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1、一、问题分析1、题目如图所示为一牛头刨床的机构运动简图。设已知各构件尺寸为：，，，原动件1的方位角和等角速度。试用矩阵法求该机构中各从动件的方位角、角速度和角加速度以及E点的位移、速度和家速度的运动线图。2、解答解：先建立一直角坐标系，并标出各杆矢量及方位角。其中共有四个未知量、、及。为求解需建立两个封闭矢量方程，为此需利用两个封闭图形ABCA及CDEGC，由此可得，(1-1)写成投影方程为：(1-2)解上面方程组，即可求得、、及四个位置参数，其中。将上列各式对时间取一次、二次导数，并写成矩阵形式，即可得以下速度和加速度方程式。速度方程式：(1
2、-3)机构从动件的位置参数矩阵：机构从动件的的速度列阵：机构原动件的位置参数矩阵：：机构原动件的角速度加速度方程式：(1-4)机构从动件的位置参数矩阵求导：机构从动件的的加速度列阵：机构原动件的位置参数矩阵求导：一、Matlab编程思路1、采用解析法画图采用matlab软件进行操作画图。2、牛头刨床三维1、程序框图开始定义变量对已知参数赋值（q1=0时）代值得出从动件位置参数矩阵A和原动件位置参数矩阵B得到从动件位置参数矩阵A和原动件位置参数矩阵B对时间的导数：dA和dB得到从动件速度列阵，并记录得从动件加速度列阵，并记录当θ1=θ1+10。重
3、新对主动件赋值一、程序及程序说明clearall;%清除缓存空间w1=1;%等角速度l1=0.125;l3=0.6;%构件中有注明l6=0.275;l61=0.575;%代表l6’l4=0.15;%图中有标出form=1:3601th1(m)=pi*(m-1)/1800;%根据已知公式，进行循环求解相关参数th31(m)=atan((l6+l1*sin(th1(m)))/(l1*cos(th1(m))));ifth31(m)>=0th3(m)=th31(m);elseth3(m)=pi+th31(m);end;%根据已知公式及几何关系列计算方程
4、s3(m)=(l1*cos(th1(m)))/cos(th3(m));th4(m)=pi-asin((l61-l3*sin(th3(m)))/l4);t(m)=(l61-l3*sin(th3(m)))/l4;se(m)=l3*cos(th3(m))+l4*cos(th4(m));ifth1(m)==pi/2th3(m)=pi/2;由于q1=pi/2或者q1=3pi/2是比较特殊，故提出计算s3(m)=l1+l6;endifth1(m)==3*pi/2th3(m)=pi/2;s3(m)=l6-l1;endA1=[cos(th3(m)),-s3(m
5、)*sin(th3(m)),0,0;...由1-3可得，计算s3’，w3,w4,vesin(th3(m)),s3(m)*cos(th3(m)),0,0;...0,-l3*sin(th3(m)),-l4*sin(th4(m)),-1;...0,l3*cos(th3(m)),l4*cos(th4(m)),0];B1=w1*[-l1*sin(th1(m));l1*cos(th1(m));0;0];D1=A1B1;E1(:,m)=D1;将上边计算结果保存到E1矩阵中ds(m)=D1(1);w3(m)=D1(2);w4(m)=D1(3);ve(m)=D
6、1(4);A2=[cos(th3(m)),-s3(m)*sin(th3(m)),0,0;...sin(th3(m)),s3(m)*cos(th3(m)),0,0;...根据1-4可得，求解s3’’，a3，a4，ae0,-l3*sin(th3(m)),-l4*sin(th4(m)),-1;...0,l3*cos(th3(m)),l4*cos(th4(m)),0];B2=-[-w3(m)*sin(th3(m)),(-ds(m)*sin(th3(m))-s3(m)*w3(m)*cos(th3(m))),0,0;...w3(m)*cos(th3(m))
7、,(ds(m)*cos(th3(m))-s3(m)*w3(m)*sin(th3(m))),0,0;...0,-l3*w3(m)*cos(th3(m)),-l4*w4(m)*cos(th4(m)),0;...0,-l3*w3(m)*sin(th3(m)),-l4*w4(m)*sin(th4(m)),0]*[ds(m);w3(m);w4(m);ve(m)];C2=w1*[-l1*w1*cos(th1(m));-l1*w1*sin(th1(m));0;0];B=B2+C2;D2=A2B;E2(:,m)=D2;dds(m)=D2(1);将上面计算结果
8、保存到E2矩阵中a3(m)=D2(2);a4(m)=D2(3);ae(m)=D2(4);end;o11=th1*180/pi;数据处理及角度弧度转化y
