曲柄滑块→齿轮齿条(滑块)→螺旋齿轮→曲柄摇杆→棘轮机构

28、动力源→凸轮机构→齿轮齿条(推杆)

29、动力源→齿轮机构→曲柄导杆滑块

30、动力源→曲柄摇杆→棘轮机构

31、动力源→齿轮机构→曲柄摇杆机构

32、动力源→齿轮机构→锥齿轮→曲柄摇杆→棘轮机构

33、动力源→齿轮机构→曲柄摇杆→棘轮机构

34、动力源→齿轮机构→曲柄滑块→齿轮齿条

35、动力源→凸轮连杆组合机构

36、(冲床自动换位机构)：动力源→齿轮传动→锥齿轮传动→球面槽轮机构

37、(空间球铰机构)：动力源→链传动→锥齿轮机构→空间球铰机构→齿轮机构

38、动力源→平面槽轮机构

39、动力源→不完全齿轮机构

40、动力源→非圆齿轮机构

41、动力源→换向机构→齿轮齿条

42、动力源→插齿机机构

43、(正余弦函数)：动力源→曲柄移动导杆机构

44、动力源→货物提升机构

45、动力源→货物输送机构

46、动力源→皮带输送机构

47、机器人→堆码机构

五、系统主要工具配置及参数

1、游标卡尺 0-150mm 1件

2、外径千分尺 0-25mm  1件

3、组合角尺 0-300mm 1件

4、百分表  0-10mm  1件

5、百分表座 1件

6、塞尺 0.02-1mm（测量范围） 1件

7、水平仪 90mm 1件

8、拆装用工具  1套