机械原理大作业一
课程名称:设计题目:院系:班级:设计者:学号:指导教师:设计时间:
机械原理连杆结构运动分析30机电学院
焦映厚2013年7月1日
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。
2
f图12图13图14
3
f图15图16
图17
4
f3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xBxAlABcosi
yByAlABsi
i2)速度和加速度分析
vxBvxAwlABsi
i
vyBvyAwlABsi
i
axBaxAw2lABcosielABsi
i
ayBayAw2lABsi
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:
5
f式中
i
i
CjxD
xBSjyDG1
yB
G1CiSjCjSi
Cilicosi
Silisi
i
Cjljcosj
Sjljsi
j
杆BC的角加速度为:
i
i
G2CjG3SjG1
式中
G2xDxBi2Ci2jCj
G3yDyBi2Si2jSj
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,
r