機(jī)械原理大作業(yè)-連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析-陳以鋮

1、Harbin Institute of Technology機(jī)械原理大作業(yè)一課程名稱： 機(jī)械原理 設(shè)計(jì)題目： 連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 院 系： 能源學(xué)院 班 級(jí)： 1402405 設(shè) 計(jì) 者： 陳以鋮 學(xué) 號(hào)： 1140240524 指導(dǎo)教師： 趙永強(qiáng) 設(shè)計(jì)時(shí)間： 2016年06月14日連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)班號(hào)：1402405 姓名：陳以鋮 學(xué)號(hào)：11402405241、設(shè)計(jì)題目（28）如圖1-1所示機(jī)構(gòu)，已知機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸為AB = 100mm，BC = 2.73AB，CD = 1.36AB，CG = 2.32AB，AD = 2.87AB，AF = 2.36AB，DF = 2AB，GE = 1

2、.45AB，EF = 2.82AB，GM = 1.36AB，MK = 1.91AB，KD = 0.54AB，KF = 2.18AB，HF = 3.1AB，DH = 3.63AB，=135°，構(gòu)件1的角速度為1=10rad/s。試求構(gòu)件2上G點(diǎn)的軌跡及構(gòu)件4、構(gòu)件6和構(gòu)件8的角位移、角速度和角加速度，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。圖1-1二、求解步驟2.1建立坐標(biāo)系546912837建立以點(diǎn)H為原點(diǎn)的固定平面直角坐標(biāo)系xHy，如圖2-1所示。圖2-12.2機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析及基本桿組的劃分該機(jī)構(gòu)由I級(jí)桿組RR（原動(dòng)件AB）、II級(jí)桿組RRR（桿2、9）、II級(jí)桿組RRR（桿5、6）、II級(jí)桿組RR

3、R（桿7、8）和II級(jí)桿組RPR（桿4、滑塊3）組成。I級(jí)桿組RR（原動(dòng)件AB）如圖2-2所示，II級(jí)桿組RRR（桿2、9）如圖2-3所示，II級(jí)桿組RRR（桿5、6）如圖2-4所示，II級(jí)桿組RRR（桿7、8）如圖2-5所示，II級(jí)桿組RPR（桿4、滑塊3）如圖2-6所示。 圖2-2 I級(jí)桿組RR 圖2-3 II級(jí)桿組RRR 圖2-4 II級(jí)桿組RRR 圖2-5 II級(jí)桿組RRR 圖2-6 II級(jí)桿組RPR2.3建立各基本桿組的運(yùn)動(dòng)分析的數(shù)學(xué)模型2.3.1 I級(jí)桿組RR（原動(dòng)件AB）如圖2-2所示，設(shè)原動(dòng)件桿1的轉(zhuǎn)角為，則角速度 角加速度 支座A的位置坐標(biāo)為 速度為 加速度為 原動(dòng)件桿1的長(zhǎng)

4、度 所以，運(yùn)動(dòng)副B的位置、速度和加速度分析如下：位置 速度 加速度分析 2.3.2 II級(jí)桿組RRR（桿2、9）如圖2-3所示，已求出運(yùn)動(dòng)副B的位置、速度、加速度，已知運(yùn)動(dòng)副D的位置坐標(biāo) 速度為 加速度為 桿長(zhǎng) 故B、D連線與x軸的夾角為 桿BC的位置角為 桿BC的角速度為 式中 桿BC的角加速度為 式中 2.3.3 II級(jí)桿組RRR（桿5、6）如圖2-4所示，已求出G點(diǎn)的位置、速度、加速度，已知K點(diǎn)的位置坐標(biāo)為 速度為 加速度為 桿長(zhǎng) 運(yùn)動(dòng)副M的位置方程為 桿MK的轉(zhuǎn)角為 式中 桿GM的轉(zhuǎn)角為 桿MK的角速度為 桿GM的角速度為 式中 運(yùn)動(dòng)副M的速度為 桿MK的角加速度為 桿GM的角加速度為

5、 式中 運(yùn)動(dòng)副M的加速度為2.3.4 II級(jí)桿組RRR（桿7、8）如圖2-5所示，已求出G點(diǎn)的位置、速度、加速度，已知F點(diǎn)的位置坐標(biāo)為 速度為 加速度為 桿長(zhǎng) 運(yùn)動(dòng)副E的位置方程為 桿EF的轉(zhuǎn)角位為： 式中 桿GE的轉(zhuǎn)角位為 桿EF的角速度為 桿EG的角速度為 式中 運(yùn)動(dòng)副E的速度為 桿EF的角加速度為 桿GE的角加速度為 式中 運(yùn)動(dòng)副E的加速度為 2.3.5 II級(jí)桿組RPR（桿4、滑塊3）桿4的轉(zhuǎn)角為 式中 桿4的角速度為 式中 桿4的角加速度為 式中 3計(jì)算流程框圖開(kāi)始計(jì)算G點(diǎn)軌跡計(jì)算構(gòu)件4的角位移、角速度和角加速度計(jì)算構(gòu)件6的角位移、角速度和角加速度計(jì)算構(gòu)件8的角位移、角速度和角加速度結(jié)束4、輸出圖像圖5-1 G點(diǎn)軌跡圖5-2 構(gòu)件4角位移圖5-3 構(gòu)件4角速度圖5-4 構(gòu)件4角加速度圖5-5 構(gòu)件6角位移圖5-6 構(gòu)件6角速度圖5-7 構(gòu)件6角加速度圖5-8 構(gòu)件8角位移圖5-9 構(gòu)件8