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机械原理大作业一连杆(完整版) 20

机械原理大作业一连杆(完整版) 20
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机械原理大作业

机械原理大作业 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

机械原理大作业三 课程名称:机械原理 设计题目:齿轮传动设计 院系: 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间: 1、设计题目 机构运动简图 机械传动系统原始参数

2、传动比的分配计算 电动机转速min /745r n =,输出转速m in /1201r n =,min /1702r n =, min /2303r n ,带传动的最大传动比5.2max =p i ,滑移齿轮传动的最大传动比4m ax =v i ,定轴齿轮传动的最大传动比4m ax =d i 。 根据传动系统的原始参数可知,传动系统的总传动比为: 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为5.2max =p i ,滑移齿轮的传动比为321v v v i i i 、、,定轴齿轮传动的传动比为f i ,则总传动比 令 4max 1==v v i i 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 滑移齿轮传动的传动比为 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成,则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求,可大致选择齿轮5、6、7、8、9和10为角度变位齿轮,其齿数: 35,18,39,14,43,111098765======z z z z z z ;它们的齿顶高系数1=* a h ,径向间 隙系数25.0=*c ,分度圆压力角020=α,实际中心距mm a 51'=。

哈工大机械原理大作业连杆

Harbin Institute of Technology 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 院 系: 机电工程学院 班 级: 设 计 者: 学 号: 指导教师: 设计时间: 1.运动分析题目 (11)在图所示的六杆机构中,已知: AB l =150mm, AC l =550mm, BD l =80mm, DE l =500mm,曲柄以等角速度1w =10rad/s 沿逆时针方向回转,求构件3的角速度、角加速度和构件5的位移、速度、加速度。 2.机构的结构分析 建立以点A 为原点的固定平面直角坐标系A-x, y,如下图: 机构结构分析 该机构由Ⅰ级杆组RR (原动件1)、Ⅱ级杆组RPR (杆2及滑块3)和Ⅱ级杆组RRP (杆4及滑块5)组成。 3.建立组成机构的各基本杆组的运动分析数学模型 原动件1(Ⅰ级杆组RR ) 由图所示,原动件杆1的转角a=0-360°,角速度1w =10rad/s ,角加速度1a =0,运动副A 的位置坐标A x =A y =0,速度

(A, A),加速度 (A

, A ), 原动件1的长度AB l =150mm 。 求出运动副B 的位置坐标(B x , B y )、速度 (B

,B)和加速度 (B , B)。

杆2、滑块3杆组(RPR Ⅱ级杆组) 已出运动副B 的位置(B x , B y )、速度 (B ,B ) 和加速度

(B , B ), 已知运动副C 的位置坐标C x =0, C y =550mm,速度,加速度,杆长AC l =550mm 。 求出构件2的转角b,角速度2w 和角加速度2a . 构件二上点D 的运动

哈工大机械原理大作业凸轮 - 黄建青

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 院系:能源学院 班级: 1302402 设计者:黄建青 学号: 1130240222 指导教师:焦映厚陈照波 设计时间: 2015年06月23日

凸轮机构设计说明书 1. 设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构,机构运动简图如图1,机构的原始参数如表1所示。 图1 机构运动简图 表1 凸轮机构原始参数

计算流程框图: 2. 凸轮推杆升程,回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 2.1 确定凸轮机构推杆升程、回程运动方程 设定角速度为ω=1 rad/s (1) 升程:0°<φ<50° 由公式可得 )]cos(1[20 ?π Φh s -=

)sin( 20 1 ?π ωπΦΦh v = )cos(20 2 2 12?π ωπΦΦh a = (2) 远休止:50°<φ<150° 由公式可得 s = 45 v = 0 a = 0 (3) 回程:150°<φ<240° 由公式得: ()()22 0000200000002200000 0,2(1)(1)1,12(1)(1),2(1)s s s s s s s s s Φhn s h ΦΦΦΦΦΦn Φn ΦΦn h n s h ΦΦΦΦΦΦn Φn n ΦΦΦn hn s ΦΦΦΦΦn Φn ??????'?=---+<≤++?'-? ???''-? =----++ <≤++???'-??? ?'---?'=-++<≤++'-?? 201 00000010002001 000 00n (),(1)(1)n ,(1)(1)n (1),(1)s s s s s s s s Φh v ΦΦΦΦΦΦn Φn ΦΦn h v ΦΦΦΦn Φn n ΦΦΦn h v ΦΦΦΦΦn ΦΦn ω??ω??ω??'=- --+<≤++?'-? ?''-? =- ++<≤++?'-? ?'---'?=--++<≤++''-??

机械原理大作业1连杆机构27题

大作业1 连杆机构运动分析 1、运动分析题目 如图所示机构,已知机构各构件的尺寸为280mm AB =,350mm BC =,320mm CD =,160mm AD =,175mm BE = 220mm EF =,25mm G x =,80mm G y =,构件1的角速度为110rad/s ω=,试求构件2上点F 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。 2、建立坐标系 建立以点A 为原点的固定平面直角坐标系

图1 3、对机构进行结构分析 该机构由I级杆组RR(原动件1)、II级杆组RRR(杆2、杆3)和II级杆组RPR(滑块4及杆5)组成。I级杆组RR,如图2所示;II级杆组RRR,如图3所示;II级杆组RPR,如图4所示。 图2 图 3

图 4 4、各基本杆组运动分析的数学模型 (1)同一构件上点的运动分析: 图 5 如图5所示的构件AB,,已知杆AB 的角速度=10/rad s ,AB 杆长 i l =280mm,可求得B 点的位置B x 、B y ,速度xB v 、yB v ,加速度xB a 、yB a 。

=cos =280cos B i x l ??; =sin =280sin B i y l ??; = =-sin =-B xB i B dx v l y dt ω?ω; ==cos =;B yB i B dy v l x dt ω?ω 222B 2==-cos =-B xB i d x a l x dt ω?ω; 2222==-sin =-B yB i B d y a l y dt ω?ω。 (2)RRRII 级杆组的运动分析: 图 6 如图6所示是由三个回转副和两个构件组成的II 级组。已知两杆 的杆长2l 、3l 和两个外运动副B 、D 的位置(B x 、B y 、D x 、D y )、速度(xB yB xD yD v v v v 、、、)和加速度(xB yB xD yD a a a a 、、、)。求内运动副C 的位置(C C x 、y )、速度(xC yC v 、v )、加速度(xC yC a 、a )以及两杆

机械原理大作业

机械原理大作业 二、题目(平面机构的力分析) 在图示的正弦机构中,已知l AB =100 mm,h1=120 mm,h2 =80 mm,W1 =10 rad/s(常数),滑块2和构件3的重量分别为G2 =40 N和G3 =100 N,质心S2 和S3 的位置如图所示,加于构件3上的生产阻力Fr=400 N,构件1的重力和惯性力略去不计。试用解析法求机构在Φ1=60°、150°、220°位置时各运动副反力和需加于构件1上的平衡力偶M 。 b Array 二、受力分析图

三、算法 (1)运动分析 AB l l =1 滑块2 22112112/,/s m w l a s m w l v c c == 滑块3 21113113/cos ,sin s m l w v m l s ??== 212 113/sin s m w l a ?-= (2)确定惯性力 N w l g G a m F c 2 1122212)/(== N w l g G a m F 121133313sin )/(?-== (3)受力分析 i F F i F F x R D R x R C R 43434343,=-= j F j F F R R R 232323-==

j F i F j F i F F R x R y R x R R 2121121212--=+= j F F F y R x R R 414141+= 取移动副为首解副 ① 取构件3为分离体,并对C 点取矩 由0=∑y F 得 1323F F F r R -= 由0=∑x F 得 C R D R F F 4343= 由 ∑=0C M 得 2112343/cos h l F F R D R ?= ②取构件2为分离体 由0=∑x F 得 11212cos ?R x R F F = 由0 =∑y F 得 1123212sin ?F F F R y R -= ③取构件1为分离体,并对A 点取矩 由0=∑x F 得 x R x R F F 1241= 由0 =∑ y F 得 y R y R F F 1241= 由0=A M 得 1132cos ?l F M R b = 四、根据算法编写Matlab 程序如下: %--------------已知条件---------------------------------- G2=40; G3=100; g=9.8; fai=0; l1=0.1; w1=10; Fr=400; h2=0.8; %--------分布计算,也可将所有变量放在一个矩阵中求解------------------- for i=1:37 a2=l1*(w1^2); a3=-l1*(w1^2)*sin(fai); F12=(G2/g)*a2;

机械原理作业集第2版参考答案(最新)

机械原理作业集(第2版) 参考答案 (注:由于作图误差,图解法的答案仅供参考) 第一章绪论 1-1~1-2略 第二章平面机构的结构分析 2-1 2-2 2-3 F=1 2-4 F=1 2-5 F=1 2-6 F=1 2-7 F=0机构不能运动。 2-8 F=1 2-9 F=1 2-10 F=1 2-11 F=2 2-12 F=1 2-13 F=1 2为原动件,为II级机构。 8为原动件,为III级机构。 2-14 F=1,III级机构。 2-15 F=1,II级机构。 2-16 F=1,II级机构。F=1,II级机构。 第三章平面机构的运动分析 3-1 3-2(1)转动中心、垂直导路方向的无穷远处、通过接触点的公法线上(2)P ad

(3)铰链,矢量方程可解;作组成组成移动副的两活动构件上重合点的运动分析时,如果铰链点不在导路上 (4) 、 (5)相等 (6) 同一构件上任意三点构成的图形与速度图(或加速度图)中代表该三点绝对速度(或加速度)的矢量端点构成的图形, 一致 ;已知某构件上两点的速度,可方便求出第三点的速度。 (7)由于牵连构件的运动为转动,使得相对速度的方向不断变化。 3-3 16 1336133 1P P P P =ωω 3-4 略 3-5(1)080m /s C v .=(2)0.72m /s E v = (3) ?=26°、227° 3-6~3-9 略 3-10(a )、(b )存在, (c )、(d )不存在。 3-11~3-16 略 3-17 第四章 平面机构的力分析、摩擦及机械的效率 4-1 4-2 4-3 )sin )(( 2 11212 l l l l l l f f V ++ +=θ 4-4 F =1430N 4-5~4-9略 2 32/95.110 s m v -==ωB v JI v

机械原理大作业

机械原理大作业三 课程名称: 机械原理 级: 者: 号: 指导教师: 设计时间: 1.2机械传动系统原始参数 设计题目: 系: 齿轮传动设计 1、设计题 目 1.1机构运动简图 - 11 7/7777777^77 3 UtH TH7T 8 'T "r 9 7TTTT 10 12 - 77777" 13 ///// u 2

电动机转速n 745r/min ,输出转速n01 12r/mi n , n02 17r /mi n , n°323r/min,带传动的最大传动比i pmax 2.5 ,滑移齿轮传动的最大传动比 i vmax 4,定轴齿轮传动的最大传动比i d max 4。 根据传动系统的原始参数可知,传动系统的总传动比为: 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实 现。设带传动的传动比为i pmax 2.5,滑移齿轮的传动比为9、心、「3,定轴齿轮传动的传动比为i f,则总传动比 i vi i vmax 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 滑移齿轮传动的传动比为 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成,则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求,可大致选择齿轮5、6、 7、8 9和10为角度变位齿轮,其齿数: Z5 11,Z6 43,Z7 14,Z8 39,Z9 18,乙。35 ;它们的齿顶高系数0 1,径向间隙

系数c 0.25,分度圆压力角200,实际中心距a' 51mm。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求,可大致选择齿轮11、12、13和14为角度变位齿轮,其齿数:Z11 z13 13,乙 2 z14 24。它们的齿顶高系数d 1,径向间隙系数c 0.25,分度圆压力角200,实际中心距 a' 46mm。圆锥齿轮15和16选择为标准齿轮令13,乙 6 24,齿顶高系数 h a 1,径向间隙系数c 0.20,分度圆压力角为200(等于啮合角’)。 4、滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算 4.1滑移齿轮5和齿轮6

机械原理大作业平面连杆机构

机械原理课程作业(一) 平面连杆机构的运动分析 (题号:1-A ) 班级 03021101 学号 姓名 成绩 同组者 完成日期 2014年1月1日

目录 一.题目及原始数据 (3) 二.平面连杆机构运动分析方程 (4) 三.计算程序框图 (6) 四.计算源程序 (7) 五.计算结果 (13) 六.运动线图分析 (17) 七.运动线图分析 (19) 八.体会及建议 (20) 九.参考书目 (20)

一. 题目及原始数据 1.如图1所示平面六杆机构,试用计算机完成其运动分析。 图1 设已知各构件的尺寸如表1所示,又已知原动件1以等角速度沿逆时针方向回转,试求各从动件的角位移、角速度、角加速度以及E 点的位移、速度、加速度的变化情况。已知其尺寸参数如下表所示: 表1 平面六杆机构尺寸参数 () mm 2、题目要求与成员组成及分工: (1)题目要求: 三人一组计算出原动件从0到360时(计算点数N=37)所要求的各运动变量的大小,并绘出运动曲线图及轨迹曲线,本组选取题号为:1—A ,1—B,1-C 组。 (2)分工比例: 学号 姓名 分工 2011300652 张正栋 报告书写,制图、程序 2011300620 肖川 制图 2011300622 尹志成 方程推导 组号 1l l 2 l 3 l 4 l 5 l 6 α A B C 2-A 2-B 3-C 26.5 67.5 87.5 52.4 43 600 l 2=116.6 l 2=111.6 l 2=126.6

二. 平面连杆机构运动分析方程 1. 位置方程 在图1的直角坐标系中,建立该六杆机构的封闭矢量方程: 将上式写成在两坐标轴上的投影式,并改写成方程左边尽含未知量的形式,即得 1122334112233' 1122226655'1122226655 cos cos cos sin sin sin cos cos cos()cos cos sin sin sin()sin sin G G L L L L L L L L L L x L L L L L y L L θθθθθθθθπαθθθθθπαθθθ??+?=?+? ?+?=?? ??+?-?-+=-?-????+?-?-+=-?-??将上式化简可得: 2233411223311' 222255664'22225566cos cos cos sin sin sin cos cos()cos cos sin sin()sin sin G G L L L L L L L L L L L x L L L L L y θθθθθθθθαθθθθαθθ??-?=-?? ?-?=-?? ??+?-+?+?=-???+?-+?+?=? 由以上各式即可得。 2. 速度方程 根据A ω=ω1B ,可得 222333111222333111'2222 22555666'222222555666sin sin sin cos cos cos sin sin()sin sin 0cos cos()cos cos 0L L L L L L L L L L L L L L θωθωθωθωθωθωθωθαωθωθωθωθαωθωθω?-??+??=??? ??-??=-??? ?-??-?-?-??-??=????+?-?+??+??=?化为矩阵形式为: 2233 22233 3'2 22255 665'2222 55 666111111111sin sin 00 cos cos 00sin()sin 0sin sin cos()cos 0 cos cos sin cos sin cos L L L L L L L L L L L L L L L L θθωθθωθαθ θθωθαθθθωθθωθθ?? ?? -??? ????-?? ????????-?--?-?-??????????-+????? ?????-??=????-????? ?? ??? 3. 加速度方程

机械原理第一次作业

1、在曲柄摇杆机构中,若以曲柄为原动件时,最小传动角γmin可能出现在曲柄与机架两个共线位 置之一处。对 2、摆动导杆机构不存在急回特性。错 3、凡曲柄摇杆机构,极位夹角θ必不等于0,故它总具有急回特征。错 4、在铰链四杆机构中,如存在曲柄,则曲柄一定为最短杆。错 5、图示铰链四杆机构ABCD中,可变长度的a杆在某种合适的长度下,它能获得曲柄摇杆机构。错 6、平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。对 7、任何平面四杆机构出现死点时,都是不利的,因此应设法避免。错 8、在曲柄滑块机构中,只要原动件是滑块,就必然有死点存在。对 9、在铰链四杆机构中,凡是双曲柄机构,其杆长关系必须满足:最短杆与最长杆杆长之和大于其它 两杆杆长之和。错 10、铰链四杆机构是由平面低副组成的四杆机构。对 11、平面连杆机构中,从动件同连杆两次共线的位置,出现最小传动角。错 12、任何一种曲柄滑块机构,当曲柄为原动件时,它的行程速比系数K=1。错 13、在单缸内燃机中若不计运动副的摩擦,则活塞在任何位置均可驱动曲柄。错 14、曲柄摇杆机构只能将回转运动转换为往复摆动。错 15、转动导杆机构中不论取曲柄或导杆为原动件,机构均无死点位置。对 16、增大构件的惯性,是机构通过死点位置的唯一办法。错 17、当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时,曲柄与连杆共线的位置,就是曲柄的“死点” 位置。对 18、在摆动导杆机构中,若取曲柄为原动件时,机构无死点位置;而取导杆为原动件时,则机构有两 个死点位置。对 19、平面四杆机构的传动角在机构运动过程中是时刻变化的,为保证机构的动力性能,应限制其最小 值γmin不小于某一许用值[γ ]。对 20、偏置曲柄滑块机构中,若以曲柄为原动件时,最小传动角γmin能出现在曲柄与滑块的导路相平 行的位置。错 21、当机构的自由度F>0,且原动件数,则该机构即具有确定的相对运动。b. 等于 22、铰链四杆机构中存在曲柄时,曲柄是最短构件。b. 不一定 23、当四杆机构处于死点位置时,机构的压力角_______。c. 为90o 24、连杆机构行程速比系数是指从动杆反、正行程。 C. 平均速度的比值 25、在曲柄摇杆机构中,当曲柄为主动件,且共线时,其传动角为最小值。 c. 曲柄与机架 26、对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时,其最大传动角为。b. 90° 27、设计连杆机构时,为了具有良好的传动条件,应使。正确答案是:传动角大一些,压力角小一些

哈工大机械原理大作业

连杆的运动的分析 一.连杆运动分析题目 图1-13 连杆机构简图 二.机构的结构分析及基本杆组划分 1.。结构分析与自由度计算 机构各构件都在同一平面内活动,活动构件数n=5, PL=7,分布在A、B、C、E、F。没有高副,则机构的自由度为 F=3n-2PL-PH=3*5-2*7-0=1 2.基本杆组划分 图1-13中1为原动件,先移除,之后按拆杆组法进行拆分,即可得到由杆3和滑块2组成的RPR II级杆组,杆4和滑块5组成的RRP II级杆组。机构分解图如下:

图二 图一 图三 三.各基本杆组的运动分析数学模型 图一为一级杆组, ? c o s l A B x B =, ? sin lAB y B = 图二为RPR II 杆组, C B C B j j B E j B E y y B x x A A B S l C E y x S l C E x x -=-==-+=-+=0000 )/a r c t a n (s i n )(c o s )(?? ? 由此可求得E 点坐标,进而求得F 点坐标。 图三为RRP II 级杆组, B i i E F i E F y H H A l E F A l E F y y l E F x x --==+=+=111)/a r c s i n (s i n c o s ??? 对其求一阶导数为速度,求二阶导数为加速度。

lAB=108; lCE=620; lEF=300; H1=350; H=635; syms t; fai=(255*pi/30)*t; xB=lAB*cos(fai); yB=lAB*sin(fai); xC=0; yC=-350; A0=xB-xC; B0=yB-yC; S=sqrt(A0.^2+B0.^2); zj=atan(B0/A0); xE=xB+(lCE-S)*cos(zj); yE=yB+(lCE-S)*sin(zj); a=0:0.0001:20/255; Xe=subs(xE,t,a); Ye=subs(yE,t,a); A1=H-H1-yB; zi=asin(A1/lEF); xF=xE+lEF*cos(zi); vF=diff(xF,t); aF=diff(xF,t,2); m=0:0.001:120/255; xF=subs(xF,t,m); vF=subs(vF,t,m); aF=subs(aF,t,m); plot(m,xF) title('位移随时间变化图像') xlabel('t(s)'),ylabel(' x') lAB=108; lCE=620; lEF=300; H1=350; H=635; syms t; fai=(255*pi/30)*t; xB=lAB*cos(fai); yB=lAB*sin(fai); xC=0;

石油大学“2020.12机械原理第一次在线作业

第1题机械是机器和( )的总称 您的答案:A 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:绪论 第2题将其他形式的能量转换为机械能的机器称为() 您的答案:A 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:绪论 第3题构件和零件是两个不同的概念:构件是运动单元;零件是制造单元;机器中的构件可以是单一的零件,也可以是由几个零件装配成的()结构。 您的答案:B 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:绪论 第4题设计新机构时,首先应判断所设计机构运动的可能性及其具有()运动的条件。 您的答案:C 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第5题由两个构件直接接触而组成的()的联接称为运动副。 您的答案:C 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第6题空间两构件在未构成运动副之前,共有()个相对运动的自由度。 您的答案:C 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析

第7题当构成运动副之后,空间两构件之间的相对运动将受到约束,其数目最少为1,而最多为()。 您的答案:C 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第8题复合铰链即两个以上的构件在同一处构成的多个转动副。若复合铰链由m个构件组成,则其运动副的数目为()个。 您的答案:A 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第9题局部自由度是指有些机构中某些构件所产生的()其他构件的局部运动的自由度。 您的答案:B 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第10题虚约束是指机构中某些运动副带入的对机构运动起()作用的约束。 您的答案:C 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第11题虚约束虽对机构的运动并()约束作用,但会导致机构自由度的计算结果与机构的实际自由度不相符。 您的答案:B 题目分数:0.5 此题得分:0.5 批注:平面机构的结构分析 第12题为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究,可以将机构中的高副根据一定的条件虚拟的以低副加以代替,这种代替的方法就叫做()。

机械原理大作业一-连杆传动机构分析

机械原理大作业一 课程名称:机械原理 设计题目:连杆机构及其分析 院系:机械设计制造及其自动化 班级:1208104 完成者:郑鹏伟 学号:1120810416 指导教师:林琳刘福利 设计时间:2014.6.3 哈尔滨工业大学

一.运动分析题目 如图 1-14 所示的矿石破碎机,已知各构件尺寸为: A B B C C D B E E F l 100m m ,l 460m m ,l 250m m , l 460m m ,l m,======D D G G x 300m m ,y 500m m ,x 430m m ,y 210m m ,3 δ== = ==试求构件5的角位移、角 速度、和角加速度。 二.机构结构分析、组成机构的基本杆组划分 1.计算机构的自由度 L H F 3n 2p p 35271=?-?-=?-?= 2.建立直角坐标系 以D 为原点建立直角坐标系 :D(0,0) ,A(-300,500),G(-730,210) 3.对机构进行结构分析: 该机构由一个RR 杆组(原动件AB )和三个RRR 杆组(BCD 、BEC 、EFG )组成,各基本杆组运动分析数学模型见下图:

三.计算编程(VB ): Private f1(3600) As Double '1杆的转角 Private xB(3600) As Double 'B 点的 x 位移 Private yB(3600) As Double 'B 点的 y 位移 Private vxB(3600) As Double 'B 点的 x 速度 Private vyB(3600) As Double 'B 点的 y 速度 Private axB(3600) As Double 'B 点的 x 加速度 Private ayB(3600) As Double 'B 点的 y 加速度 Private xC(3600) As Double 'C 点的 x 位移 Private yC(3600) As Double 'C 点的 y 位移 Private vxC(3600) As Double 'C 点的 x 速度 Private vyC(3600) As Double 'C 点的 y 速度 Private axC(3600) As Double 'C 点的 x 加速度 Private ayC(3600) As Double 'C 点的 y 加速度 Private xE(3600) As Double 'E 点的 x 位移

西南交通大学机械原理B基础作业及答案

机械原理B线下作业 第一次作业 一、判断题(判断正误,共2道小题) 1. 机构是具有确定运动的运动链 正确答案:说法正确 2. 平面四杆机构的曲柄存在条件为最长杆与最短杆的杆长之和不大于其余两杆长之和 正确答案:说法错误 二、主观题(共7道小题) 3. 齿轮的定传动比传动条件是什么? 答:不论两齿廓在何位置接触,过接触点所作的齿廓公法线必须与两齿轮的连心线相交于一固定点。 4. 计算图7-2所示大减速比减速器的传动比。 答:将轮系分为两个周转轮系 ①齿轮A、B、E和系杆C组成的行星轮系;②齿轮A、E、F、G和系杆C组成的差动轮系。 因为,所以 将代入上式,最后得 5. 图7-4中,,为轮系的输入运动,C为轮系的运动输出构件。已知确定转速的大小和转向。 答:该轮系是由定轴轮系(1-2)和周转轮系(2-3-4-4’-5)组成的混合轮系。

对定轴轮系(1-2),有即 对周转轮系(2-3-4-4’-5),有 将,,代入上式,最后得,其中“-”表示齿轮5的转向与相同,方向“↓”,如下图所示。 6. 在图8-3中凸轮为半径为R的圆盘,凸轮为主动件。 (1)写出机构的压力角α与凸轮从图示位置转过的角度δ之间的关系; (2)讨论如果a ≥[a],应采用什么改进设计的措施? 答:当凸轮转动任意角时,其压力角a如下图所示。由图中几何关系有 所以机构的压力角 a与凸轮转角之间的关系为 (1)如果,则应减小偏距e,增大圆盘半径R和滚子半径r r。

(2) 7. 机械系统的等效驱动力矩和等效阻力矩的变化如图9-2所示。等效构件的平均角速度为。求该系统的最大盈亏功。 答:由下图中的几何关系可以求出各个盈、亏功的值如下其中“+”表示盈功,“—”表示亏功。 画出示功图,如下图(b),先画出一条水平线,从点a开始,盈功向上画,亏功向下画。示功图中的最低点对应, 最高点对应。图 (b)可以看出,点b最高,则在该点系统的角速度最大;点c最低,系统的角速度最小。则 的积分下限和上限应为下图(a)中的点b和点c。 8. 在下列情况下选择机构的传动方案

机械原理大作业

机械原理大作业 课程名称:机械原理 设计题目:连杆机构运动分析 院系:机械工程院 班级: xxxx 学号: xxxxx 设计者: xx 设计时间:2016年6月

一、题目 1-12:所示的六连杆机构中,各构件尺寸分别为:lAB =200mm,lBC=500mm,lCD=800mm,xF=400mm,xD=350mm,yD=350mm,w1=100rad/s,求构件5上的F点的位移、速度和加速度。 二、数学模型 1.建立直角坐标系 以F点为直角坐标系的原点建立直角坐标系X-Y,如下图所示。

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、3)、II级杆组PRP (杆5、滑块4)组成。 3.各基本杆组运动分析 1.I级杆组RR(原动件AB) 已知原动件AB的转角

φ=0-2Π 原动件AB的角速度 w=10rad/s 原动件AB的角加速度 α=0 运动副A的位置 xA=-400,yA=0 运动副A的速度 vA=0,vA=0 运动副A的加速度 aA=0,aA=0 可得: xB=xA+lAB*cos(φ) yB=yA+lAB*sin(φ) 速度和加速度分析: vxB=vxA-wl*AB*sin(Φ) vyB=vyA+w*lAB*sin(φ) axB=axA-w2*lAB*cos(φ)-e*lAB*sin(φ) ayB=ayA-w2*lAB*sin(φ)+e*lAB*cos(φ)

2.II级杆组RRR(杆2、3) 杆2的角位置、角速度、角加速度 lBC=500mm,lCD=800mm,xD=350mm,yD=350mm, ψ2=arctan﹛[Bo+﹙Ao2+Bo2-Co2﹚?]/﹙Ao+Bo﹚﹜ ψ3=arctan[﹙yC-yD)/(xC-xD)] Ao=2*LBC(xD-xB) Bo=2*LBC(yD-yB) lBD2=(xD-xB)2+(yD-yB)2 Co=lBC2+lBD2-lCD2 xC=xB+lBC*cos(ψ2) yC=xB+lBC*sin(ψ2) 求导可得C点的角速度和角加速度。

哈工大机械原理大作业——连杆——24号

Harbin Institute of Technology 机械原理设计说明书 课程名称:机械原理 设计题目:连杆机构运动分析 指导老师:陈明丁刚 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间:

一、运动分析题目 如图1-6所示是曲柄滑块机构,各构件长度分别为a 、b ,偏距为e ,连杆BC 上一点到铰链B 的距离为l m ,试研究各构件长度a 、b 、l m 及偏距e 的变化对点m 的轨迹的影响规律。 二、机构结构分析及基本杆组划分 1.除去虚约束力和局部自由度,计算机构的自由度并确定原动件 本机构中无虚约束或局部自由度。机构各杆件都在同一平面运动,活动构件数n=3,P L =4,P H =0,则机构的自由度为:F=3n-2P L -P H =33-24-10=1。原动件为曲柄AB 。 2.拆分杆组 从远离原动件(即杆AB ,如图1)进行拆分,可得到由杆BC 和C 点处滑块组成的RRP Ⅱ级杆组(如图2),剩下的就是Ⅰ级机构杆AB 。 3.确定机构的级别 由上可知,机构为Ⅱ级机构 三、各基本杆组的运动分析数学模型 (1)原动件AB (Ⅰ级杆组) ?????

原动件AB 的转角为:i ?=0~2π;角速度为:s rad /101=ω 角加速度为:01=ε 假定运动副A 的位置坐标为:x A =0,y A =0 A 点与机架相连,即该点的速度和加速度都为0。原动件AB 长度为l i ,从而可求得运动副B 点的位置坐标: i ?cos l x x i A B +=,i i A B l y y ?sin += (2)杆BC 和C 点的滑块(RRP Ⅱ级杆组) RRP Ⅱ级杆组是由两个构件两个转动副及一个外移动副组成的。 已知两杆长为l i 和l j (l j 杆垂直于滑块导路),外回转副B 的参数,滑块导路方向角和计算位移时的参考点K 的位置和导路的运动参数,求内运动副C 的运动参数。 位置方程:内回转副C 的位置方程为: j j j K i i B C j j j K i i B C l s y l y y l s x l x x ??????cos sin sin sin cos cos ++=+=-+=+= 消去s 可得:j i j i l l A ??++=0a r c s i n 其中 j K B j K B y y x x A ??c o s )(s i n )(0---= 为保证机构的存在,应满足装配条件i j l l A ≤+0,求得 i ?后,可求得x C 和y C ,而后求得滑块的位移s : j j j K C j j j K C l y y l x x s ????sin /)cos (cos /)sin (--=+-= 滑块D 点的位移方程为: j K D j K D s y y s x x ??sin cos +=+= (3)求M 点位置坐标 要画出点m 的轨迹图,需要求出点m 的位置坐标。假定以A 点为原点,则点B 的位置坐标为: 1 1sin cos ααa y a x B B == 点C 的位置坐标为: e y b a x C C =+=21cos cos αα 而点m 是杆BC 上的一点,且到B 点的 距离为l m ,则B,C,m 三点满足关系:C B m B B C B m m y y y y x x x x b l --=--= 从而求得m 点的位置

哈工大机械原理大作业凸轮机构设计题

Har bi n I nst i t ute of Technol ogy 械原理大作业二课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 凸轮推杆运动规律 1.运动规律(等加速等减速运动) 推程 0 450 推程 450900 2.运动规律(等加速等减速运动) 回程16002000 回程20002400 ds s 三.推杆位移、速度、加速度线图及凸轮d线图 采用VB编程,其源程序及图像如下: 1.位移: Private Sub Command1_Click() Timer1.Enabled = True ' 开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single

表角度 Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 1 = i + 0.1 If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Picture1.PSet Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Picture1.PSet Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlue Dim s As Single, q As Single 'i 作为静态变量,控制流程; s 代表位移; q 代

机械原理第一次作业

机械原理大作业 一、题目(平面机构的运动分析) 已知:r AE=70mm,r AB=40mm,r EF=60mm,r DE=35mm,r CD=75mm,r BC=50mm,原动件以 等角速度w1=10rad/s回转。试以图解法求在θ1=50°时C点的速度VC 和加速度 二、对机构进行位置分析 由封闭形ABCDEA与AEFA有:

r 1+r 2=r 6+r 3+r 4 r 7=r 6+r 8 即r 2-r 3-r 4=-r 1+r 6 -r 8+r 7=r 6 (1)位置方程 r 2cos θ2-r 3cos θ3-r 4cos(θ4+180°)=-r 1cos(θ1+180°)+r 6 r 2sin θ2-r 3sin θ3-r 4sin(θ4+180°)=-r 1sin(θ1+180°) -r 8cos θ4+ r 7cos θ1=r 6 - r 8sin θ4+ r 7sin θ1=0 X c =r 1cos(θ1+180°)+r 2cos θ 2 Yc= r 1sin(θ1+180°) +r 2 sin θ 2 (2)速度方程 -r 2sin θ 2 r 3sin θ 3 r 4cos(θ 4 +180°) 0 w 2 r 2cos θ 2 -r 3cos θ 3 -r 4cos(θ4+180°) 0 w 3 0 0 r 8sin θ 4 cos θ 1 w 4 0 0 -r 8cos θ 4 sin θ 1 r 7 r 1sin(θ1+180°) =1 -r 1cos(θ1+180°) r 7 sin θ1 -r 7cos θ1 V cx = -r 1w 1sin(θ1+180°)-w 2 r 2sin θ 2

哈工大-机械原理大作业3-齿轮-23题完整

1、设计题目 1.1机构运动简图 1.2机械传动系统原始参数 2、传动比的分配计算 电动机转速n=970r/min,输出转速n1=41 r/min,n2=37 r/min,n3=33 r/min,带传动的最大传动比i pmax=2.5,滑移齿轮传动的最大传动比i vmax=4,定轴齿轮传动的最大传动比i dmax=4。 根据传动系统的原始参数可知,传动系统的总传动比为 i1=n n1=970/41=23.659i2=n n2 =970/37=26.216i3=n n3 =970/33=29.394 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为i pmax=2.5,滑移齿轮的传动比为i v1、i v2和i v3,定轴齿轮传动的传动比为i f,则总传动比 i1=i pmax i v1i f i2=i pmax i v2i f

i 3=i pmax i v3i f 令i v3=i vmax =4 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为i f = i 3 i pmax ×i vmax = 29.3942.5×4 =2.939 滑移齿轮传动的传动比i v1 = i 1 i pmax ×i f = 23.659 2.5×2.939 =3.220 i v2=i 2i pmax ×i f =26.216 2.5×2.939 =3.568 定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成,则每对齿轮的传动比为 i d = i f 3= 2.9393 =1.432≤i dmax =4 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求,可大致选择齿轮5、6、7、8、9和10为角度变位齿轮,其齿数:z 5=12,z 6=38,z 7=11,z 8=39,z 9=10,z 10=40;它们的齿顶高系数h a ?=1,径向间隙系数c ?=0.25,分度圆压力角α=20°,实际中心距a '=52mm 。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求,可大致选择齿轮11、12、13和14为角度变位 齿轮,其齿数:z 11=z 13=12,z 12=z 14=17。它们的齿顶高系数h a ? =1,径向间隙系数c ?=0.25, 分度圆压力角α=20°,实际中心距a '=45mm 。圆锥齿轮15和16选择为标准齿轮z 15=17,z 16=25, 齿顶高系数h a ?=1,径向间隙系数c ?=0.2,分度圆压力角α=20°(等于啮合角α') 。

机械原理大作业-连杆设计(32题)

1.建立封闭图形: → → → → +=+EC AE BC AB 1 → →→=+AD L L 21 2.机构运动分析: (1)角位移分析 由图形封闭性得: 321cos cos cos θθθEC X BC AB e +=+ 321sin sin sin θθθEC Y BC AB e +=+ d X CD BC AB =+-+)cos(cos cos 221βθθθ d Y CD BC AB =+-+)sin(sin sin 221βθθθ (2)角速度分析 对上式求时间的一阶导数,可得速度方程:

113322sin sin sin ωθωθωθAB EC BC =+- 113322cos cos cos ωθωθωθAB EC BC -=- 112222sin )sin(sin ωθωβθωθAB V CD BC dx =-++- 112222cos )cos(cos ωθωβθωθAB V CD BC dy -=-+- 化为矩阵形式得: ?????? ??? ???-=??? ?????????????????? ?? ??? -+---+--11111 3222223232cos sin cos sin 100) cos(cos 010sin )sin(00 cos cos 00 sin sin θθθθωωωβθθθβθθθθθAB V V CD BC BC CD EC BC EC BC dy dx (3)角加速度分析 (4)矩阵对时间求一阶导数,可得加速度矩阵 = ??? ?? ?? ?????????????? ?? ??? -+---+--dy dx a a CD BC BC CD EC BC EC BC 3222223232100)cos(cos 010sin )sin(00cos cos 00 sin sin εεβθθθβθθθθθ ? ????? ??? ???-+?????? ??????????????? ?? ??? ++--+--111121 2 2 2 3 2 2 22223232cos sin cos sin 000) sin(sin 000cos )cos(00sin sin 00cos cos θθθθωωωβθθθβθθθθθdy dx V V CD BC BC CD EC BC EC BC 3.拆分基本杆组

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