平面六杆机构的运动分析 （题号 1 - B） 成 绩 ___________________________ 指导老师 班 级 学 号 姓 名 1 1、题目说明 如右图所示平面六杆机构，试用计算机完成其运动分析。 已知其尺寸参数如下表所示： 组号 L1 L2 L2’ 1-B 24.0 105.6 65.0 L3 67.5 L4 87.5 L5 34.4 L6 25.0 α 600 xG 153.5 yG 41.7 题目要求： 三人一组计算出原动件从0到360时（计算点数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。 2、题目分析 1） 建立封闭图形： L1 + L2= L3+ L4 L1 + L2= L5+ L6+AG 2） 机构运动分析 a、角位移分析 由图形封闭性得： 2 L1?cos?1?L2?cos?2?L3?cos?3?L4??L1?sin?1?L2?sin?2?L3?sin?3??'L?cos??L?cos??L?????2)?xG?L6?cos?6?L5?cos?51222?cos(?1'?L?sin??L?sin??L1222?sin(?????2)?yG?L6?sin?6?L5?sin?5?1简可得： 将上式化L2?cos?2?L3?cos?3?L4?L1?cos?1??L2?sin?2?L3?sin?3??L1?sin?1??'L?cos??L?2??)?L5?cos?5?L6?cos?6?xG?L432?cos(?3'?L?sin??L?2??)?L5?sin?5?L6?sin?6?yG332?sin(?b、角速度分析 上式对时间求一阶导数，可得速度方程： ?L2?sin?2??2?L3?sin?3??3?L1?sin?1??1??L2?cos?2??2?L3?cos?3??3??L1?cos?1??1??' ?L?sin????L?sin(???)???L?sin????L?sin????0333222555666?'?L?cos????L?2??)??2?L5?cos?5??5?L6?cos?6??6?0332?cos(?3化为矩阵形式为： ??L2?sin?2?L?cos?22???L'2?sin(?2??)?'?L2?cos(?2??)?L1?sin?1???L?cos??1???1??1??0??0??L3?sin?3?L3?cos?3?L3?sin?3L3?cos?300?L5?sin?5L5?cos?5???2?????0???3?L6?sin?6???5?????L6?cos?6???6?0 c、角加速度分析： 3 矩阵对时间求一阶导数，可得加速度矩阵为： ??L2?sin?2?L?cos?22?'??L2?sin(?2??)?'?L2?cos(?2??)??L2?cos?2??L?sin?22??L'2?cos(?2??)?'?L2?sin(?2??)???2??????L3?cos?300???3???L3?sin?3?L5?sin?5L6?sin?6???5????L3?cos?3L5?cos?5?L6?cos?6???6? 2L3?cos?300????2?L1?cos?1???2??L?sin??L3?sin?300?1?23????????1?L3?cos?3L5?cos?5?L6?cos?6???52?1?0??2???L3?sin?3L5?sin?5?L6?sin?6??0??6????00L3?sin?3d、E点的运动状态 ?xE?xG?L6?cos?6?L5?cos?5位移：?y?y?L?sin??L?sin? G6655?E??vEx??L6?sin?6??6?L5?sin?5??5速度：? v?L?cos????L?cos????E666555y?加速度： 22?a??L?cos????L?sin????L?cos????Ex666666555?L5?sin?5??5?22 a??L?sin????L?cos????L?sin????L?cos????E666666555555?y3、 流程图 4 输入：l1、l2、l2’、l3、l4、l5、l6、xG及yG和a2,a3,a5及a6的初值,N,w1,Ea1= (I-1)*100调用牛顿迭代法子程序求解位置（1）求得a2,a3,a4,a5及a6,并计算xE,yE调用系数矩阵A 子程序,并计算A调用原动件位置参数列阵B 子程序,并计算BJ=1,NB(J)=B(J)w1调用高斯消去法子程序求解速度方程（2）求出w2,w3,w4,w5及w6,再求出vEx及vEy调用计算A 子程序,并计算其矩阵DA调用计算B 子程序,并计算列阵DBw(1)=w2,w(2)=w3w(3)=w4,w(4)=w5I=1,37K=1,NDB(K)=DB(K)wII=1,NB(K)= -DA(K, II).w1(II)+DB(K)调用高斯消去法子程序求解加速度方程（3），求出a2,a3,a4,a5及a6,并求出aEx及aEy结束打印结果 5
机械原理大作业(平面六杆机构的运动分析)
