机械原理大作业一连杆机构参考例子..docVIP

机械原理大作业 课程名称： 机械原理 设计题目： 机械原理大作业 院 系： 汽车工程学院车辆工程 班 级： 1101201 姓 名： 。。。。 学 号： 。。。。。。。 指导教师： 游斌弟 大作业1 连杆机构运动分析 1、运动分析题目 如图所示机构，已知机构各构件的尺寸为,,,， ，，，构件1的角速度为，试求构件2上点F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。 图 1 2、对机构进行结构分析 该机构由I级杆组RR（原动件1）、II级杆组RRR（杆2、杆3）和II级杆组RPR（滑块4及杆5）组成。I级杆组RR，如图2所示；II级杆组RRR，如图3所示；II级杆组RPR，如图4所示。 图2 图 3 图4 3、建立坐标系 建立以点A为原点的固定平面直角坐标系 各基本杆组运动分析的数学模型 同一构件上点的运动分析： 如图5所示的构件AB,,已知杆AB的角速度，AB杆长=280mm,可求得B点的位置、，速度、，加速度、。 ; ; 图 5 ； ； 。 图 6 RRRII级杆组的运动分析 如图6所示是由三个回转副和两个构件组成的II级组。已知两杆的杆长、和两个外运动副B、D的位置（、、、）、速度（ ） 图6 和加速度（）。求内运动副C的位置（）、速度（）、加速度（）以及两杆的角位置（）、角速度（）和角加速度（）。 1）位置方程 为求解上式，应先求出或，将上式移相后分别平方相加，消去得 式中： 其中，。 为保证机构的装配，必须同时满足 和 解三角方程式可求得 上式中，“+”表示B、C、D三个运动副为顺时针排列；“—”表示B、C、D为逆时针排列。 将代入中可求得，而后即可求得 速度方程 将式对时间求导可得两杆的角速度为 式中： 内运动副C点的速度为 加速度方程 两杆的角加速度为 式中： 内运动副C的加速度为 RPRII级杆组的运动分析 图 7 图7是由两个构件与两个外转动副和一个内移动副组成的RPRII级组。 已知G点的坐标（）以及F点的运动参数（），求杆5的角位移、角速度、角加速度。 计算编程 程序流程： 已知杆AB的角速度和杆AB的长度可求出B点的运动参数； 已知B、D两点的运动参数可求出C点的运动参数及杆2、杆3的运动参数，然后再通过同一构件上点的运动分析可求出F点的运动参数，从而求出F点的轨迹； 已知F点和G点的运动参数可求出杆5的角位移、角速度、角加速度。 4）Matlab程序 yy=(0:0.1:360); %杆AB的角位移，每隔0.1度计数 yy1=yy/180*pi;%转化为弧度 xb=280*cos(yy1);%点B的x坐标 yb=280*sin(yy1);%点B的y坐标 w=10;%杆AB的角速度 vxb=-w*yb;%点B的速度在x方向的分量 vyb=w*xb;% 点B的速度在y方向的分量 axb=-w*w*xb;% 点B的加速度在x方向的分量 ayb=-w*w*yb;% 点B的加速度在y方向的分量 xd=0;%点D的x坐标 yd=160;% 点D的y坐标 vxd=0;%点D的速度在x方向的分量 vyd=0;% 点D的速度在y方向的分量 axd=0;% 点D的加速度在x方向的分量 ayd=0;%点D的加速度在y方向的分量 jbcd=ones(1,3601);%给角BCD赋初值 fdb=ones(1,3601);%?给角BD赋初值 li=350;%杆BC的长度 lj=320;%杆CD的长度 lbd=ones(1,3601);%给BD赋初值 fi=ones(1,3601);% 给杆BC的角位移赋初值 fj=ones(1,3601)