机械原理大作业1连杆机构(18题)

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1、哈尔滨工业大学机械原理课程设计1、运动分析题目如图1-18所示机构，已知机构各构件的尺寸为ß=90°，AB=108mm，AD=266mm，DG=278mm，EF=FG=114mm，BC=CE=CD=200mm,构件1的角速度为w1=10rad/s,试求构件2上的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。图1-182、建立坐标系以A点为坐标原点，杆AD所在的直线为X轴，垂直于AD的直线为Y轴，建立直角坐标系，如下图2所示：哈尔滨工业大学机械原理课程设计图23、对机构进行结构分析该机构由1个I级杆组RR（原动件1）、II级杆组RRR（杆2、杆3）和

2、II级杆组RRR（杆4、杆5）组成。4、各基本杆组的运动分析数学模型（1）原动件杆1（Ⅰ级杆组RR）如图3所示图3Ⅰ级杆组RR已知原动件杆1的转角φ=0~360°，角速度ω1=10rad/s，角加速度α1=0转动副A的位置坐标XA=0，YA=0；速度XA’=0，YA’=0；加速度XA”=0，YA”=0原动件杆1的长度LAB=100mm，可求转动副B的位置坐标（XB，YB），速度（XB’，YB’）和角加速度（XB”，YB”）；（2）杆2和杆3（Ⅱ级杆组RRR）哈尔滨工业大学机械原理课程设计如图4所示：图4Ⅱ级杆组RRR由于BC=CE=CD=200mm，所以，可以根据几何

3、关系求出杆2与X轴之间的夹角Ψ，B的位置坐标（XB，YB）；速度（XB’，YB’）；角加速度（XB’’，YB’’）杆2的长度LBE=400mm，杆3的长度为LCD=200mm。可求点E的位置坐标（XE，YE），速度（XE’，YE’）和角加速度（XE’’，YE’’）；（3）杆4和杆5（Ⅱ级杆组RRR）如图5所示图5Ⅱ级杆组RRR已知点E的位置坐标（XE，YE），速度（XE’，YE’）和角加速度（XE’’，YE’’），EF=FG=114mm，G点的坐标为（-266,278）；速度XG’=0，YG’=0；加速度XG’’=0，YG’’=0，可求杆5的角位移θ，角速度ω及角加速

4、度α。5、计算编程哈尔滨工业大学机械原理课程设计LAB=108;LAD=266;LDG=278;LEF=114;LFG=114;LBC=200;LCE=200;LCD=200;w1=10;symst;F=w1*t;XB=LAB*cos(w1*t);YB=LAB*sin(w1*t);X1B=diff(XB);Y1B=diff(YB);X2B=diff(X1B);Y2B=diff(Y1B);XD=-266;YD=0;X1D=0;Y1D=0;X2D=0;Y2D=0;A0=2*LBC*(XD-XB);B0=2*LBC*(YD-YB);LBD=sqrt((XB-XD)^2+(Y

5、B-YD)^2);C0=LBC^2+LBD^2-LCD^2;Fi=2*atan((B0-sqrt(A0^2+B0^2-C0^2))/(A0+C0));XC=XB+LBC*cos(Fi);YC=YB+LBC*sin(Fi);X1C=diff(XC);Y1C=diff(YC);X2C=diff(X1C);Y2C=diff(Y1C);XE=2*XC-XB;YE=2*YC-YB;X1E=diff(XE);Y1E=diff(YE);X2E=diff(X1E);Y2E=diff(Y1E);哈尔滨工业大学机械原理课程设计XG=-266;YG=278;X1G=0;Y1G=0;X2G=

6、0;Y2G=0;A00=2*LEF*(XG-XE);B00=2*LEF*(YG-YE);LEG=sqrt((XE-XG)^2+(YE-YG)^2);C00=LEF^2+LEG^2-LFG^2;Fii=2*atan((B00+sqrt(A00^2+B00^2-C00^2))/(A00+C00));XF=XE+LEF*cos(Fii);YF=YE+LEF*sin(Fii);X1F=diff(XF);Y1F=diff(YF);X2F=diff(X1F);Y2F=diff(Y1F);O1=atan((YF-YG)/(XF-XG));w=diff(O1);a=diff(w);f

7、printf('结果集');fprintf('tttφttXEttYEttθttωttαtt');foralpha=0:pi/500:pi/5;%角度%fprintf('%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5ft',alpha,subs(F,alpha),subs(XE,alpha),subs(YE,alpha),subs(O1,alpha),subs(w,alpha));%fprintf('%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5ft%6.5