1、精密儀器與機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書重慶大學(xué)光電工程學(xué)院培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力，加深學(xué)生對(duì)各種機(jī)構(gòu)與機(jī)械零件的理解與體驗(yàn)，掌握構(gòu)建機(jī)械系統(tǒng)的一般方法并通過(guò)實(shí)際運(yùn)用fishertechnik進(jìn)學(xué)生、光、機(jī)、電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)構(gòu)思能力和創(chuàng)新思維能力。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)一 機(jī)構(gòu)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了解機(jī)構(gòu)的組成及傳動(dòng)原理，認(rèn)識(shí)各種機(jī)械傳動(dòng)裝置、分類及運(yùn)用，了解各類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及連接、失效。實(shí)驗(yàn)二 百分表結(jié)構(gòu)分析裝拆了解百分表的結(jié)構(gòu)及工作原理，熟悉齒輪、導(dǎo)軌、彈性元件連接和示數(shù)裝置等零件在百分表中具體的應(yīng)用及其結(jié)構(gòu)形式，初步實(shí)踐精密儀器表的拆裝與拆裝工具。實(shí)驗(yàn)三 機(jī)、電系統(tǒng)的構(gòu)建實(shí)驗(yàn),初步體驗(yàn)和了解機(jī)電系統(tǒng)的一般設(shè)

2、計(jì)方法,以及通過(guò)靈活的配置 fishertechnik 模塊，實(shí)現(xiàn)不同功能目標(biāo)的機(jī)電系統(tǒng)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力和實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)四 氣動(dòng)機(jī)器人創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步熟悉慧魚模型的各個(gè)模塊，了解氣壓傳動(dòng)的一些知識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步熟悉 LLWin的編程。實(shí)驗(yàn)一 機(jī)構(gòu)原理與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一、目的1、通過(guò)使用fishertechnik模型“機(jī)械組”和“結(jié)構(gòu)組”搭建各種運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)裝置，加深學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)組成、原理、運(yùn)用的理解和認(rèn)識(shí)。2、通過(guò)使用fishertechnik 模型，增加學(xué)生對(duì)機(jī)械零件的認(rèn)識(shí)，了解其具體結(jié)構(gòu)和失效形式。3、初步了解機(jī)構(gòu)在實(shí)際精密儀器中的具體結(jié)構(gòu)和運(yùn)用。二、實(shí)驗(yàn)器材1、fish

3、ertechnik機(jī)械組和結(jié)構(gòu)組模型包括（1）齒輪、聯(lián)桿、鏈條、履帶、齒輪（普通齒輪、錐齒輪、鏈齒彈簧、曲軸、萬(wàn)向節(jié)、差速器、齒輪箱、鉸鏈等。（2）各種連接與結(jié)構(gòu)組件。2、掃描儀、園度儀、打印機(jī)、長(zhǎng)度測(cè)量機(jī)等。三、思考題1、直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有那些，分別有什么樣的特點(diǎn)其運(yùn)用范圍。2、園周運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有那些，分別有什么樣的特點(diǎn)其運(yùn)用范圍。3么，其運(yùn)用范圍。4、齒形帶傳動(dòng)有什么特點(diǎn)，常用在那些地方傳送運(yùn)動(dòng)。5些？6、蝸桿傳動(dòng)的主要類型有那些？蝸桿傳動(dòng)的主要特點(diǎn)。7、彈簧的主要類型和功能是什么？8、可拆連接和不可拆連接？9、零件和構(gòu)件的本質(zhì)區(qū)別是什么？10、分析掃描儀、園度儀、測(cè)長(zhǎng)機(jī)等精密儀器中的機(jī)械部份，是

4、由那些機(jī)構(gòu)組成。實(shí)驗(yàn)二 百分表結(jié)構(gòu)分析裝拆實(shí)驗(yàn)一、目的1、通過(guò)對(duì)百分表的拆裝，了解百分表的結(jié)構(gòu)及工作原理；2零件在百分表中的具體應(yīng)用及其結(jié)構(gòu)形式，建立和增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)；3、通過(guò)對(duì)百分表結(jié)構(gòu)的分析，培養(yǎng)學(xué)生結(jié)構(gòu)分析能力；4拆工具使用方法。二、工作原理鐘表式百分表是將測(cè)量桿的微小直線位移通過(guò)齒條、齒輪和齒輪的傳動(dòng)放大變?yōu)橹羔樀慕俏灰?，從而在刻度盤上指示出相應(yīng)的示值。三、實(shí)驗(yàn)步驟1的初始位置；2完整概念；3、擰下百分表后蓋上的三個(gè)螺釘，取下后蓋：（1）觀察機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)關(guān)系，畫出機(jī)構(gòu)系統(tǒng)圖；（2）分析每個(gè)零件所起的作用；4表蓋和彈簧墊；5的螺釘，即可取出機(jī)芯；（注意：到此，拆表的過(guò)程全部完成，沒(méi)讓拆的零部

5、件請(qǐng)不要拆卸）6、按照相反的順序把拆下的零件一一裝回。（1）安裝下支撐板時(shí)，應(yīng)使游絲預(yù)緊/2；（2）安裝下支撐板時(shí)，應(yīng)保證齒條與齒輪嚙合的齒側(cè)間隙；（3）安裝下支撐板時(shí)，應(yīng)保證齒條與齒輪嚙合的齒側(cè)間隙；（4）裝指針時(shí)，應(yīng)保證對(duì)指針位置的要求。四、裝表質(zhì)量檢查1、測(cè)桿移動(dòng)需靈活，無(wú)卡滯現(xiàn)象；2 15-25個(gè)分 10 個(gè)分度內(nèi)。3、檢查游絲是否預(yù)緊。4、齒條與齒輪嚙合的齒側(cè)間隙應(yīng)在 0.01-0.06毫米之間。五、注意事項(xiàng)1、實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書；2、不要求拆的地方不得隨意拆卸；3注意測(cè)力彈簧、游絲和指針。六、思考題1、表盤為什么要旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向面在何處？2示數(shù)傳動(dòng)3、指出百分表的限動(dòng)裝置

6、，說(shuō)明其作用。4、百分表在下述各處采用了什么聯(lián)接形式？（1）片齒輪與軸；（2）導(dǎo)軌與殼體；（3）防塵帽與殼體；（4）指鐘套與齒輪軸；（5）測(cè)頭鋼球與測(cè)頭；（6）防轉(zhuǎn)滑塊與下夾板。5、游絲的作用是什么？為什么它不能裝在另外兩根齒輪軸上？6、大表盤下的彈簧片的作用是什么？減速器拆裝實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)日期年月日一測(cè)量數(shù)據(jù)稱高速級(jí)低速級(jí)da齒根圓直徑dd =f1d =f2d =f1d =f2f二計(jì)算數(shù)據(jù)1. 傳動(dòng)比 i =i =i=三思考題1. 箱體上的筋板起什么作用？2. 箱體上有吊環(huán)螺釘，為什么箱底上還要設(shè)吊鉤？3. 箱體為什么沿軸線平面劃分？4. 減速器箱體為什么做成圓弧曲線形？實(shí)驗(yàn)三 光、機(jī)、電系統(tǒng)

7、的構(gòu)建實(shí)驗(yàn)一、目的1、通過(guò)使用 fishertechnik（機(jī)械、結(jié)構(gòu)、電氣、實(shí)驗(yàn)機(jī)器人）模型搭建能實(shí)現(xiàn)不同功能的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和構(gòu)建系統(tǒng)的設(shè)計(jì)體驗(yàn)，了解一般機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和思路。2、利用fishertechnik模型不同功能機(jī)電模塊可靈活配置、構(gòu)建能實(shí)現(xiàn)不同功能系統(tǒng)目標(biāo)的特點(diǎn)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。3二、實(shí)驗(yàn)路線1、了解分析目標(biāo)任務(wù)即要實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)功能2、機(jī)械電氣系統(tǒng)（1）機(jī)械系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的任務(wù)；（2）機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方案；a. 確定實(shí)現(xiàn)任務(wù)需要多少執(zhí)行構(gòu)件。b. 確定執(zhí)行構(gòu)件應(yīng)完成的運(yùn)動(dòng)。c. 各運(yùn)動(dòng)之間應(yīng)怎樣配合。（3的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。（4）機(jī)械系統(tǒng)搭建（5）電氣傳動(dòng)方

8、案確定（6）選取并連接電氣組件（如電動(dòng)機(jī)、繼電器等）3、傳感器的確定與設(shè)置按系統(tǒng)需要完成的功能和機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案，根據(jù)磁敏、光敏、熱敏等不同傳感器的特點(diǎn)，在“傳感器組”中選取傳感器并確定其數(shù)量。4、系統(tǒng)聯(lián)接與控制（1）連接“智能接口技術(shù)”與 PC（2）系統(tǒng)調(diào)試（3）LLWin圖形化編程軟件、編制控制程序5、全系統(tǒng)聯(lián)調(diào)三、實(shí)驗(yàn)器材1、fishertechnik 模型一套（含機(jī)械、結(jié)構(gòu)、傳感、接口電源等模2、fishertechnik專用 LLWin圖形化編程系統(tǒng)控制軟件3、PC：Windows 。四、模型目標(biāo)功能1、卷?yè)P(yáng)機(jī)：A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；B停；C 逆時(shí)旋轉(zhuǎn)；D停。2、工業(yè)鏟車：A往前走；B往后走

9、；C 往左走；D往右走。3分別堆放。4放行。5、雷達(dá)：6、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（學(xué)生自定目標(biāo)）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的測(cè)繪和分析一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)際機(jī)構(gòu)或模型的構(gòu)造測(cè)繪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的技能。2. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步理解機(jī)構(gòu)的組成和機(jī)構(gòu)自由度的意義及其計(jì)算方法。二.實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、機(jī)械實(shí)物及機(jī)械模型。2、鋼板尺，游標(biāo)卡尺，內(nèi)、外卡尺。3三.原理和方法1. 原理機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)與機(jī)構(gòu)中構(gòu)件的數(shù)目和運(yùn)動(dòng)副的類型、數(shù)目、相對(duì)位置有關(guān)。因此畫機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，應(yīng)以規(guī)定的比例尺繪出，則稱為機(jī)構(gòu)示意圖。2. 測(cè)繪方法運(yùn)動(dòng)單元，從而確定機(jī)構(gòu)構(gòu)件的數(shù)目。各運(yùn)動(dòng)副的類型。在草稿紙上繪出機(jī)構(gòu)示意圖。用 1,2,3依次標(biāo)注各構(gòu)件，用分別標(biāo)注各

10、運(yùn)動(dòng)副，在原動(dòng)件上標(biāo)出表示運(yùn)動(dòng)方向的箭頭。測(cè)量與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)有關(guān)的尺寸，并標(biāo)注在草圖上。實(shí)際長(zhǎng)度 選長(zhǎng)度比例尺（m/mm圖示長(zhǎng)度上畫出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。實(shí)驗(yàn)四 氣動(dòng)機(jī)器人創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、進(jìn)一步熟悉慧魚模型的各個(gè)模塊。2、了解氣壓傳動(dòng)的一些知識(shí)。3、進(jìn)行創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。4、進(jìn)一步熟悉 LLWin的編程。二 實(shí)驗(yàn)器材:慧魚氣動(dòng)組合包一套慧魚專用電源一套PC 機(jī)一臺(tái)LLWIN軟件一套接口電路板一塊三 實(shí)驗(yàn)原理:分類打孔機(jī)器人簡(jiǎn)圖1 送物氣缸2 取物氣缸3 打孔氣缸4 電機(jī)5 反光檢測(cè)器6 轉(zhuǎn)盤7 料筒8 工件9 盛物容器見(jiàn)分類打孔機(jī)器人簡(jiǎn)圖， 件 8 件送到轉(zhuǎn)盤 6 4 5 下。傳感器對(duì)工件作出判斷

11、，決定它是否需要進(jìn)行打孔操作。如果需要，轉(zhuǎn)盤將工件送到氣缸 3 然后轉(zhuǎn)盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，將工件送到盛放打孔件的容器的位置。取物氣缸2 將工件送入容器中。反之，如果工件不需要進(jìn)行打孔操作，轉(zhuǎn)盤將工件直接送到盛放非打孔件的容器位置，取物氣缸將工件送入容器。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度是通過(guò)轉(zhuǎn)盤上的連桿與行程開(kāi)關(guān)的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容氣源的組裝 個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，它在整個(gè)系統(tǒng)中起著提供壓縮氣體的作用。 在本實(shí)驗(yàn)中，自由組的裝置提供壓縮氣體，它的實(shí)物所示:1 單向閥2 壓氣氣缸3 電機(jī)4 帶輪5 貯氣罐6 曲柄壓氣原理: 曲柄帶動(dòng)氣缸的活塞做主往復(fù)運(yùn)動(dòng)。圖中大容器是貯氣罐，它在壓氣部分中起的作用是平衡系統(tǒng)壓力，消除氣缸輸出氣體的脈動(dòng)性。它在執(zhí)行元件時(shí)還起提供