CN107121524B - 一种变轨迹形状型材料实验装置 - Google Patents

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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00

Abstract

一种变轨迹形状型材料实验装置是一种让置于上滑板上的物料做各种轨迹的运动的装置。通过驱动主驱动轴和伺服驱动轴的转动，附在上滑板上的物料做各种曲线的平面运动。记录判断材料的力学指标，以及上滑板上的任意一点的运动可以用仿真模拟软件模拟预测。通过对主驱动轴和伺服驱动轴转动的控制，所产生的上滑板上的任意一点运动轨迹变化的灵活性高，容易产生仿真的运动曲线供实际应用。

Description

一种变轨迹形状型材料实验装置
技术领域
本发明属于材料检测技术领域，特别是涉及一种变轨迹形状型材料实验装置。
背景技术
新材料和新技术日新月异，传统的机构设计需要和控制系统相互结合才能满意更加前沿的材料和技术要求。充分利用控制系统的协同能力和机构的变化多样性。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种变轨迹形状型材料实验装置，进而达到满足新的复合金属材料实验目的。
一种变轨迹形状型材料实验装置，与控制系统、驱动系统、记录系统、实验材料辅助装置和实验材料组合成一个对材料进行实验检测系统。记录系统检测材料响应并作材料力学记录。
通过对主驱动轴和伺服驱动轴转动的控制，使得上滑板上的任意一点产生一个相应的运动轨迹。主驱动轴和伺服驱动轴的运动状态的变化上滑板上的任意一点所产生的运动轨迹也将变化。
采用控制技术和本发明相互结合产生的上滑板上的任意一点对应运动轨迹的变化的灵活性高，上滑板上的任意一点的运动可以用仿真模拟软件模拟预测。
将记录笔固定于上滑板上，记录笔将绘制出上滑板上的任意一点的运行轨迹图于所需记录的载体上。
采用的技术方案
一种变轨迹形状型材料实验装置包括：基座、第一轴、垫圈、第一连杆、从动轴、第二轴、第二连杆、第三轴、主驱动轴、伺服驱动轴、第三连杆、螺帽、第四连杆、第五连杆、中滑板、上滑板、第四轴、第五轴、第六轴和第七轴。其特征在于：
滑板上的第三孔为长孔；中滑板的第八孔为长孔。
第六轴的左端置入基座上的第十五孔内，固定链接。第六轴的右端置入基座上的第十七孔内，固定链接。
第七轴的左端置入基座上的第二十一孔内，固定链接。第七轴的右端置入基座上的第十九孔内，固定链接。
第六轴穿过中滑板上的第十一孔和第十二孔，间隙配合。第七轴穿过中滑板上的第十三孔和第十四孔，间隙配合。
第四轴的一端置入中滑板上的第六孔内，固定链接。第四轴的另一端置入中滑板上的第十孔内，固定链接。
第五轴的一端置入中滑板上的第七孔内，固定链接。第五轴的另一端置入中滑板上的第九孔内，固定链接。
第四轴穿过上滑板第一孔和第五孔，间隙配合。第五轴穿过上滑板第二孔和第四孔，间隙配合。
第一轴的上端穿过垫圈的孔、第五连杆的左端孔和中滑板的第八孔，第一轴的下端置入第一连杆左端的孔。
从动轴的下端穿过基座上的第十六孔，从动轴的上端穿过第一连杆的右端孔，间隙配合。
第四连杆的上端穿过基座上的第二十二孔、第五连杆的右端孔和上滑板的第三孔，间隙配合。第四连杆的左下端穿过主驱动轴上部的孔，间隙配合。
第四连杆的左下端的孔与第二连杆的上端的孔通过第二轴连接，间隙配合。
第二连杆的下端的孔与第三连杆的左端的孔通过第三轴连接，间隙配合。
第三连杆中部的孔套接主驱动轴，间隙配合。第三连杆在第四连杆的下方，基座的第二十孔的上方。
伺服驱动轴的上端穿过第三连杆的右端孔，间隙配合，螺帽螺纹连接伺服驱动轴的上端。
主驱动轴的下端从基座的第二十孔的上方穿过，间隙配合。伺服驱动轴的下端从基座的第十八孔的上方螺纹连接并穿过，间隙配合。
优点
通过对主驱动轴和伺服驱动轴转动的控制，所产生的上滑板上的任意一点运动轨迹变化的灵活性高。使得上滑板上的任意一点的运动可以用于仿真模拟软件的模拟预测。
附图说明
图1为通过对一种变轨迹形状型材料实验装置的组装示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为上滑板的结构及位置标识图；
图4为中滑板的结构及位置标识图一；
图5为中滑板的结构及位置标识图二；
图6为基座的结构及位置标识图。
具体实施方式
一种变轨迹形状型材料实验装置包括：基座1、第一轴2、垫圈3、第一连杆4、从动轴5、第二轴6、第二连杆7、第三轴8、主驱动轴9、伺服驱动轴10、第三连杆11、螺帽12、第四连杆13、第五连杆14、中滑板15、上滑板16、第四轴17、第五轴18、第六轴19和第七轴20；其特征在于：
滑板16上的第三孔23为长孔；中滑板15的第八孔28为长孔；
第六轴19的左端置入基座1上的第十五孔35内，固定链接；第六轴19的右端置入基座1上的第十七孔37内，固定链接；
第七轴20的左端置入基座1上的第二十一孔41内，固定链接；第七轴20的右端置入基座1上的第十九孔39内，固定链接；
第六轴19穿过中滑板15上的第十一孔31和第十二孔32，间隙配合；第七轴20穿过中滑板15上的第十三孔33和第十四孔34，间隙配合；
第四轴17的一端置入中滑板15上的第六孔26内，固定链接；第四轴17的另一端置入中滑板15上的第十孔30内，固定链接；
第五轴18的一端置入中滑板15上的第七孔37内，固定链接；第五轴18的另一端置入中滑板15上的第九孔29内，固定链接；
第四轴17穿过上滑板16第一孔21和第五孔25，间隙配合；第五轴18穿过上滑板16第二孔22和第四孔24，间隙配合；
第一轴2的上端穿过垫圈3的孔、第五连杆14的左端孔和中滑板15的第八孔28，第一轴2的下端置入第一连杆4左端的孔；
从动轴5的下端穿过基座1上的第十六孔36，从动轴5的上端穿过第一连杆4的右端孔，间隙配合；
第四连杆13的上端穿过基座1上的第二十二孔42、第五连杆14的右端孔和上滑板16的第三孔23，间隙配合；第四连杆13的左下端穿过主驱动轴9上部的孔，间隙配合；
第四连杆13的左下端的孔与第二连杆7的上端的孔通过第二轴6连接，间隙配合；
第二连杆7的下端的孔与第三连杆11的左端的孔通过第三轴8连接，间隙配合；
第三连杆11中部的孔套接主驱动轴9，间隙配合；第三连杆11在第四连杆13的下方，基座1的第二十孔40的上方；
伺服驱动轴10的上端穿过第三连杆11的右端孔，间隙配合，螺帽12螺纹连接伺服驱动轴10的上端；
主驱动轴9的下端从基座1的第二十孔40的上方穿过，间隙配合；伺服驱动轴10的下端从基座1的第十八孔38的上方螺纹连接并穿过，间隙配合。
工作原理
当主驱动轴被驱动旋转时，带动第四连杆旋转。第四连杆的转动带动第五连杆运动，第五连杆运动的运动使得第一连杆以从动轴为中心摆动，第一连杆的摆动通过第一轴带动中滑板延第六轴的轴线方向往复运动。中滑板通过第四轴和第五轴带动上滑板延第六轴的轴线方向往复运动。
第四连杆上部的转动，通过上滑板的第三孔拨动上滑板延第四轴的轴线方向运动。
这样就使得上滑板上的任一点的运动轨迹有纵向和横向的运动，形成一个曲线的运动轨迹。
当螺纹连接于基座的伺服驱动轴正传或反转运动时，伺服驱动轴就会带动第三连杆延主驱动轴的轴线方向运动。第三连杆的上下运动通过第二连杆的带动，使得第四连杆的上的垂直部分就会远离或接近主驱动轴的轴线。从而可以调整上滑板上任一点纵向和横向的运动幅度。
在上滑板的运动过程中，伺服驱动轴同时转动，上滑板上的任一点的运动轨迹将产生无穷的变化。

Claims (1)

1.一种变轨迹形状型材料实验装置包括：基座（1）、第一轴（2）、垫圈（3）、第一连杆（4）、从动轴（5）、第二轴（6）、第二连杆（7）、第三轴（8）、主驱动轴（9）、伺服驱动轴（10）、第三连杆（11）、螺帽（12）、第四连杆（13）、第五连杆（14）、中滑板（15）、上滑板（16）、第四轴（17）、第五轴（18）、第六轴（19）和第七轴（20）；其特征在于：
滑板（16）上的第三孔（23）为长孔；中滑板（15）的第八孔（28）为长孔；
第六轴（19）的左端置入基座（1）上的第十五孔（35）内，固定链接；第六轴（19）的右端置入基座（1）上的第十七孔（37）内，固定链接；
第七轴（20）的左端置入基座（1）上的第二十一孔（41）内，固定链接；第七轴（20）的右端置入基座（1）上的第十九孔（39）内，固定链接；
第六轴（19）穿过中滑板（15）上的第十一孔（31）和第十二孔（32），间隙配合；第七轴（20）穿过中滑板（15）上的第十三孔（33）和第十四孔（34），间隙配合；
第四轴（17）的一端置入中滑板（15）上的第六孔（26）内，固定链接；第四轴（17）的另一端置入中滑板（15）上的第十孔（30）内，固定链接；
第五轴（18）的一端置入中滑板（15）上的第七孔（37）内，固定链接；第五轴（18）的另一端置入中滑板（15）上的第九孔（29）内，固定链接；
第四轴（17）穿过上滑板（16）第一孔（21）和第五孔（25），间隙配合；第五轴（18）穿过上滑板（16）第二孔（22）和第四孔（24），间隙配合；
第一轴（2）的上端穿过垫圈（3）的孔、第五连杆（14）的左端孔和中滑板（15）的第八孔（28），第一轴（2）的下端置入第一连杆（4）左端的孔；
从动轴（5）的下端穿过基座（1）上的第十六孔（36），从动轴（5）的上端穿过第一连杆（4）的右端孔，间隙配合；
第四连杆（13）的上端穿过基座（1）上的第二十二孔（42）、第五连杆（14）的右端孔和上滑板（16）的第三孔（23），间隙配合；第四连杆（13）的左下端穿过主驱动轴（9）上部的孔，间隙配合；
第四连杆（13）的左下端的孔与第二连杆（7）的上端的孔通过第二轴（6）连接，间隙配合；
第二连杆（7）的下端的孔与第三连杆（11）的左端的孔通过第三轴（8）连接，间隙配合；
第三连杆（11）中部的孔套接主驱动轴（9），间隙配合；第三连杆（11）在第四连杆（13）的下方，基座（1）的第二十孔（40）的上方；
伺服驱动轴（10）的上端穿过第三连杆（11）的右端孔，间隙配合，螺帽（12）螺纹连接伺服驱动轴（10）的上端；
主驱动轴（9）的下端从基座（1）的第二十孔（40）的上方穿过，间隙配合；伺服驱动轴（10）的下端从基座（1）的第十八孔（38）的上方螺纹连接并穿过，间隙配合。
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