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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 设计时间： 2012年6月9日
哈尔滨工业大学
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连杆机构运动分析
（30）题：如图1-1所示机构，已知机构各构件的尺寸为AB=100mm，BC=2.73AB，CD=1.36AB，CG=2.32AB，BG=4.9AB，AF=2.36AB，AD=2.87AB，DF=2AB，GE=1.45AB，EF=2.82AB，GM=1.36AB，MK=1.91AB，KD=0.54AB，KF=2.18AB，HF=3.1AB，DH=3.63AB，
??135o，构件1的角速度为?1?10rad/s。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。
XMGEKDBFAYCH
图1-1
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X-Y，如图1-1所示。 并计算得：
AB=100mm,BC=273mm,CD=136mm,CG=232mm,BG=490mm,AF=236mm,AD=287mm,DF=200mm,GE=145mm,EF=282mm,GM=136mm,MK=191mm,KD=54mm,KF=218mm,HF=310mm,DH=363mm.
2、机构结构分析 该机构的组成为：
I级杆组RR（原动件AB）如图1-2所示 II级杆组RRR（杆2、9）如图1-3所示 II级杆组RRR（杆5、6）如图1-4所示 II级杆组RRR（杆7、8）如图1-5所示
II级杆组RPR（杆4、滑块3）如图1-6所示。
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图1-2
图1-3
图1-4
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图1-5
图1-6
3、各基本杆组运动分析
（1）如图1-2，I级杆组（原动件AB）
???1?10rad/s， 已知原动件杆1的转角??0?-360?，??pi，角速度??????0，运动副A的位置坐标为xA?542.3mm,yA?41.5mm，速度为角加速度??A?0,y?A?0，加速度为??A?0,??A?0，原动件杆1的长度lAB?100mm。 xxy A、位置分析
xB?xA?lABcos?i yB?yA?lABsin?i
B、速度和加速度分析
vxB?vxA?w?lAB?sin(?i??)
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vyB?vyA?w?lAB?sin(?i??)
axB?axA?w2lABcos(?i??)?elABsin(?i??) ayB?ayA?w2lABsin(?i??)?elABcoa(?i??) 将已知参数带入可求出xB,yB,vxB,vyB,axB,ayB。 （2）如图1-3，II级杆组RRR（杆2、9）
?B,y?B)、加速度(??B,??B)，已知运xy 已求出运动副B的位置(xB,yB)、速度(x?D?0,y?D?0，加速度为动副D的位置坐标为xD?303mm,yD?200mm，速度为x??D?0,??D?0，杆长lBC?273mm,lCD?136mm。 xyA、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??arctanyD?yB
xD?yB 杆BC的位置角?j为：杆CD与x轴所成的钝角 ?i??BD??CBD
杆BC的角速度为：
?i? ?i???D?x?B)?Sj(y?D?y?B)Cj(xG1
式中 G1?CiSj?CjSi Ci?licos?i Si?lisin?i Cj?ljcos?j Sj?ljsin?j 杆BC的角加速度为：
??i? ?i??G2Cj?G3SjG12
?iCi???2?D???B?? 式中 G2??xxjCj
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哈工大机械原理大作业一连杆机构运动分析_30题
