机电产品模型设计及控制指导书

1、机电产品品模型设设计及控控制一、实验验目的1.了解解常用机机械传动动机构的的形式和和使用条条件。2.了解解典型机机电系统统的布置置形式及及工作原原理。3.了解解机械系系统的基基本运动动控制方方法。4.培养养综合设设计、优优化设计计机械系系统的能能力。5.培养养动手能能力、创创新能力力和编程程能力。二、实验验原理本实验使使用的器器材为德德国慧鱼鱼公司出出品的“慧鱼创创意组合合模型”（见附附录）。该模模型由多种构构件组成成，通过过接口板板和计算算机相连连，使用用软件控控制模型型的运动动。慧鱼创意意组合模模型提供供了工业业机器人人、移动动机器人人、实验验机器人人、仿生生机器人人、气动动机器人人等套装

2、装产品，这些套套件中除除了少数数特殊零零件外（如工业业机器人人的机械械手、移移动机器器人的车车轮、启启动机器器人的气气动元件件、实验验机器人人的链条条和齿条条等），大部分分零件是是相同的的，可以以通用。慧鱼创意意组合模模型由各各种各样样的构件件组合拼拼装而成成，因此此“构件”是模型型的最小小组成部部分。它它的构件件大体上上可以分分为机械械构件、电气构构件和气气动构件件3类。机械构件件组要包包括六面面拼接体体、连杆杆、链条条、履带带、齿轮轮（普通通齿轮、锥齿轮轮、斜齿齿轮、内内啮合齿轮轮）、出出轮轴、齿条、蜗轮、蜗杆、凸轮、弹簧、曲轴、万向节节、差速速器、齿齿轮箱等等。电气构件件主要包包括直流流

3、电机、大功率率电机、传感器器（光敏敏、热敏敏、螆敏敏、小型型开关）、灯泡泡、电磁磁气阀、直流变变压器、可充电电电源、红外线线遥控装装置、电电脑接口口板（串串口、并并口、UUSB端端口）、PLCC接口板板等。气动构件件主要包包括储气气罐、气气缸、活活塞、气气弯头、手动气气阀、电电磁气阀阀、气管管等。通过以上上基本构构件，学学生可自自行设计计并组装装机电产产品模型型，并通通过软件件或高级级语言编编程控制制模型的的运动，实现预预期的设设计目的的。三、实验验内容1.观察察慧鱼工工业培训训模型，了解常常用机械械传动机机构、传传感器布布置模式式、典型型机电液液系统。2.遵照照实例组组装机电电产品模模型，了

4、了解慧鱼鱼创意组组合模型型的基本本使用方方法。四 实验验步骤1.观察察工业培培训模型型“带输送送带的冲冲床”该模型是是使用慧慧鱼创意意组合模模型拼装装而成的的，模拟工工业现场场冲床和和输送带带相结合合实例。传动和和检测功功能由22个直流流电动机机、2个小型型开关、5个光敏敏传感器器组成（见图77-1）。图7-11 带输输送带冲冲床2.观察察工业培培训模型型“三自由由度机械械手”该模型是是使用慧慧鱼创意意组合模模型拼装装而成的的，模拟拟工业现现场中的的三自由由度机械械手。传传动和检检测功能能由4个直流流电动机机、8个小型型开关组组成。机机械手的的活动范范围为：围绕底底座在1180范围内内旋转，以

5、底座座为中心心在半径径方向上上前后移移动1000mmm，高度度上进行行1600mm的的升降（见图77-2）。图7-22 三自自由度手手3.观察察工业培培训模型型“气动加加工中心心”该模型是是使用慧慧鱼创意意组合模模型拼装装而成的的，模拟拟工业现现场中气气动加工工中心的的实例。由1个料仓仓、1个旋转转工作台台、1条传送送带、11套空气气压缩机机、3个汽缸缸、2个直流流电动机机、2个光敏敏传感器器、9个小型型开关组组成（见见图7-3）。图7-33 气动动加工中中心4.观察察工业培培训模型型“双工作作台操作作流水线线”该模型是是使用慧慧鱼创意意组合模模型拼装装而成的的，模拟拟工业现现场中的的加工流流水线。工件从从输送带带一端放放入，经经过一系系列加工工后被送送到成品品区。该该模型使使用122个传感感器、88个电动动机实现现检测和和控制功功能（见见图7-4）。图7-44 双工工作台操操作流水水线5.按样样例组装装模型，熟悉拼拼接方法法根据个人人兴趣，组装工工业机器器人、移移动机器器人、仿仿生机器器人或气气动机器器人模型型1个，熟熟悉慧鱼鱼模型的的零件和和拼接方方法。五、思考考题1.简述述“带输送送带的冲冲床”的工作作过程。2.简述述“三自