文档介绍:机械原理课程设计说明书
设计题目:压床连杆机构的设计及运动分析(方案一)
指导教师:王春华郝志勇
院系:机械工程学院
班级:矿电11-3
姓名:李建霖
学号:1107250311
2013年7月4日
辽宁工程技术大学
机械原理课程设计任务书(三)
姓名李建霖专业矿山机电班级矿电11-3 学号 1107250311
一、设计题目:压床连杆机构的设计及运动分析
二、系统简图:
三、工作条件
已知:中心距、、,构件3的上、下极限角、,滑块的冲程H,比值、,各构件重心S的位置,曲柄每分钟转数。
四、原始数据
连杆机构的设计及运动分析
°
50
140
220
60
120
150
1/2
1/4
100
1/2
1/2
五、要求:
1)设计连杆机构,作机构运动简图(选择适当的比例尺作在A2图纸上)、滑块的运动线图(位移、速度和加速度曲线)。编程绘制或用坐标纸描点,并将其粘于运动简图的图纸上。
2) 用C语言编写程序对机构进行运动分析,并打印出程序及计算结果。
3)编写出设计计算说明书。
指导教师:王春华郝志勇
开始日期: 2013年6月29日完成日期:2013年7月4日
目录
设计任务及要求
数学模型的建立
程序框图
程序清单及运行结果
参考文献
1设计任务及要求
已知:中心距=50mm, =140mm,y=220mm,构件3的上、下极限角φ’=60度,φ’’=120度,滑块的冲程H=150mm,比值CE/CD=1/2,EF/DE=1/4,各构件重心S的位置,曲柄每分钟转速=100r/min.
要求:
1:设计连杆机构,作机械运动简图(选择适当的比例尺),机构两个位置的速度多边形和加速度多边形,滑块的运动线图(位移,速度和加速度曲线).
2:用C语言编写程序对机构进行运动分析,并打印出程序及计算结果.
3:编写出设计计算说明书.
如图,四个向量组成的封闭四边行,于是有
(1)
按复数式可以写成
由于上式可化简为
(2)
根据(2)式中实部、虚部分别等于零得
(3)
(4)
(3)、(4)式联立消去得
(5)
令:
则(5)式可化简为
(6)
解之得
(7)
同理,根据(3)(4)式消去可解得
(8)
其中:
(7)(8)式为c、b杆的角位移方程。由于、都是时间的函数,为简便,将(3)、(4)式对时间求导,得
, (9)
将(2)式对时间数得
,(10)
,(11)
曲柄可近似看成匀角速度转动,即
3程序框图
程序设计时,一般是未知量而已知且为常数,它们关系为,取相等时间间隔,则,其中I=1,2,…,N为整数,,设计程序算法(表示N-S流程图)如下:
输入a,b,c,d, ,输入N
作循环,For(i=0;i<N;i++)
依次计算
将计算的结果分别存入数组或文件中
按格式输出所有计算结果
初始化图形系统
绘制直角坐标系
直角坐标系下分别绘出角位移、角速度、角加速度图象
4程序清单及运行结果
序清单程
#include ""
#include ""
#include ""
#include ""
#include ""
#define pi
#define N 100
void init_graph(void);
void initview();
void draw();
float
sita1[N+1],sita2[N+1],sita3[N+1],
omigar2[N+1],omigar3[N+1],epsl2[N+1],epsl3[N+1];
float a=50,b=231,c=155,d=,n=100,ipsl1=0;
main()
{ int i,k;
float l1,l2,m1,m2,n1,n2;
float theta1,detat;
float theta2,theta3,omiga2,omiga3,ipsl2,ipsl3,omiga1=2*pi*n/60;
detat=10*pi/(N*omiga1);
for(i=0;i<=N;i++)
{
theta1=omiga1*detat*i;
/*系数计算*/
l1=2*a*c*cos(theta1)-2*c*d;
m1=2*a*c*sin(theta1);
n1=a*a+c*c+d*d-b*b-2*a*d*cos(theta1);
l2=2*a*b*cos(theta1)-b*