一拖动力机械实习报告
一拖动力机械实习报告荣幸我能够到洛阳进行一次毕业之前的最后一次实习，因为从这一次实习中，我的确获益匪浅。3月5日晚，我到达了洛阳，从出租车出来后，我就看到一拖大门口广场上空燃放着的绚丽的烟花，今天正好是农历正月十六。找到宿舍以后，我发现那里的住宿条件很让人郁闷，不过我们不介意，因为一拖能够给我们提供这样的一次机会的确是难能可贵的，通过之后带队老师的介绍，我们知道国内的汽车公司现在已经几乎不再接受实习生了(国内只有一汽由于获得了政府的补贴，还在接受)，一方面担心机密外泄，二是担心耽误生产，所以可以说一托的胸怀应该是无限敞阔的。一拖总部座落于中国历史文化名城、九朝古都洛阳的中国一拖集团有限公司，是一家在国内外许多地方设有工厂、子公司和代表处、以机械制造为主的综合性公司。1955年建成投产。目前具有年产大马力轮式拖拉机5000-6000台，履带式拖拉机25000台，中小马力轮式拖拉机15-20万台，柴油发动机10万台，联合收割机4000台，压路机4000台，工业推土机XX台的生产能力。从15马力到180马力的轮式拖拉机，各种规格的推土机、压路机、摊铺机等为工农业生产和建设提供了操作舒适、高效、作业质量无与伦比的装备。凭借150万台拖拉机的生产经验以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力，中国一拖集团有
限公司成为卓越的农业机械制造专家，在这一领域享有极高的声誉。
安全第一是机械制造业的金科玉律，所以在我们的参观之前，首先进行的就是安全教育。老师给我们看了好几个安全教育宣传片，其中不乏一些惨不忍睹的画面，每一幅画面都让我们触目惊心，每一幅画面都给我们带来了心灵的震撼，使我们无时不刻都体会到危险原来时刻都离我们那么近。通过这些事例，我们看到了生命的可贵，生命是进行所有人类活动的根本，只有保存了生命，一切人类活动才能无限进行。通过那些事例，我们了解到几乎所有事故都是由于操作不够规范或者没有遵守工厂里的各项规则(例如没戴安全帽，吊车下站人等)才导致了事故的发生。在工厂里，只要遵守各项安全规则，生命就能得到保障，这是我们上班之前获得的最有价值的一个道理。我们有幸能够参观一拖的冲压厂，一拖(洛阳)福莱格车身有限公司是于XX年2月在原中国一拖集团有限公司冲压厂的基础上改制而成的有限责任公司。公司承继了原冲压厂的主要业务，致力于汽车、农业机械(履拖、大中小轮拖、收获机等)和工程机械的覆盖件、结构件、驾驶室等产品的制造、销售以及通用机械产品的冲压、焊接、涂装和机械加工。在冲压车间里，我们真正感觉到了危险危险时刻都在车间里潜伏着，心中不停的在想着如果由于某个疏忽，将会出现什么样的悲剧。到处都是吊车穿行，叉车
也频繁驰过。
现场的工人更是与庞大的冲床零距离接触，安全措施已经算是非常到位了，只要不是人为原因，就应该不会出现什么差错了，但是只要工人稍不注意，或许一个终身的遗憾就会就此铸就了。每次我看到高压锤落下的时候，心脏似乎都有所撼动。很遗憾，在冲压车间里我们没能够尽兴的地参观，一是因为没办法接近，二是怕耽误工人生产。而更为遗憾的是，由于涂装车间正在装修，我们也错过了到那里一饱眼福。发动机是一辆汽车或者拖拉机的心脏，我们对它的参观似乎成为一个必然，更何况我们的专业所学的就是发动机。一拖(洛阳)柴油机有限公司，是中国一拖集团有限公司控股的中外合资公司。公司专业生产的东方红LR系列柴油机，是与世界著名的英国里卡多工程师咨询公司合作研发的具有当代先进水平的系列柴油机。依凭一拖集团的国家级技术中心雄厚的技术实力、完备的检测手段及一拖集团五十年柴油机制造的丰富经验，瞄准国内、外市场需求，不断地利用新技术对LR系列柴油机进行技术升级，LR系列柴油机获得了巨大的成长动力，使由引进初的基础机型，扩展为行业中独具优势的产品平台：八大类六十余种机型、五百余种变形产品的庞大动力家族，为经济建设的各个领域提供品质优良、技术先进的动力产品。在长春，我们就曾经花了很长时间对发动机厂进行过详细的参观，对那些加工过程有过粗浅的了解，
并对那些夹具有深入探索，所以这一次我更多地注意到一些细节。在曲轴加工车间里，曲轴的加工过程让我发现了很多以前所没注意到的细节，印象中比较深刻的是那些平衡快。在变速箱的加工里，我们有幸能够看到锥齿的加工，看到那两个刀具在那边来回穿梭，我不禁惊叹机器设计得巧妙。
我们还对发动机和变速箱的装配进行了参观，一道一道的工序杂而不乱，但是我过后回想起来始终还是没办法把那些装配过程在脑海里回放。到中信重型机械公司参观是我们这次洛阳实习的又一大收获。中信重型机械公司(原洛阳矿山机器厂)是我国“一五”期间156项重点工程之
1954年动工兴建，1958年建成投产，40多年来经过多次扩建改造，目前已发展成为我国最大的矿山机械制造厂、全国最大的重型机械制造企业之一是中国低速重载齿轮加工基地、中南地区大型铸锻、热处理中心，公司已整体通过ISO9001质量体系认证。公司主要产品有：采掘机械、提升机械、破碎粉磨机械、水泥机械、冶金轧钢机械、环保机械、发电设备、大功率减速器、大型铸锻件等。以前就听说过中信集团，一直以为只是个银行，谁知道他们集团竟然涉及到四个大行业。这里的东西几乎是我们前所未见的。到中信重型机械公司参观不得不提的是那个直径为米的大齿轮，那是中国最大的齿轮，像这样的齿轮，一个就能卖到几十万。以前一直没办法理解为什么一些国家没办法开展一些大型的
项目，现在终于明白了，因为他们没有中信重工这样大的企业作为一个支柱，而且这样的厂也不是一朝一夕能够建立起来的，就拿那个大齿轮的加工来说，一个大齿轮就得造老长时间，更别提用来造生产这个齿轮的机器得花多长时间了。这里的所有东西全是一些庞然大物，不但是这样，这里的技术也是国内最先进的，有些还能冠与“世界第一”的称号。我们还对那些庞然大物的热处理进行了参观，远远的望着直径一米多的长轴来回移动，简直是太有震撼力了。到工程机械公司的参观，使我们的视野进一步被拓宽。该公司拥有冲压.焊接.总装.涂装这汽车工业的四大工艺，我们也对这四大工艺进行了一些了解。我1 们清楚地看到了滚轮的加工过程，从钢板的剪裁到两侧钢板的焊接，再到装上震动轮等，无一不是我们参观的对象。
我们还对涂装厂进行了参观，从整车的清洗，到烘干，再到涂漆，直到喷丸，对涂装有了个大致的了解，虽然我们去参观的时候没能够碰上他们施工的时刻，但是通过看着那些工具，我们也能大体上想象出开工时的景象。值得一提的是，我以前一直未能明白喷丸到底是怎样的一个过程，甚至对其作何用都不甚了解，但是通过参观我清楚地获得了我想知道的。我们还对第一装配厂进行了参观。中国第一拖拉机股份有限公司第一装配厂位于河南省洛阳市，是中国农机行业最大的农业履带拖拉机制造基地。工厂始建于1956年，
占地面积万平方米，建筑面积万平方米，是中国第一个五年计划期间156项重点工程之一第一拖拉机制造厂的骨干专业厂。自1958年7月20日装配出中国第一台54马力履带拖拉机至今，形成年生产能力万台履带拖拉机的生产能力。经过40多年的发展，东方红牌拖拉机和工程机械遍布中国各省、自治区并远销至欧洲、北美、南美、非洲、东亚、中东等50多个国家和地区，深受用户欢迎。该装配厂的人均收入在XX元左右，效益应该是不错的，但是据工作人员介绍，现在履带式拖拉机卖得并不是太火爆。这里正在进行履带式拖拉机的总装，我们参观得很慢，所以看得比较仔细清楚，吊架纵横，但是工厂里照样有条不紊。
这也是我们近距离并深入地了解履带的工作及运动传递原理的绝无仅有的机会。在公产靠近大门处，我们看到一辆坦克，具体型号没能够记下来，但是看到坦克那威武的样子，我们都不禁神往不已，所以我们在那边合影留恋了。实习后记：实习后记：对于这次实习，我能够得到的收获可以说是始料未及的，它将为我在今后的学习工作中奠定了一个深厚的基础，使以后我的学习工作不至于显得过于不知所措。同时，这次实习为我的毕业设计做了充实的准备，使我了解到我所作的毕业设计零件的加工工艺有了较深了解。在实习中，我还发现了一些以前我所没注意到的问题，通过对老师和在场师傅的请教，我获得了很多知识。
一拖动力机械实习报告一，实习目的
此次实习我们要达到以下几点：1：通过下厂生产实习，深入生产第一线进行观察和调查研究，了解和掌握本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后续专业课的教学，课程设计，毕业设计打下基础。
2：在实习期间，通过对典型零件机械加工工艺的分析，以及零件加工过程中所用的机床，夹具量具等工艺装备，把理论知识和实践相结合起来，分析和解决问题的工作能力。3：通过记实习日记，写实习报告，锻炼与培养我们的观察，分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。二，实习内容
(1) 了解工厂的生产过程、生产线布局、技术装备; (2) 记录零件设计和制造工艺及设备; (3) 掌握机械加工工艺方面的知识及方法
(4) 了解切削刀具方面的知识，熟悉常用刀具的结构、选择、用途等 (5) 了解机床和数控系统的知识，特别是加工中心等典型的数控设备 (6) 了解企业生产管理模式，学习先进的管理方式方法三，实习单位介绍
总部座落于中国历史文化名城、九朝古都洛阳的中国一拖集团有限公司，是一家在国内外许多地方设有工厂、子公司和代表处、以机械制造为主的综合性公司。1955年建成投产。目前具有年产大马力轮式拖拉机5000-6000台，履带式
拖拉机25000台，中小马力轮式拖拉机
15-20万台，柴油发动机10万台，联合收割机 4000台，压路机4000台，工业推土机XX台的生产能力。
凭借150万台拖拉机的生产经验以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力，中国一拖集团有限公司成为卓越的农业机械制造专家，在这一领域享有极高的声誉。四，实习流程
1，入场安全教育：
XX年11月2日下午我们在一拖培训中心进行了安全教育。师傅给我们看安全生产记录还有事故案例，一些注意事项加血淋淋的案例，惨不忍睹，但还要做笔记，这些血淋淋的案件给人们敲响了警钟。老师给我们提了很多要求，我们都必须做到，毕竟事故发生了谁也负担不起。
1，不允许穿凉鞋进厂;2，进厂必须穿长裤;3，禁止在厂里吸烟，打闹，被发现者罚款;4，注意高空，有天车及悬挂物要绕行5，进厂后衣服做到三紧，不得背背包进厂;6，同学在厂里不要成堆，不堵塞工厂的进出入口，不要站在工厂主干道上 2 参观一拖第三装配厂
XX年11月03日上午我们参观了三装，该厂有个小型试车场，我们去的时候他们正在试车，原来三装生产的是小型拖拉机，我们在家很常见的那种，我们进车间参观是发现三装与一装大同小异，它没一装大，生产小型的，其他工序没
多大差别。看了没多久就出来了，师傅们说太危险，看一点就行啦。
三装有关情况：由中国一拖集团第一拖拉机股份有限公司与芬兰维创公司合作生产的第一台bm120轮式拖拉机日前在一拖股份公司第三装配厂装配完毕，并一次性试车成功。这是中国一拖加强与外商合作结出的又一丰硕成果。 3.工程机械有限公司
XX年11月3日下午参观工程机械厂：该厂1970年4月建场，前身生产坦克，九三年成立合资公司以来，凭军工技术的科研能力，不断开发出符合国情和市场需求的高性能价格比的工程机械产品。先后推向市场的有：轮式装载机、工业推土机、振动压路机三大系列数十个型号产品，其中东方红t100工业推土机被评为省优质产品。
现在主要生产农用机械，挖掘机，装载机，推土机，压路机等共有5个车间，1，结构车间，2，铆焊车间，3，机加车间，4，涂装车间，5，总装车间 4热处理厂
XX年11月4日上午热处理厂是整合一拖公司热处理资源基础上组建的专业厂，在对各种成品零件的渗碳、渗氮、碳氮共渗、感应淬火、调质、正火、退火等热处理工序生产上以及表面氧化、磷化、电镀等处理工艺方面均具有丰富成熟的技术管理经验，总体年生产加工处理能力在2万吨以上。其设备及功能为双排炉,主要用于渗碳、淬火，辅助材料甲
醇是种渗碳剂，丙酮为一种保护气体;喷丸机主要用来提高零件表面压应力和改善产品表面质量;校直机，主要用来校正零件因热处理和喷丸时产生的变形 5第一装备厂XX年11月4日下午厂房内机床主要有摇臂钻床，转塔式六角车床和全自动花键轴铣床等。此车间主要是进行履带式拖拉机的装配和整机装配，还有轴类零件，花键，和箱体的机加工。进入车间，三个大型的数控加工中心非常凸显，进一步从师傅那了解到，这三台大型数控加工中心为日本进口，主要加工对象为变速箱箱体加工，他代替了以前的硬性加工生产线，增加了企业生产的灵活性，体现一拖集团向柔性化制造的企业发展方向。第一装配车间的产品:四档变速器(材料:ht200 ht250) 工艺过程:
5.打中心孔基准:外圆及大端面
10.粗车外圆基准:中心孔 15.精车外圆基准:中心孔
20.铣拔槽和锁紧槽基准:外圆及头部内端面侧面 25.铣半圆槽基准:外圆和第二锁紧槽热处理: 1. 渗碳深度~~;
2. 淬火并回火至硬度hrc》56;
3. a段在长150内允许硬度不小于hrc40; 6动力机械公司
XX年11月5日上午一拖动力机械有限公司简介：该公司是中国一拖集团有限公司骨干专业公司之一，由一拖柴油机公司和第一拖拉机股份有限公司于XX年共同投资专业生
产动力机械的公司。其前身为第一拖拉机股份有限公司第一发动机厂，自1958年建厂以来，已累计生产各类柴油机60多万余台。主要生产发动机及其零部件，主要产品有三种：1，ytr105柴油机(用于农用机械，工程机械。目前至今已售出12万台)2，4125系列柴油机(用于配备履带式拖拉机)3，发动机组;厂内的机加车间主要生产零件，缸盖，缸体，有多条生产线篇
一拖动力机械实习报告一部分：实习目的
实习是每一个大学毕业生的必修课，它不仅让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,还使我们开阔了视野，增长了见识，为我们以后更好把所学的知识运用到实际工作中打下坚实的基础。通过生产实习使我更深入地接触专业知识，进一步了解生产工作的实际，了解生产过程中存在的问题和理论和实际相冲突的难点问题，并通过撰写实习报告，使我学会综合应用所学知识，提高分析和解决专业问题的能力。通过实习使我们获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面;同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养当代大学生具有吃苦耐劳的精神，也是学生接触社会.了解产业状况.了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力.初步了解企业管理的基本方法和技能，体验企业工作的内容和方法。
通过实习使我们获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面;同时专业实习又是锻炼和培养我们业务能力及素质的重要渠道，培养吃苦耐劳的精神，也是我们接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。
第二部分实习内容
(1)了解工厂的生产过程、生产线布局、技术装备; (2)记录零件设计和制造工艺及设备; (3)掌握机械加工工艺方面的知识及方法
(4)了解切削刀具方面的知识，熟悉常用刀具的结构、选择、用途等 (5)了解机床和数控系统的知识，特别是加工中心等典型的数控设备 (6)了解企业生产管理模式，学习先进的管理方式方法
(7)熟悉、巩固工件工艺及设备方面的知识巩固我们所学的理论知识，更加让我们学到了课本上所学不到的知识，增加我们的知识面，在实习中我们了解工厂的一些基本运作过程，对机床的结构和其加工方法以及控制方式有个初步的了解，对部分零件的加工工艺有个较详细的了解为今后工作岗位打下了良好的基础。当然，我们更重要的是巩固我们平
时所学的理论知识，了解自己真正学到了多少东西，从而弥补自己的不足。D、实习感受
通过此次在一拖的认知实习，我们深入生产第一线进行观察和调查研究，获取必须的实践知识，使我们比较全面地了解机械制造厂的生产组织及生产过程，了解和掌握本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识。通过对典型零件如曲轴，驱动轮轴的机械加工工艺的分析，以及零件加工过程中所用的机床，夹具量具等工艺装备，提高了我们把理论知识和实践相结合起来，分析和解决问题的工作能力。熟悉并巩固了铸造、锻造、热处理工艺及设备方面的知识，加深了我们所学的理论知识，通过实践过程增加我们的知识面，在实习中我们了解工厂的一些基本运作过程，对机床的结构和其加工方法以及控制方式有个初步的了解，对部分零件的加工工艺有个较详细的了解为今后工作岗位打下了良好的基础。当然，我们更重要的是巩固我们平时所学的理论知识，了解自己真正学到了多少东西，从而弥补自己的不足。
非常感谢学校以及中国一拖集团有限公司，中信重工股份有限公司、洛阳LYC轴承有限公司、中铝洛阳铜业有限公司为我们提供这次宝贵的实习机会。经过十多天的生产实习，我第一次感受到我们在学校所学到的知识与真正的实践应用还是有一定的差别的，在理论知识应用于实践生产的这个
过程中，我们还有很长的一段路要走。通过这次实习经历，明确了我将来的学习方向，为我的专业走向指明了道路。
“机械动力学”课程教学大纲 英文名称：Mechanical Dynamics 课程编号：MACH3441 学时：32 （理论学时：32 实验学时：课外学时：2实验） 学分：2 适用对象：机械设计、机械制造及自动化、机械电子工程、流体机械、电机、电器、材料工程等本科生高年级。 先修课程：高等数学、普通物理学、理论力学、材料力学、线性代数使用教材及参考书： [1] 石端伟主编. 机械动力学. 北京：中国电力出版社，2007. [2] 张策主编. 机械动力学.北京：高等教育出版社, 2008. [3] 倪振华主编. 振动力学. 西安交通大学出版社，1988. 一、课程性质和目的 性质：专业课 目的： 1.了解机械动力学的研究内容、发展历史以及最新研究进展。 2.培养机械系统动力学分析的基本能力。 3.了解机械系统动力学分析相关的CAE软件。 4.了解机械系统动态测试有关技术。 5.培养查阅和运用相关科技文献进行动力学分析的初步能力。 6.培养创新思维以及解决工程实际问题的能力。 7.培养科学、严谨的工作作风。
二、课程内容简介 随着现代机械装备朝着高精度、高效、大功率的方向发展，其动态性能指标的优劣越来越受到广泛关注和高度重视。机械动力学已日益成为现代机械设计与制造工程领域不可或缺的基础知识。本课程主要介绍机械系统动力分析的基本理论、分析方法、测试与控制技术以及典型机械系统动力学分析方法。通过课程的学习，培养学生能够在机械系统动力分析方面具有明确的基本概念、必要的专业基础知识、一定的机械系统动力分析能力与计算能力。 三、教学基本要求 1．了解相关机械系统动力学分析的新理论、新方法及发展趋向。 2. 掌握有关机械系统动力学分析的基本概念、基本理论与方法。 3. 了解典型机械系统动力学分析流程，具有进行工程实际问题分析的初步能力。 4. 建立正确的机械系统动力分析的思维方式，理论联系实际，具备一定的科研创新精神； 5. 课后需要查阅文献，并开展讨论，完成作业。 四、教学内容及安排 第一章：绪论 1．熟悉研究机械动力学的意义。 2．熟悉机械动力学的主要研究内容。 教学安排及教学方式
单自由度杆机构的Adams动力学仿真 摘要：文章分析了单自由度的铰链机构的动力学问题，已知原动件曲柄的转矩，绘制输出件摆杆的运动曲线。首先在Adams软件中构造连杆，添加三个连杆，使其成一定角度，相互连接。再在两杆之间添加转动副，并且头尾连杆与地相连。并在曲柄处加转矩，最后进行仿真，并绘出相应图表。 关键词：铰链机构；Adams仿真 1、机构模型的建立 根据题目要求，选择一个铰链四杆机构——曲柄摇杆机构为模型，其结构简图如图1所示。其中，曲柄1为原动件。 图1曲柄摇杆机构简图 在Adams软件中，建立该曲柄摇杆机构的模型如图2所示。 图2 Adams中的曲柄摇杆机构模型
曲柄摇杆机构各连杆的惯性参数参考表1。杆件的材料均选择钢材（密度ρ=7.801×10-6 kg?mm-3，杨氏模量E=2.07×105 N?mm-2，泊松比μ=0.29）。 表1 传动导杆机构各部件惯性参数 2、利用Adams软件添加约束和力矩 杆1和地之间有转动副，杆1和杆2、杆2和杆3之间有转动副，杆3和地之间有转动副。杆1为原动件，在杆1上添加转矩。转矩大小为30。 图3约束与转矩 3、进行仿真 点击仿真按钮，开始仿真，选择仿真时间为2s，可以观察到该机构各个时间的运动状态如图4和图5所示。
（a）T=0时刻（b）T=1时刻 图4仿真过程中机构模型的运动状态 （a）T=1.2时刻（b）T=2时刻 图5仿真过程中机构模型的运动状态 结论 当原动件曲柄的转矩取为30时，点击“后处理”，可以绘制出输出件摆杆的位移曲线、角速度曲线、加速度曲线分别如图10、图11和图12所示。 图10输出件摆杆的位移曲线
机械动力学大作业 含弹性摆杆的铰链四杆机构动力学仿真 学号： 院系名称：机电工程学院 专业：机械工程 学生：
本次进行设计和分析的对象为平面铰链四杆机构，在Adams的环境下，通过对四杆机构进行建模以及运动仿真，绘制出摆杆的相关曲线图。为了形成有效的对比，先建立含有刚性摆杆的四杆机构，进行运动仿真，绘制出摆杆的相关曲线。再建立含有柔性摆杆的铰链四杆机构，所有参数设置均和刚性摆杆一样。考虑到弹性摇杆可能发生较大的形变，不利于观测，绘制摇杆运动曲线时选择摇杆的质心作为参考点。 在Adams中主要有三种方法创建柔性构件，第一种是将刚性构件离散化后采用柔性梁连接；第二种是直接将刚体替换为柔性体；第三种是运用有限元分析的方法建立柔性构件。本次建模，主要采用前两种方法建立柔性摆杆。运用有限元建立柔性构件，等以后再进行深入研究。同时两种方法建立的柔性杆可以形成对比。 通过本次设计，主要学习了Adams 软件建模以及运动仿真、图形处理、刚柔混合建模的操作方法，对自己也是一个很大锻炼和提升。设计的为平面曲柄摇杆机构。相关参数如： 曲柄长L=200mm，宽W=60mm,高D=30mm； 连杆长L=427mm,宽W=30mm,高D=20mm； 摇杆长L=403mm，宽W=40mm，高D=20mm； 机架长L=600mm，宽W=40mm，高D=20mm；曲柄角速度为40deg/sec。经过验证，最短杆长度加上最长杆长度小于中间两根杆的长度之和，满足曲柄存在的条件，且最长杆为机架，故为曲柄摇杆机构。
一、建模过程 1、建立四个标记点，这四个点依次连接就可以确定一个铰链四杆机构。 2、建立四根杆的模型
太原理工大学研究生试题 姓名： 学号： 专业班级： 机械工程2014级 课程名称: 《机械系统动力学》 考试时间: 120分钟 考试日期: 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 分数 1 圆柱型仪表悬浮在液体中，如图1所示。仪表质量为m ，液体的比重为ρ，液体的粘性阻尼系数为r ，试导出仪表在液体中竖直方向自由振动方程式，并求固有频率。（10分） 2 系统如图2所示，试计算系统微幅摆动的固有频率，假定OA 是均质刚性杆，质量为m 。（10分） 3 图3所示的悬臂梁，单位长度质量为ρ，试用雷利法计算横向振动的周期。假定梁的 变形曲线为?? ? ?? -=x L y y M 2cos 1π（y M 为自由端的挠度）。（10分） 4 如图4所示的系统，试推导质量m 微幅振动的方程式并求解θ(t)。（10分） 5 一简支梁如图5所示，在跨中央有重量W 为4900N 电机，在W 的作用下，梁的静挠度δst=，粘性阻尼使自由振动10周后振幅减小为初始值的一半，电机n=600rpm 时，转子不平衡质量产生的离心惯性力Q=1960N ，梁的分布质量略去不计，试求系统稳态受迫振动的振幅。（15分） 6 如图6所示的扭转摆，弹簧杆的刚度系数为K ，圆盘的转动惯量为J ，试求系统的固有频率。(15分) 7如图7一提升机，通过刚度系数m N K /1057823?=的钢丝绳和天轮（定滑轮）提升货载。货载重量N W 147000=，以s m v /025.0=的速度等速下降。求提升机突然制动时的钢丝绳最大张力。(15分) 8某振动系统如图8所示，试用拉个朗日法写出动能、势能和能量散失函数。(15分) 太原理工大学研究生试题纸
MAPLE理论力学 学号：201431206024 专业：车辆工程 姓名：张垚 导师：李银山
题目一: 如图，由轮1，杆AB 和冲头B 组成的系统。A ，B 两处为铰链连接。OA=R,AB=l,如忽略摩擦和物体自重，当OA 在水平位置，冲压力为F 时，系统处于平衡状态。 求：（1）作用在轮1上的力偶矩M 的大小 （2）轴承O 处的约束力 （3）连接ＡＢ受的力 （4）冲头给导轨的侧压力。 解： 对冲头Ｂ进行受力分析如图2：Ｆ，ＦB ＦN 对连杆ＡＢ进行受力分析如图3：ＦB ，ＦA > restart: #清零 > sin(phi):=R/l; #几何条件 > cos(phi):=sqrt(l^2-R^2)/l; > eq1:=F[N]-F[B]*sin(phi)=0; #冲头， x F ∑=0 > eq2:=F-F[B]*cos(phi)=0; #冲头， y F ∑=0 > solve({eq1,eq2},{F[N],F[B]}); #解方程 > F[B]:=F/(l^2-R^2)^(1/2)*l;#连杆的作用力的大小 > F[A]:=F[B]; #连杆AB ，二力杆 := ()sin φR l := ()cos φ - l 2R 2 l := eq1 = - F N F B R l 0 := eq2 = - F F B - l 2R 2 l 0{}, = F B F l - l 2 R 2 = F N F R - l 2 R 2 := F B F l - l 2 R 2 := F A F l - l 2 R 2 图1 图2 图3
> eq3:=F[A]*cos(phi)*R-M; #轮杆0=A M > eq4:=F[Ox]+F[A]*sin(phi)=0; #轮杆1 0=∑ x F > eq5:=F[Oy]+F[A]*cos(phi)=0; #轮杆1 0=∑ y F > solve({eq3,eq4,eq5},{M,F[Ox],F[Oy]});#解方程 答：（1）作用在轮１上的力偶矩Ｍ＝ＦＲ； （2）轴承Ｏ处的约束力 （3）连杆ＡＢ受力 （4）侧压力 题目二： 如图4，图示曲线规尺的杆长OA=AB=200mm,而CD=DE=AC=AE=50mm 。如OA 杆以等角速度 s rad 5π ω= 绕O 轴转动，并且当运动开始时，角?=0?。 （1）求尺上D 点的运动方程。 （2）求D 点轨迹，并绘图。 > restart: #清零 > OA:=l: #OA 长度 > AB:=l: #AB 长度 > CD:=l/4: #CD 长度 > DE:=l/4: #DE 长度 > AC:=l/4: #AC 长度 > AE:=l/4: #AE 长度 > phi:=omega*t: #瞬时夹角 > x:=OA*cos(phi): #D 点的横坐标 := eq3 - F R M := eq4 = + F Ox F R - l 2 R 2 0 := eq5 = + F Oy F 0{},, = M F R = F Oy -F = F Ox - F R - l 2 R 2 = F Ox -F R - l 2 R 2 = F Oy -F := F B F l - l 2 R 2 = F N F R - l 2 R 2 图4
《机械动力学》期末复习题及答案1、判断 1.机构平衡问题在本质上是一种以动态静力分析为基础的动力学综合，或动力学设计。 答案:正确 2.优化平衡就是采用优化的方法获得一个绝对最佳解。 答案:错误 3.惯性力的计算是建立在主动构件作理想运动的假定的基础上的。 答案:正确 4.等效质量和等效转动惯量与机械驱动构件的真实速度无关。 答案:正确 5.作用于等效构件上的等效力（或等效力矩）所作的功等于作用于系统上的外力所作的功。答案: 错误 6.两点动代换后的系统与原有系统在静力学上是完全等效的。 答案:错误 7.对于不存在多余约束和多个自由度的机构，动态静力分析是一个静定问题。 答案:错误 8.摆动力的完全平衡常常会导致机械结构的简单化。 答案:错误 9.机构摆动力完全平衡的条件是：机构运动时，其总质心作变速直线运动。 答案:错误 10.等效质量和等效转动惯量与质量有关。 答案:错误 11.平衡是在运动设计完成之前的一种动力学设计。 答案:错误 12.在动力分析中主要涉及的力是驱动力和生产阻力。 答案:正确 13.当取直线运动的构件作为等效构件时，作用于系统上的全部外力折算到该构件上得到等效力。答案:正确 14.摆动力的平衡一定会导致机械结构的复杂化。 答案:错误 15.机器人操作机是一个多自由度的闭环的空间机构。 答案:错误 16.质量代换是将构件的质量用若干集中质量来代换，使这些代换质量与原有质量在运动学上等效答案:正确 17.弹性动力分析考虑构件的弹性变形。 答案:正确 18.机构摆动力矩完全平衡的条件为机构的质量矩为常数。 答案:错误
19.拉格朗日方程是研究约束系统静力动力学问题的一个普遍的方法。 答案:正确 20.在不含有变速比传动而仅含定速比传动的系统中，传动比为常数。 答案:正确 21.平衡分析着眼于全部消除或部分消除引起震动的激振力。 答案:正确 22.通路定理是用来判断能否实现摆动力完全平衡的理论。 答案:错误 23.无论如何，等效力与机械驱动构件的真实速度无关。 答案:正确 24.综合平衡不仅考虑机构在机座上的平衡，同时也考虑运动副动压力的平衡和输入转矩的平衡。答案:正确 25.速度越快，系统的固有频率越大。 答案:错误 26.平衡的实质就是采用构件质量再分配等手段完全地或部分地消除惯性载荷。 答案:正确 27.优化综合平衡是一个多目标的优化问题，是一种部分平衡。 答案:正确 28.机构摆动力完全平衡的条件为机构的质量矩为常数。 答案:正确 29.当以电动机为原动机时，驱动力矩是速度的函数。 答案:错误 30.为了使得等效构件的运动与机构中该构件的运动一致，要将全部外力等效地折算到该机构上这 一折算是依据功能原理进行的。 答案:正确 2、单选 1.动力学反问题是已知机构的（），求解输入转矩和各运动副反力及其变化规律。 A.运动状态 B.运动状态和工作阻力 C.工作阻力 D.运动状态或工作阻力 答案:B 2.平衡的实质就是采用构件质量再分配等手段完全地或部分地消除（）。 A.加速度 B.角加速度 C.惯性载荷 D.重力 答案: C 3.摆动力的完全平衡常常会导致机械结构的（）。 A.简单化
课程考试复习题及参考答案 机器人学导论 一、名词解释题： 1.自由度： 2.机器人工作载荷： 3.柔性手： 4.制动器失效抱闸： 5.机器人运动学： 6.机器人动力学： 7.虚功原理： 驱动： 9.电机无自转： 10.直流伺服电机的调节特性： 11.直流伺服电机的调速精度： 控制： 13.压电元件： 14.图像锐化： 15.隶属函数： 网络： 17.脱机编程： ： 二、简答题： 1.机器人学主要包含哪些研究内容 2.机器人常用的机身和臂部的配置型式有哪些 3.拉格朗日运动方程式的一般表示形式与各变量含义 4.机器人控制系统的基本单元有哪些 5.直流电机的额定值有哪些 6.常见的机器人外部传感器有哪些 7.简述脉冲回波式超声波传感器的工作原理。 8.机器人视觉的硬件系统由哪些部分组成 9.为什么要做图像的预处理机器视觉常用的预处理步骤有哪些 10.请简述模糊控制器的组成及各组成部分的用途。 11.从描述操作命令的角度看，机器人编程语言可分为哪几类 12.仿人机器人的关键技术有哪些 三、论述题： 1.试论述机器人技术的发展趋势。 2.试论述精度、重复精度与分辨率之间的关系。 3.试论述轮式行走机构和足式行走机构的特点和各自适用的场合。 4.试论述机器人静力学、动力学、运动学的关系。 5.机器人单关节伺服控制中，位置反馈增益和速度反馈增益是如何确定的 6.试论述工业机器人的应用准则。 四、计算题：（需写出计算步骤，无计算步骤不能得分）： 1.已知点u的坐标为[7,3,2]T，对点u依次进行如下的变换：（1）绕z轴旋转90°得到点v；（2）绕y 轴旋转90°得到点w；（3）沿x轴平移4个单位，再沿y轴平移-3个单位，最后沿z轴平移7个单位得到点t。求u, v, w, t各点的齐次坐标。
机械动力学期末复习题及 答案 Prepared on 22 November 2020
《机械动力学》期末复习题及答案1、判断 1.机构平衡问题在本质上是一种以动态静力分析为基础的动力学综合，或动力学设计。 答案:正确 2.优化平衡就是采用优化的方法获得一个绝对最佳解。 答案:错误 3.惯性力的计算是建立在主动构件作理想运动的假定的基础上的。 答案:正确 4.等效质量和等效转动惯量与机械驱动构件的真实速度无关。 答案:正确 5.作用于等效构件上的等效力（或等效力矩）所作的功等于作用于系统上的外力所 作的功。答案:错误 6.两点动代换后的系统与原有系统在静力学上是完全等效的。 答案:错误 7.对于不存在多余约束和多个自由度的机构，动态静力分析是一个静定问题。 答案:错误 8.摆动力的完全平衡常常会导致机械结构的简单化。 答案:错误 9.机构摆动力完全平衡的条件是：机构运动时，其总质心作变速直线运动。
答案:错误 10.等效质量和等效转动惯量与质量有关。 答案:错误 11.平衡是在运动设计完成之前的一种动力学设计。 答案:错误 12.在动力分析中主要涉及的力是驱动力和生产阻力。 答案:正确 13.当取直线运动的构件作为等效构件时，作用于系统上的全部外力折算到该构件上得到等效力。 答案:正确 14.摆动力的平衡一定会导致机械结构的复杂化。 答案:错误 15.机器人操作机是一个多自由度的闭环的空间机构。 答案:错误 16.质量代换是将构件的质量用若干集中质量来代换，使这些代换质量与原有质量在运动学上等效 答案:正确 17.弹性动力分析考虑构件的弹性变形。 答案:正确 18.机构摆动力矩完全平衡的条件为机构的质量矩为常数。 答案:错误 19.拉格朗日方程是研究约束系统静力动力学问题的一个普遍的方法。
Assignment Vehicle system dynamics simulation 学院：机电学院 专业：机械工程及自动化 姓名： 指导教师：
The model we are going to analys: The FBD of the suspension system is shown as follow:
According to the New's second Law, we can get the equation: 2 )()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 221212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? 0)()()()(222111222111=-++--+-++--+? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z k z L z k z L z c z L z c z m χχχχ 0)()()()(2222111122221111=-++----++---? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z L k z L z L k z L z L c z L z L c J χχχχχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,111111111)()(-=------? ? ? ? ?χχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,222222222)()(-=-+--+-? ????χχ When there is no excitation we can get the equation: 2)()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 2 21212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? Then we substitude the data into the equation, we write a procedure to simulate the system: Date: ???? ?? ??? ??==?==?===MN/m 0.10k m 25.1s/m kN 0.20MN/m 0.1m kg 3020kg 2100kg 3250w 2l c k I m m by w b
作业 第1题 长期以来人们用加配重使摆动力部分被平衡的方法来减小（）。 您的答案：D 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：曲柄滑块机构的摆动力部分平衡 第2题 机构摆动力完全平衡的条件是：机构运动时，其总质心（）。 您的答案：B 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：平面连杆机构完全平衡的条件 第3题 机构完全平衡的条件是其总质心的加速度（）。 您的答案：C 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：平面连杆机构完全平衡的条件 第4题 机构摆动力完全平衡的条件为机构的（）为常数。 您的答案：A 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：平面连杆机构完全平衡的条件 第5题 机构摆动力矩完全平衡的条件为机构的（）为常数。 您的答案：B 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：平面连杆机构完全平衡的条件 第6题
在以下所有方法中，概念最清晰、易于理解的是（）。 您的答案：B 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：用质量再分配实现摆动力的完全平衡 第7题 以下选项中，在摆动力的完全平衡中没有考虑的是（）。 您的答案：A 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：关于摆动力和摆动力矩的平衡的研究 第8题 摆动力的完全平衡常常会导致机械结构的（）。 您的答案：C 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：关于摆动力和摆动力矩的平衡的研究 第9题 优化平衡就是采用优化的方法获得一个（）。 您的答案：B 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：优化综合平衡问题的提出 第10题 优化综合平衡是一个（）的优化问题，是一种部分平衡。 您的答案：D 题目分数：0.5 此题得分：0.5 批注：优化综合平衡问题的提出 第11题
机械系统动力学试题 一、 简答题： 1．机械振动系统的固有频率与哪些因素有关？关系如何？ 2．简述机械振动系统的实际阻尼、临界阻尼、阻尼比的联系与区别。 3．简述无阻尼单自由度系统共振的能量集聚过程。 4. 简述线性多自由度系统动力响应分析方法。 5. 如何设计参数，使减振器效果最佳？ 二、 计算题： 1、 单自由度系统质量Kg m 10=, m s N c /20?=, m N k /4000=, m x 01.00=, 00=? x ,根据下列条件求系统的总响应。 （a ） 作用在系统的外激励为t F t F ωcos )(0=,其中N F 1000=， s rad /10=ω。 （b ） 0)(=t F 时的自由振动。 2、 质量为m 的发电转子，它的转动惯量J 0的确定采用试验方法：在转子径向R 1的地方附加一小质量m 1。试验装置如图2所示，记录其振动周期。 a ）求发电机转子J 0。 b ）并证明R 的微小变化在R 1=（m/m 1+1）·R 时有最小影响。 3、 如图3所示扭转振动系统，忽略阻尼的影响 J J J J ===321，K K K ==21 （1）写出其刚度矩阵； （2）写出系统自由振动运动微分方程； （2）求出系统的固有频率； （3）在图示运动平面上，绘出与固有频率对应的振型图。 1 θ（图2）
（图3） 4、求汽车俯仰振动（角运动）和跳振（上下垂直振动）的频率以及振 动中心（节点）的位置（如图4）。参数如下：质量m=1000kg，回转半径r=0.9m，前轴距重心的距离l1=0.1m,后轴距重心的距离l2=1.5m,前弹簧刚度k1=18kN/m,后弹簧刚度k2=22kN/m （图4） 5、如5图所示锻锤作用在工件上的冲击力可以近似为矩形脉冲。已知 工件，铁锤与框架的质量为m1=200 Mg，基础质量为m2=250Mg，弹簧垫的刚度为k1=150MN/m，土壤的刚度为k2=75MN/m.假定各质量的初始位移与速度均为零，求系统的振动规律。
机电工程学院有限元分析及应用Ansys软件大作业 学号：S314070061 专业：机械工程 学生姓名：郭海山 任课教师：钟宇光 2014年12月18日
一.题目要求： 采用ADAMS软件或Matlab/Simulink环境，建立简单机械系统的动力学模型，借助软件进行求解计算和结果分析。 建立单自由度杆机构（有无滑块均可）动力学模型，由静止启动，选择一固定驱动力矩，，具体机构及参数自拟。 二.模型及结构分析： 利用ADAMS建立如下图1所示单自由度机构模型： 图1单自由度机构模型 结构简图如下图2： 图2 机构简图 曲柄1长度为24cm，质量为1.69kg 滑块2质量为15.6kg 导杆3长度为80cm，质量为5.19kg
部件的材料都是钢， Material Density: 7.801E-006 kg/mm**3 三.建模： 1.启动adams/view，新建模型model_1。单位设置成MMKS-mm,kg,N,s,deg。存储位置设在桌面。设置工作环境后，利用主工具箱里的基本建模工具，先后建立曲柄1、滑块2和导杆3。 2.曲柄和地面之间，曲柄和连杆之间，连杆和滑块之间，都是转动副。滑块和地面之间是移动副。在Ａ，Ｂ，Ｃ分别放，再在B点添加进行约束。 3.现在给曲柄一个匀速转动。其值如下图3所示： 图3 最后得到模型如下图4所示： 图4 四.仿真： 标签页 simulation.选择下面图标。修改仿真时间参数如下图5：
图5 完成仿真观察机构运动状况。图6为第0.97S时的仿真图像 图6 图7为第2.91S时的仿真图像 图7 图8为第8.24S时的仿真图像
3-1 某弹簧质量系统1k ，m ，具有自然频率1f ，第2个弹簧2k 串联于第一个弹簧，其自然频率降至1/21f ，求以1k 表示的2k 。 解： 1 11 2k f m π = (1) 12 1212 111k k k k k k k = = ++ 12 21121122()k k f f m k k π = =+ (2) 122(1)2(2)k k k +== ,则 1 23k k = 3-2 如图所示，杆a 与弹簧1k 和2k 相连，弹簧3k 置于杆a 的中央，杆b 与弹簧 3k 和 4k 相连，质量m 置于杆b 的中央。设杆a 和杆b 为质量和转动惯矩可忽略的刚性杆，并能在图示平面内自由移动和转动。求质量m 上、下振动的固有频率。 解： 1114x k = 2214x k = 1 2331 22 x x x k +=+ 4412x k = 12341111161644e x k k k k ∴= +++ 1234 111111161644e e k x k k k k ==+++ 所以n 1234 114 111122()44e k f m m k k k k ππ = =+++ (2)n f ωπ=
3-3求图中系统的固有频率，悬臂梁端点的刚度分别是1k 及3k ，悬臂梁的质量忽略不计。 解： 1k 和2k 为串联，等效刚度为：2 12 112k k k k k +=。（因为总变形为求和） 12k 和3k 为并联（因为12k 的变形等于3k 的变形），则： 2 13 2312132121312123k k k k k k k k k k k k k k k k +++=++= += 123k 和4k 为串联（因为总变形为求和），故： 4 2413231214 3243142141234123k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k k e ++++++=+= 故：m k e n = ω
机械动力学大作业 ——基于ADAMS的曲柄滑块机构动力学分析及仿真 学号： 专业：机械工程 学生姓名： 任课教师：杨恩霞教授 2013年10月21日
一、题目要求 采用ADAMS软件或Matlab/Simulink 环境，建立简单机械系统的动力学模型，借助软件进行求解计算和结果分析。建立单自由度杆机构（有无滑块均可）动力学模型，由静止启动，选择一固定驱动力矩，绘制原动件在一周内的运动关系线图，具体机构及参数自拟。 二、所选题目 我选择的机构为曲柄滑块机构，如图2-1所示，采用ADAMS 软件，建立简单机械系统的动力学模型，借助软件进行求解计算和结果分析。 具体参数如下： AB杆（曲柄）：L=0.5m W=0.2 m D=0.1 m m=20kg BC杆（连杆）：L= 2m W= 0.2 m D= 0.1 m m =40kg 滑块： L=0.6 m W=0.6 m D=0.6 m m =30kg 驱动力矩： M=200 N.m 阻力： F=100N 图2-1 三、建立模型 1.启动ADAMS 在欢迎对话框，选择New Model 项；在模型名称栏输入qubing；重力设置选择Earth Normal参数；单位设置选择MKS系统（m，kg，N，s，deg，）如图3-1
图3-1 2检查和设置建模基本环境 1）检查默认单位系统在Settings菜单中选择Units 命令，显示单位设置对话框，当前的设置应该为MKS系统。 2）设置工作栅格 ①在Settings菜单，选择Working Grid命令，显示设置工作栅格对话框； ②设置Size X=5.0，Size Y=5.0，Spacing X=0.1，Spacing Y=0.1 ③选择OK按钮。如图：
机械系统动力学作业---平面二自由度机械臂运动学分 析 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
平面二自由度机械臂动力学分析 [摘要] 机器臂是一个非线性的复杂动力学系统。动力学问题的求解比较困难，而且需要较长的运算时间，因此，这里主要对平面二自由度机械臂进行动力学研究。本文采用拉格朗日方程在多刚体系统动力学的应用方法分析平面二自由度机械臂的正向动力学。经过研究得出平面二自由度机械臂的动力学方程，为后续更深入研究做铺垫。 [关键字] 平面二自由度机械臂动力学拉格朗日方程 一、介绍 机器人是一个非线性的复杂动力学系统。动力学问题的求解比较困难，而且需要较长的运算时间，因此，简化解的过程，最大限度地减少工业机器人动力学在线计算的时间是一个受到关注的研究课题。 机器人动力学问题有两类： (1) 给出已知的轨迹点上的，即机器人关节位置、速度和加速度，求相应的关节力矩向量Q r。这对实现机器人动态控制是相当有用的。 (2) 已知关节驱动力矩，求机器人系统相应的各瞬时的运动。也就是说，给出关节力矩向量τ，求机器人所产生的运动。这对模拟机器人的运动是非常有用的。 二、二自由度机器臂动力学方程的推导过程 机器人是结构复杂的连杆系统，一般采用齐次变换的方法，用拉格朗日方程建立其系统动力学方程，对其位姿和运动状态进行描述。机器人动力学方程的具体推导过程如下： (1) 选取坐标系，选定完全而且独立的广义关节变量θr ，r=1, 2,…, n。 (2) 选定相应关节上的广义力F r：当θr是位移变量时，F r为力；当θr是角度变量时， F r为力矩。 (3) 求出机器人各构件的动能和势能，构造拉格朗日函数。 (4) 代入拉格朗日方程求得机器人系统的动力学方程。 下面以图1所示说明机器人二自由度机械臂动力学方程的推导过程。
期末复习题 一、判断题（每小题2分，共30题，共60分） 1、机构平衡问题在本质上是一种以动态静力分析为基础的动力学综合，或动力学设计。（R ） 2、平衡是在运动设计完成之前的一种动力学设计。（F ） 3、平衡分析着眼于全部消除或部分消除引起震动的激振力。（R ） 4、优化平衡就是采用优化的方法获得一个绝对最佳解。（F ） 5、在动力分析中主要涉及的力是驱动力和生产阻力。（R ） 6、通路定理是用来判断能否实现摆动力完全平衡的理论。（F ） 7、惯性力的计算是建立在主动构件作理想运动的假定的基础上的。（R ） 8、当取直线运动的构件作为等效构件时，作用于系统上的全部外力折算到该构件上得到等效力。（R ） 9、无论如何，等效力与机械驱动构件的真实速度无关。（R ） 10、等效质量和等效转动惯量与机械驱动构件的真实速度无关。（R ） 11、摆动力的平衡一定会导致机械结构的复杂化。（F ） 12、综合平衡不仅考虑机构在机座上的平衡，同时也考虑运动副动压力的平衡和输入转矩的平衡（ R） 13、作用于等效构件上的等效力（或等效力矩）所作的功等于作用于系统上的外力所作的功。（F ） 14、机器人操作机是一个多自由度的闭环的空间机构。（ F） 15、速度越快，系统的固有频率越大。（F ） 16、两点动代换后的系统与原有系统在静力学上是完全等效的。（F ） 17、质量代换是将构件的质量用若干集中质量来代换，使这些代换质量与原有质量在运动学上等效（R） 18、平衡的实质就是采用构件质量再分配等手段完全地或部分地消除惯性载荷。（ R） 19、对于不存在多余约束和多个自由度的机构，动态静力分析是一个静定问题。（F ） 20、弹性动力分析考虑构件的弹性变形。（R ） 21、优化综合平衡是一个多目标的优化问题，是一种部分平衡。（R ） 22、摆动力的完全平衡常常会导致机械结构的简单化。（ F） 23、机构摆动力矩完全平衡的条件为机构的质量矩为常数。（F ） 24、机构摆动力完全平衡的条件为机构的质量矩为常数。（R ） 25、机构摆动力完全平衡的条件是：机构运动时，其总质心作变速直线运动。（ F） 26、拉格朗日方程是研究约束系统静力动力学问题的一个普遍的方法。（R ） 27、当以电动机为原动机时，驱动力矩是速度的函数。（ F） 28、等效质量和等效转动惯量与质量有关。（F ） 29、在不含有变速比传动而仅含定速比传动的系统中，传动比为常数。（R ） 30、为了使得等效构件的运动与机构中该构件的运动一致，要将全部外力等效地折算到该机构上， 这一折算是依据功能原理进行的。（R ） 二、单选题（每小题2分，共30题，共60分） 31、动力学反问题是已知机构的（B ），求解输入转矩和各运动副反力及其变化规律。 A、运动状态 B、运动状态和工作阻力 C、工作阻力 D、运动状态或工作阻力 32、动态静力分析应用于（C ）。 A、动力学正问题 B、运动学正问题 C、动力学反问题 D、运动学反问题 33、设机构中的活动构件数位6，含低副数目为2，含高副数目为3，则构件的自由度数为（ B）。 A、10 B、11 C、12 D、13 34、平衡的实质就是采用构件质量再分配等手段完全地或部分地消除（C ）。 A、加速度 B、角加速度 C、惯性载荷 D、重力 35、长期以来人们用加配重使摆动力部分被平衡的方法来减小（D ）。 A、速度 B、体积 C、摩擦 D、振动
一、判断题 1. 考虑效率时，等效力大小与效率值大小成反比。 2. 某机械的广义坐标数为5，则该机械的广义力一定少于5个。 3. 某机械系统自由度为4，那么其惯性系数33J 一定不小于零。 4. 定轴轮系在匀速转动时，等效力矩一定等于零。 5. 在考虑弹性时，铰链四杆机构中单元杆的节点变形数一定等于系统的节点变形数。 1．× 2．× 3．√ 4．√ 5．× 二、如图所示机构在水平面上运转，件1为原动件，转角为?。已知杆1长 08.m l =，其绕A 点转动惯量A J 1=0.22kgm ，件2质量212.kg m =，其质心为2 B 点，杆3质量32kg m =，杆1受驱动力矩M ，杆3受力F 作用。试求： 1. 以件1为等效件建立机构动力学方程。 2. 该机构由静止起动时45?=，那么若20N F =，M 至少应大于多少才能启动机构。 3. 若20N F =，15Nm M =，求90?=时，?=? 解：1、?cos l S = ?ωsin 1 3 l v -=∴
?ωsin 1 3 Fl M v F M M v -=-= ()232212 1332 1 2 21sin ?ωω l m l m J v m v m J J A B A v ++=??? ? ??+???? ??+= 由 ???d dJ J M v v v 22 += 得: =-?sin Fl M () [ ]+++? ? 2 3221sin l m l m J A ()22 3 cos sin ? ?? l m 2、 2008450.sin M -??> 113.Nm M > 3、=-?sin Fl M () [ ]+++? ? 2 3221sin l m l m J A ()22 3 cos sin ? ?? l m 9342.rad ?=- 图示轮系中，轮4转角为4?，系杆转角为H ?，各件转动惯量: 210.4kgm J =,222361821.kgm .kgm J J J ===，，24506.kgm J J ==，205.kgm H J =。各轮齿数：120z =，2456030z z z ===，，3660z z ==，各件所受力矩大小：H 30Nm M =，14203Nm 0Nm M M ==，，640Nm M =，方向如图所示。忽略各件质量及重力，现选定H q ?=1，24q ?=，试求H ?。 解： 0=,1=21H H i i ，414201,i i ==， 11125322,i i = =，21223122,i i ==- ， 616251 44 ,i i ==
第4章ADAMS软件基本算法 本章主要介绍ADAMS软件的基本算法，包括ADAMS建模中的一些基本概念、运动学分析算法、动力学分析算法、静力学分析及线性化分析算法以及ADAMS软件积分器介绍。通过本章的学习可以对ADAMS软件的基本算法有较深入的了解，为今后合理选择积分器进行仿真分析提供理论基础，为更好地使用ADAMS打下良好的理论基础。 4.1 ADAMS建模基础 ADAMS利用带拉格朗日乘子的第一类拉格朗日方程导出――最大数量坐标的微分－代数方程（DAE）。它选取系统内每个刚体质心在惯性参考系中的三个直角坐标和确定刚体方位的三个欧拉角作为笛卡尔广义坐标，用带乘子的拉格朗日第一类方程处理具有多余坐标的完整约束系统或非完整约束系统，导出以笛卡尔广义坐标为变量的动力学方程。 4.1.1 参考标架 在计算系统中构件的速度和加速度时，需要指定参考标架，作为该构件速度和加速度的参考坐标系。在机械系统的运动分析过程中，有两种类型的参考标架——地面参考标架和构件参考标架。地面参考标架是一个惯性参考系，它固定在一个“绝对静止”的空间中。通过地面参考标架建立机械系统的“绝对静止”参考体系，属于地面标架上的任何一点的速度和加速度均为零。对于大多数问题，可以将地球近似为惯性参考标架，虽然地球是绕着太阳旋转而且地球还有自转。对于每一个刚性体都有一个与之固定的参考标架，称为构件参考标架，刚性体上的各点相对于该构件参考标架是静止的。 4.1.2 坐标系的选择 机械系统的坐标系广泛采用直角坐标系，常用的笛卡尔坐标系就是一个采用右手规则的直角坐标系。运动学和动力学的所有矢量均可以用沿3个单位坐标矢量的分量来表示。坐标系可以固定在一个参考标架上，也可以相对于参考框架而运动。合理地设置坐标系可以简化机械系统的运动分析。在机械系统运动分析过程中，经常使用3种坐标系：（1）地面坐标系（Ground Coordinate System）。地面坐标系又称为静坐标系，是固定在地面标架上的坐标系。ADAMS中，所有构件的位置、方向和速度都用地面坐标系表示。 （2）局部构件参考坐标系（Local Part Reference Frame，LPRF）。这个坐标系固定在构件上并随构件运动。每个构件都有一个局部构件参考坐标系，可以通过确定局部构件参考坐标系在地面坐标系的位置和方向，来确定一个构件的位置和方向。在ADAMS中，局部构件参考坐标系缺省与地面坐标系重合。 （3）标架坐标系（Marker System）。标架坐标系又称为标架，是为了简化建模和分析在构件上设立的辅助坐标系，有两种类型的标架坐标系：固定标架和浮动标架。固定标架
机械动力学大作业2
机械动力学大作业 ——基于ADAMS的曲柄滑块机构动力学分析及仿真 学号： 专业：机械工程 学生姓名： 任课教师：杨恩霞教授 2013年10月21日
一、题目要求 采用ADAMS软件或Matlab/Simulink 环境，建立简单机械系统的动力学模型，借助软件进行求解计算和结果分析。建立单自由度杆机构（有无滑块均可）动力学模型，由静止启动，选择一固定驱动力矩，绘制原动件在一周内的运动关系线图，具体机构及参数自拟。 二、所选题目 我选择的机构为曲柄滑块机构，如图2-1所示，采用ADAMS 软件，建立简单机械系统的动力学模型，借助软件进行求解计算和结果分析。 具体参数如下： AB杆（曲柄）：L=0.5m W=0.2 m D=0.1 m m=20kg BC杆（连杆）：L= 2m W= 0.2 m D= 0.1 m m =40kg 滑块： L=0.6 m W=0.6 m D=0.6 m m =30kg 驱动力矩： M=200 N.m 阻力： F=100N 图 2-1 三、建立模型 1.启动ADAMS 在欢迎对话框，选择New Model 项；在模型名称栏输入qubing；重力设置选择Earth Normal参数；单位设置选择MKS系统（m，kg，N，s，deg，）如图3-1
图3-1 2检查和设置建模基本环境 1）检查默认单位系统在Settings菜单中选择Units 命令，显示单位设置对话框，当前的设置应该为MKS系统。 2）设置工作栅格 ①在Settings菜单，选择Working Grid命令，显示设置工作栅格对话框； ②设置Size X=5.0， Size Y=5.0， Spacing X=0.1，Spacing Y=0.1 ③选择 OK按钮。如图：
第二章习题 2- 1如图2-1所示，长度为L 、质量为m 的均质刚性杆由两根刚度为k 的弹簧系住，求杆绕O 点微幅振动的微分方程。 22 2...2..011T J 2231V 2(sin )(1cos ) 222 ()0 m 0 322ml L L k mg d T V dt mg k L θθθ θθθθ==?=?+-+=?? ++= ??? 解：设系统处于静平衡位置时势能为，当杆顺时针偏转角时动能：势能：由能量守恒原理，得化简得： 2- 2如图2-2所示，质量为m 、半径为r 的圆柱体，可沿水平面作纯滚动，它的圆心O 用刚度为k 弹簧相连,求系统的振动微分方程。 2 2 (2) 2 .. 0111 T J ,2221 V ()2 ()0 3m 0 2 m r J mr k r d T V dt k θθθθθθ??=+= ???=+=+=解：设系统处于静平衡位置时势能为，当杆顺时针偏转角时动能：势能：由能量守恒原理，得化简得： 2- 3如图2-3所示，质量为m 、半径为R 的圆柱体,可沿水平面作纯滚动，与圆心O 距离为 a 处用两根刚度为k 的弹簧相连，求系统作微振动的微分方程。 图2- 1 图2- 2
2 .2 2 2..2 20111T J ,2221V (2 )[()]2 ()0 32()0 2 m R J mR k R a d T V dt mR k R a θθθθθ??=+= ???=?++=++=&解：设系统处于静平衡位置时势能为动能：势能：由能量守恒原理，得化简得： 2- 4求图2-4所示弹簧-质量-滑轮系统的振动微分方程(假设滑轮与绳索间无滑动)。 2 .2 2 2 . . .. 0111T J ,2221 V ()2 ()0 ()0 2 m r J Mr k r d T V dt x r x r M m x kx θθθθθ ??=+= ???=?+===++=&解：设系统处于静平衡位置时势能为动能：势能：由能量守恒原理，得其中，，化简得： 2- 5质量可忽略的刚性杆-质量-弹簧-阻尼器系统参数如图2-5所示，2 L 杆处于铅垂位置时 系统静平衡，求系统作微振动的微分方程。 图2- 3 图2- 4