哈工大机械原理连杆大作业

《哈工大机械原理连杆大作业》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、HarbinInstituteofTechnology机械原理大作业二课程名称：机械原理设计题目：连杆机构设计院系：班级：分析者：学号：指导教师：设计时间：哈尔滨工业大学1题目如图所示机构，已知机构各构件的尺寸为AB=61mm，EF=132mm，BC=CE=CD=200mm，FG=160mm，AD=152mm，AG=472mm，DG=332mm，，构建1的角速度为，试求构件2上点E的轨迹及构件5的角位移、角速度和角加速度，并对计算结果进行分析。2机构结构分析该机构由7个构件组成的，各构件之间通过

2、转动副连接，主动件为杆1，杆2、3、4、5为从动件，其中，杆2和杆3组成Ⅱ级基本杆组，杆4和杆5组成Ⅱ级基本杆组，且都是RRR型，3各基本杆组的运动分析数学模型原动件杆1的数学模型1)位置分析2)速度和加速度分析将式(3-13)对时间t求导，可得速度方程：将式(3-14)对时间t求导，可得加速度方程:(2)RRRⅡ级杆组的运动分析如下图所示，当已知RRR杆组中两杆长li、lj和两外副B、D的位置和运动时，求内副C的位置及运动以及两杆的角位置、角运动。1)位置方程由式(3-16)移项消去φj后可求

3、得φi：式中，为保证机构的正确装配，必须同时满足lBD≤li+lj和lBD≥

4、li-lj

5、。式(3-17)中的“+”表示运动副B、C、D为顺时针排列(如图中实线位置)；“-”表示B、C、D为逆时针排列(如图中虚线位置)。将式(3-17)代入式(3-16)，求得(xc，yc)后，可求得φj：2)速度方程将式(3-16)对时间求导，可得两杆角速度方程为式中，内运动副C的速度方程为3)加速度方程两杆角加速度为式中，内副C的加速度为4、对两个杆组建立平面直角坐标系5计算编程利用MATLAB软件进行编程，

6、程序如下。5.1求点E运动轨迹%Definethevariables%x--x-positionofpoint(mm)%y--y-positionofpoint(mm)%vx--x-directionvelocity(mm/s)%vy--y-directionvelocity(mm/s)%ax--x-directionacceleration(mm/s2)%ay--y-directionacceleration(mm/s2)%f--rotationangleofbar(radordegree)%

7、w--angularvelocityofbar(rad/s)%e--angularaccelerationofbar(rad/s2)%l--lengthofbar(mm)%Defineaconstant:c=pi/180;%分析杆1的运动，求点B的运动参数symstf1xByBvBxvByaBxaByfDBlBDfCBDl2fBElBExEyEvExvEyaExaEyvEaE;xA=0;yA=0;vAx=0;vAy=0;aAx=0;aAy=0;w1=10;e1=0;l1=61;f1=w1*t;%

8、求点B的位置坐标xB=xA+l1*cos(c*f1);yB=yA+l1*sin(c*f1);%点B的速度vBx=vAx-w1*l1*sin(c*f1);vBy=vAy+w1*l1*cos(c*f1);%点B的角速度aBx=aAx-w1^2*l1*cos(c*f1)-e1*l1*sin(c*f1);aBy=aAy-w1^2*l1*sin(c*f1)+e1*l1*cos(c*f1);%求杆2的运动参数xD=-152;yD=0;vDx=0;vDy=0;aDx=0;aDy=0;l2=200;l3=200

9、;fDB=atan((yD-yB)./(xD-xB));lBD=sqrt((xD-xB).^2+(yD-yB).^2);fCBD=acos((l2^2+(lBD).^2-l3^2)./(2*l2*(lBD)));f2=pi+fDB-fCBD;fBE=f2+33*c;lBE=sqrt(200^2+200^2-2*200*200*cos(114*c));%点E的运动参数xE=xB+lBE*cos(fBE);yE=yB+lBE*sin(fBE);%代入数据t=(0:0.1:100);xE=eval(x

10、E);yE=eval(yE);figure(1);plot(xE,yE);5.2求杆5的运动参数%Definethevariables%x--x-positionofpoint(mm)%y--y-positionofpoint(mm)%vx--x-directionvelocity(mm/s)%vy--y-directionvelocity(mm/s)%ax--x-directionacceleration(mm/s2)%ay--y-directionacceleration(mm/s2)%f-