平尺刻线机运动方案设计(DOC)

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3.182042 1.75 0.317958 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

附加的六杆机构运动分析课程设计

一 六杆机构的尺寸及示意图

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二解析法

L1=15, L2=80,L3=65,L4=70,X=65,Y=65. （1）曲柄摇杆机构的运动分析 位移分析：L3cos(β)-X=L1cos(?)+L2cos(α) L3sin(β)+Y=L1sin（?）+L2cos(α); 由此式子可以解出α，β

令A1=L32-L22+(Y?L1sin(?))2+(X?L1cos(?))2

B1=2L3(Y-L1sin(?)) C1=2L3(X+L1cos(?)) 可以得出

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β=2atan[(B1+

(B12??A1?C1)/(?A1?C1)]

22 α=arcsin[(Y+L3sinβ-L1sin?)/L2] 对上式求导可得L2和L3的转速ω2和ω3如下

??L2sin???L2cos??L3sin??L3cos?????2???L1sin????3?=??L2cos?? ????再对上式求导可得到L2和L3的角加速度a2和a3

??L2sin???L2cos??L3sin??L3cos???222?a2???L1cos???L2cos???L3cos??? 222?a3?=???????L1sin???L2sin???L3sin???(2)摇杆滑块机构的运动分析

按照上面同样的方法可以得到4杆和滑块5的位置 速度 加速度 位移分析

θ=arctan[(L4?L3cos?)/(L3cos?)

222 S=L4sin?-L3sinβ 速度分析

??L4sin?0???4??L3sin????L4cos?1???5????L3cos?? ??????角加速度分析

22?L4sin?0??a4??a3L3sin??w3cos??w4L4cos??? 22??L4cos?1??a5??????????a3L3cos??w3L3sin???4L4sin???三 利用MATLAB求解 程序如下：

l1=15; l2=80; l3=65; l4=70;

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X=65; Y=65; q=5; j=pi/180; t(1)=0; d=1*j; for i=1:360 g=i*d;

A1=l3^2-l2^2+(Y-l1*sin(t(1)))^2+(Y+l1*cos(t(1)))^2; B1=2*l3*(Y-l1*sin(t(1))); C1=2*l3*(X+l1*cos(t(1)));

m=2*atan((B1+sqrt(B1^2-A1^2+C1^2))/(-A1-C1))+2*pi; ta=-asin((Y+13*sin(m)-l1*sin(t(1)))/l2)+pi; w(i,:)=[t(1) ta m]; t(1)=t(1)+d; end

for i=1:360 u(2)=(i-1)*d;

A=[-l2*sin(w(i,2)),l3*sin(w(i,3));-l2*cos(w(i,2)),l3*cos(w(i,3))]; B=[l1*q*sin(u(2));l1*q*cos(u(2))]; om=inv(A)*B; om2=om(1); om3=om(2);

om23(i,:)=[u(2) om2 om3]; end

for i=1:360 u(3)=(i-1)*d;

ps=atan(sqrt(l4^2-l3^2*cos(w(i,3)))/(l3*cos(w(i,3))))+pi; S5=l4*sin(ps)-l3*sin(w(i,3)); S6(i,:)=[u(3) ps S5]; end

subplot(2,2,1);

plot(S6(:,1)/j,S6(:,3)); grid on;

xlabel('转角（角度）'); ylabel('位移（毫米）');

for i=1:360 u(4)=(i-1)*d;

A2=[l4*sin(S45(i,2)),0;-l4*cos(S45(i,2)),1];

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