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机械原理大作业一
课程名称：机械原理设计题目：连杆机构运动分析
1
f连杆机构运动分析
（30）题：如图11所示机构，已知机构各构件的尺寸为AB100mm，BC273AB，CD136AB，CG232AB，BG49AB，AF236AB，AD287AB，DF2AB，GE145AB，EF282AB，GM136AB，MK191AB，KD054AB，KF218AB，HF31AB，DH363AB，135o，构件1的角速度为110rads。试求构件2上G点的轨迹及构件4、构件6和构件8的角位移、角速度和角加速度，并对计算结果进行分析。
X
M
G
E
K
D
C
B
A
H
F
Y
图11
1建立直角坐标系
以H点为直角坐标系的原点建立直角坐标系XY，如图11所示
2
f2机构结构分析
该机构由I级杆组RR（原动件AB）、II级杆组RRR（杆2、9）、II级杆组RRR（杆5、6）、II级杆组RRR（杆7、8）、II级杆组RPR（杆4、滑块3）组成。I级杆组RR（原动件AB）如图12所示，II级杆组RRR（杆2、9）如图13所示，II级杆组RRR（杆5、6）如图14所示，II级杆组RRR（杆7、8）如图15所示，II级杆组RPR（杆4、滑块3）如图16所示。
图12
图13
3
f图14
图15
图16
4
f图17
3各基本杆组运动分析
1I级杆组RR（原动件AB）如图12所示，已知原动件杆1的转角0360，pi，角
速度110rads，角加速度0，运动副A的位置坐标为xA5423mmyA415mm，速度为xA0yA0，加速度为xA0yA0，原动件杆1的长度lAB100mm。
1）位置分析
xBxAlABcosiyByAlABsi
i
2）速度和加速度分析
vxBvxAwlABsi
i
5
fvyBvyAwlABsi
i
axBaxAw2lABcosielABsi
iayBayAw2lABsi
ielABcoai
将已知参数带入可求出xByBvxBvyBaxBayB。2II级杆组RRR（杆2、9）
如图14所示，已求出运动副B的位置xByB、速度xByB、加速度xByB，已知运动副D的位置坐标为xD303mmyD200mm，速度为xD0yD0，加速度为xD0yD0，杆长lBC273mmlCD136mm。
1）杆2的角位置、角速度、角加速度
B、D连线与x轴的夹角为：
BD

2

arcta

yDxD

yByB
杆BC的位置角为：
iBDCBD
杆BC的角速度为：
式中
i
i

CjxD

xBSjyDG1

yB
G1CiSjCjSi
Cilicosi
Silisi
i
Cjljcosj
Sjljsi
j
杆BC的角加速度为：
6
f式中
i
i

G2CjG3SjG1
G2xDxBi2Ci2jCj
G3

yD

yB
i2Si


2j
S
j
将已知量带入可求得iii。
3II级杆组RRR（杆5、6）
如图15所示，已求出G点的位置xGyG、速度xGyG、加速度xGyG，已知K点的位置坐标为xK2498yK2095，速度为xK0yK0，加速度为r