機(jī)械原理基本桿組分析法

1、機(jī)械原理機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析基本桿組法上機(jī)指導(dǎo)書n級機(jī)構(gòu)的桿組分析法通用子程序設(shè)計(jì)隨著計(jì)算機(jī)的普及，用解析法對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析得到越來越廣泛的應(yīng)用。解析法中 有矢量方程解析、復(fù)數(shù)矢量、桿組分析、矩陣運(yùn)算等方法。本文采用桿組分析的方法，設(shè) 計(jì)通用的n級桿組子程序，可對一般的n級機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析。1.單桿運(yùn)動分析子程序單桿的運(yùn)動分析，通常是已知構(gòu)件三角形P1P2P3的邊長I、r夾角a以及構(gòu)件上某基點(diǎn)P1的運(yùn)動參數(shù)X1, y1, x 1, y 1, x ' 1, y ' 1和構(gòu)件繞基點(diǎn)轉(zhuǎn)動的運(yùn)動參數(shù)0, 0 ' , 0 '',要求確定構(gòu)件上點(diǎn) P2和P3的運(yùn)動參數(shù)。顯

2、然，由圖1可得下列關(guān)系式：X2=X 1 + lcos 0 ,> > >x 2=x 1-lsin 0 0 ,x ' 2=x ' ' 1-lsin 0 0'' -lcos 0 0X3=x 1+rcos( 0 + a ),> > >x 3=x 1-(y3-y1)0,> > > > > >x 3=x 1-(y3-y1)0-(X3-X1)01,y2=yi+lsin 0> > >y 2=y 1+lcos 0 0y ' 2=y ' ' 1+lcos 0 0

3、y3=y1+rsin( 0 + a> > >y 3=y 1+(x3*) 0> > > > >y 3=y 1+(X3-X1)0-(y3-y"0由以上各式可設(shè)計(jì)出單桿運(yùn)動分析子程序(見程序單)-Isin 0 0O2. RRR桿組運(yùn)動分析子程序圖2所示RRRn級桿組中，桿長 h, 12及兩外接轉(zhuǎn)動副中心 速度分量為 X1, x 1, x 1, y1, y 1, y 1, X2, x 2, 角速度和角加速度01,0 1,01,01)位置分析將已知P1P2兩點(diǎn)的坐標(biāo)差表示為：Pl, P2的坐標(biāo)、速度、加2,要求確定兩桿的角度、1,0 1,0 1,

4、u=x2-xi, v=y 2-yi桿Il及l(fā)2投影方程式為：I1cos0 1-l2cos0 2=ulisin 0 i-l2sin 0 2=v消去 0 i 得: vsin 0 2+ucos 0 2+c=0其中：c=(u2+v2+l 22-l12)/2l 2 解式(3)可得：i 22tan( 0 2/2)=(v ± v u式中+號和-號分別對應(yīng)圖2 中 m=+1yx 2,y?,y 2,由式(2)可得:tan 0 i=(v+l 2Sin B 2)/(u+l 2cos 0 2)2) 速度分析(6)(7)(8)(9)對式(2)求導(dǎo)次得：A1 0 1+A 3 0 2=u , A2 0 1+A 4

5、 0 2=v其中： Ai=-l isin0 1, A2=l icos 0 1, A3=l 3Sin0 2, A4=-l 2cos 0 2解式(6)可得：3 1= 0 i=(A 4U -A3V )/D ,3 2= 0 2=(A iV -A2U )/D 其中：D=A 1人4-人2人3=11bsin( 0 1 - 0 2)3) 加速度分析對式(6)求導(dǎo)一次得：A10' ' 1+A30' ' 2=E , A20'' 1+A40'' 2=F 其中：E=u +A 2 0 12+A 4 0 22, F=v -A1 0 12-A3 0 22解式(

6、8)可得：a 1= 0'1=(A4E-A3F)/D , a 2= 0'；=(A 1F-A2E)/D 由上述式子可設(shè)計(jì)出 RRR桿組運(yùn)動分析子程序(見程序單)。3. RRP桿組運(yùn)動分析子程序圖3所示RRPH級桿組中，已知桿長 l1及兩外接點(diǎn)P1, P2的運(yùn)動和移動副軸線 P2P3的. > > >方向角變量(0 2, 0 2, 0 2), P2點(diǎn)為以移動副與構(gòu)件 2相連的構(gòu)件上運(yùn)動已知的牽連 點(diǎn)，要求確定運(yùn)動變量 12,0 1 , l 2 , 0 1, l 2,0 1。1) 位置分析由于0 2已知，12待求，將式消去0 1可得：l2+2(ucos 0 2+vsin

7、 0 2”2+(u ?+v 2-l1?)=o由此解得：l2=-(ucos 0 2+vsin 0 2)±2211 (usin 2 vcos 2)(10)式中+號用于轉(zhuǎn)動副中心 P3處在P2H線段之外( 圖3中m=+1的位置)，-號用于P3處在P2H線 段之內(nèi)(圖3中m=-1的位置)。0 1由式(5)而定。2) 速度分析對式(2)求導(dǎo)一次得：圖3A1 0 1+A 5I 2 = G , A2 0 1+A 6l 2 =H(11)其中：A1,A2 同前，A5=-cos02,A6=-sin0 2,G=u +l 2A602,H=v-I2A50 2解式(11)可得：3 1= 0'1=(A 6

8、G-A5H)/D 8, l 2=(A1H-A2G)/D 8其中：D8=A 1A6-A2A5P icos( B 1- 0 2)3) 加速度分析對式(11)求導(dǎo)一次得： A10'什A52=Ei, A2 0'i+A62=Fi(13)其中：E1=u +A 2 0 12+2A 6l 2 0 2+12A5 0 22+l 2A6 0 2F 1=v -A1 0 1 -2A512 0 2+12A6 0 2 -I2A5 0 2解式(13)可得：a 1= 0'1=(A6E1-A5F1)/D 8, |'2=(A1F1-A2E1)/D 8(14)由上述式子可設(shè)計(jì)出RRP桿組運(yùn)動分析子程序

9、(見程序單)。4. RPR桿組運(yùn)動分析子程序圖4所示RPRH級桿組中，已知桿長 11及兩外接點(diǎn)P1, P2的運(yùn)動，11為P1點(diǎn)至導(dǎo)路的垂直距離， P2為過P2與導(dǎo)路垂直延伸點(diǎn)，延伸距離為 W （當(dāng)P2與P1在導(dǎo)路同側(cè)時，W取 正，在異側(cè)時，w取負(fù)），要求確疋運(yùn)動變量丨2 , 0 1,0 2 , l 2 , 0 1,0 2, l 2,0 1 , 0 2°1）位置分析0 1 與 0 2 的關(guān)系為：0 2= 0 1±n /2（15）式中+號和-號分別對應(yīng)圖 4中m=+1和m=-1兩11與12有如下關(guān)系：12 u2 v2 (l1 w)2(16)由式(4)和式(16)可得：tan(0

10、 2/2)=v ± (h-w)/(u-l 2)(17)2) 速度分析由于0 '1= 0；引進(jìn)符號0 ' (i=1,2),對 式(2)求導(dǎo)一次得：A7 0 i+A 5l 2 = u , A8 0 i+A 6l 2=v(18)其中：A7=-(l 1-w)sin 0 1+l 2sin 0 2A 8= (l 1-w)cos 0 1-I2COS0 2解式(18)可得：3 i= 0 i=(A 6U -A 5v )/(-l 2), l 2=(A 7v -A8U )/(-1 2)月By? /労爲(wèi)NTX圖4(19)3) 加速度分析對式(18)求導(dǎo)一次得： A70' '

11、i+A 5l ' 2=E2, A80' ' i+A 6l ' 2=F2(20)其中：E2=U +A 8 0 i?+2A 6l 2 0 i , F2=v -A7 0 f-2A5l 2 0 i解式(20)可得：a i= 0' ' i=(A6E2-A5F2)/(-l 2), I ' 2=(A7FA8E2)/(-l 2)(21)由上述式子可設(shè)計(jì)出RPR桿組運(yùn)動分析子程序(見程序單)，在子程序中，以+m代替前面各式中出現(xiàn)的土計(jì)算符。m稱之為型參數(shù)，在設(shè)計(jì)主程序時，應(yīng)根據(jù)各類n級桿組不同的布置型式，確定 m的取值（m可取+1 , -1和0）。5. P

12、RP桿組運(yùn)動分析子程序圖5所示PRPH級桿組中，已知導(dǎo)路 1, 2兩外接點(diǎn)Pi, P2的運(yùn)動，hi, h2分別為未知 運(yùn)動點(diǎn)P3至導(dǎo)路1, 2的垂直距離，導(dǎo)路 1, 2的方位角、角速度、角加速度（B i, e'i, e'i , 0 2,2,2 ）均已知，要求確定導(dǎo)路1, 2移動的位移、速度及加速度（h, 12,1,I 2, l 1, l 2)以及 P3點(diǎn)的運(yùn)動(X3, x 3, x 3, y3, y 3, y 3)。1) 位置分析推導(dǎo)h,及l(fā)2的方程式：X1+11cos 0 什h 1sin0 1 = X2+I2COS0 2-h2Sin0 2y1+l 1Sin 0 1-h1COS

13、 0 1 = y2+l 2Sin 0 2+h2COS0 2 整理得：hCOS 0 1 - I2COS 0 2 = E 1l1Sin 0 1 - l2Sin 0 2 = F1(22)其中：E 1=u- A 3h1-A4l2, F1 =v+A 1h1+A 2h2,A1 =cos 0 1, A2=cos 0 2, A3=sin 0 1, A4=sin 0 2。由于0 1 ,0 2均已知，由此解得:l1 = ( F1 cos0 2 - E1Sin 0 2) / D 8I2 = ( F1 cos0 1 - E1Si n0 1)/ D 8(23)其中：D8 = A 2A3 - A1A4 = sin (0

14、1- 0 2)P3點(diǎn)的位置為：X3 = X1 + 11COS 0 1 + h1Sin 0 1(24)y3 = y1 + 11Sin 0 1- mcos0 1 2 )速度分析對式(22)求導(dǎo)一次，整理得：l 1COS 0 1-l2COS 0 2= E 2l 1Sin 0 1- l 2Sin 0 2 = F 2(25)> > > > >其中：E2 =u + A 6 0 1 - A8 0 2 , F2 = v - A5 0 1OX圖5A7 0 2 , A5 = 11COS 0 1 + h 1Sin 0 1 ,A6 = 11Sin0 1 - h1cos 0 1 , A7

15、= l2cos 0 2 - h2Sin 0 2 , As = I2Sin 0 2+ h 2COS 0 2。由(25)解得：Jl 1= ( F2 cos0 2 - E2Sin0 2) / D 8l 2= ( F2 cos0 1 - E2Sin0 1) / D 8(26)P3點(diǎn)的速度為對式(24)求導(dǎo)得：> > > >X 3 = X 1 + l 1COS 0 1 + A 6 0 1y 3 = y 1 + l 1 sin 0 1 - A§ 0 1(27)3)加速度分析對式(25)求導(dǎo)一次，整理得：> > > >l 1COS 0 1 - l 2

16、COS 0 2 = E 3l isin 0 i - l 2Sin 0 2 = F 3(28)其中：E3 = u + 2A3I i 0 i + A 5 0 1 + A 6 0 1 - 2A2 0 2 - Ai 0 2 -0 2 ,''''2''''' 2''F3 = v - 2AiI 1 0 1 + A 6 0 1 - A5 0 1 +2A 212 0 2 - A8 0 2 + A 7 0 2。解(28)式得：I1=( F 3 cos 0 2 E 3sin0 2)/ D 8I2=( F3 cos 0 1 E3

17、sin0 1)/ D 8(29)P3點(diǎn)的加速度為對式(27)求導(dǎo)得：x 3 = x 1 + A 111 - 2A 3l10 1 - A 5 01 - A 6 01y 3 = y 1 + A 3I1 - 2A 1l10 1 - A6 012 - A5 01(30)由上述式子可設(shè)計(jì)出PRP桿組運(yùn)動分析子程序(見程序單)。6. RPP桿組運(yùn)動分析子程序圖6所示RPPH級桿組中，已知導(dǎo)路1參考點(diǎn)P1和外轉(zhuǎn)動副至導(dǎo)路2的垂直距離，導(dǎo)路1的方位角、角速度、角加速度(01,P2的運(yùn)動，h為外副P2 01 , 0 1 )已知，導(dǎo)路> >I1, I2, I 1, I 2,1與導(dǎo)路2間的夾角為。要求確

18、定導(dǎo)路1, 2移動的位移、速度及加速度(I 1, I 2)以及導(dǎo)路中心P3, P4點(diǎn)的運(yùn)動(X3, X4, y ' 4) °1)位置分析 推導(dǎo)I1, 及 I2的方程式：X1+I1COS0 1+I2COS (0 1+ ) = X2+hsin (0 1+ ) y1+I 侶泊 0 1+Dsin (0 1+)整理得：I1COS 0 1 + I 2COS (0 1 +I1sin 0 1 + I2sin (0 1+ 其中：E1 = u + A 1h,A1 =sin (0 1+ 由于0 1 ,II = ( E1 sin (0 1 +X 3，X4，x 3，x 4，y3，y4，y3，y4，y

19、3,=y2-hcos (0 1+)=E1)=F1(31)F1 = v - A2h,),A2 =cos (0 1 +j呈(險比肚孕"4再 Of二)均已知，由此解得：)-F1 cos (0 1+/ D 8,A3 =sin)/ D 8(32)0 1 , A4=cos 0I2 = ( F1 cos0 1 - E1sin 0 1) 其中：D8 =A 1A4-A2A3=si nP3、P4點(diǎn)的位置為：x3 = x 1 + 11 cos 0 1 ,X4 = X2 + h sin (0當(dāng)給定P1、P2點(diǎn)的位置，桿長h的大小和導(dǎo)路的方向角0,y3 = y1 + 丨1 sin 0 11+), y4 = y

20、2 - hcos (0 1+(33)后，RPP桿組可能有兩種形式，即圖6中的實(shí)線和虛線兩種形式，這可用h為“ + ”(實(shí)線機(jī)構(gòu))和h為“-”(虛線機(jī)構(gòu))來確定。此外，從式(32)可以看出，為保證機(jī)構(gòu)能夠正常運(yùn)動，兩導(dǎo)路之間的夾角不能為0,再考慮到加工和裝配等因素以及摩擦的存在，工程實(shí)際中，一般要求sin0.1。2) 速度分析 對式(31)求導(dǎo)一次，整理得：I icos 0 i + I 2COS (0 i+) = E 2hsin0 i +2Sin (0 i+) = F 2(34)ft,其中：E2 =u + 0 i (A2h + A 3I1 + A 1I2) , F2 = v - 0 i (Aih

21、- A4I1 - A2I2)。由式(34)解得：II = ( E2 sin (0 1+) - F2 cos (0 什)/ D 8I 2 = ( F2 cos0 1- E2 sin 0 1 ) / D 8(35)P3、P4點(diǎn)的速度為對式(33)求導(dǎo)得：x 3 = x 1 + A 4I 1 A3I1 0 1, y 3 = y 1 + A 3I 1 + A 4I1 0 1x 4 = x 2 + A 2 h 0 1 , y 4 = y 2 + A 1 h 0 1(36)3) 加速度分析 對式(34)求導(dǎo)一次，整理得：I 1cos 0 1 + I 2cos0 2 = E 3I 1Sin 0 1 + I

22、2sin 0 2 = F 3(37), , > , , ,其中：E3 = u + 0 1 (A2h +A 3I1 +A 1I2) - 0 1 (A1h -A4I1 - A2I2) + 2 0 1 (Ad 1 +A 1I 2) F3 = v + 0 1 (Ah -A4I1 -A2I2) + 0 1 (A?h A3I1 A1I2) - 2 0 1 (A4I 1 +A 2)解(37)式得：I 1 = ( E3 sin (0 1+ ) - F3 cos (0 什)/ D 8(38)(39)I 2 = ( F3 cos 0 1 E 3sin 0 1) / D 8 P3、P4點(diǎn)的加速度為對式(36)

23、求導(dǎo)得：x3 = x1 + A 4I 1 - A3I1 01 - 2A3I 101A4I1 01y3 = y1 + A 3I 1 + A 4I1 01 + 2A 4I101- A3I1012x4 = x2 + A2 h01 - A1h0 2y4 = y2 + A 1 h 01 + A 2 h 0 2由上述式子可設(shè)計(jì)出RPP桿組運(yùn)動分析子程序(見程序單)/* 機(jī)械原理平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析子程序 */* (含單桿， RRR，RRP，RPR，PRP， RPP 桿組) */#define PI 3.1415926#include <math.h>#include <iostream.h&

24、gt;double l, l 1, l 2, l v1, l v2, l a1, l a2, r, af, ct, cv, ca, ct1, cv1, ca1, ct2, cv2, ca2;double u, v, u1, v1, u2, v2, x1, y11, xv1, yv1, xa1, ya1, x2, y2, xv2, yv2, xa2, ya2;double x3, y3, xv3, yv3, xa3, ya3, x4, y4, xv4, yv4, xa4, ya4, a1, a2, a3, a4, a5, a6, a7, a8;double c, d, d7, d8, dt, e

25、, e1, e2, e3, f, f1, f2, f3, g, h, h1, h2, i1, k, k1, k2, n, n7, w;int m;/* 各公共子程序 */* 單桿運(yùn)動分析子程序 */void SSL()x2 = x1 + l * cos(ct); y2 = y11 + l * sin(ct);x3 = x1 + r * cos(ct + af );y3 = y11 + r * cos(ct + af );xv2 = xv1 - l * sin(ct) * cv;yv2 = yv1 + l * cos(ct) * cv;xa2 = xa1 - l * sin(ct) * ca -

26、 l * cos(ct) * cv * cv; ya2 = ya1 + l * cos(ct) * ca - l * sin(ct) * cv * cv; xv3 = xv1 - (y3 - y1) * cv;yv3 = yv1 + (x3 - x1) * cv;xa3 = xa1 - (y3 - y11) * ca - (x3 - x1) * cv * cv; ya3 = ya1 + (x3 - x1) * ca - (y3 - y11) * cv * cv;void RRR()u = x2 - x1;v = y2 - y11; u1 = xv2 - xv1; v1 = yv2 - yv1;

27、 u2 = xa2 - xa1; v2 = ya2 - ya1;c = (u * u + v * v + l 2 * l 2 - l 1 * l 1) / 2 / l 2; k = v * v + u * u - c * c;if ( k < 0 )Cout<<( "DYDA CANNOT BE ASSEMBLED n"); else n7 = v + m * sqrt(k);d7 = u - c;ct2 = 2 * atan ( n7 / d7 );if ( d7 < 0 && n7 > 0 )ct2 += 2 * PI;el

28、se if ( d7 < 0 && n7 < 0 )ct2 -= 2 * PI; n = v + l 2 * sin ( ct2 ); d = u + l 2 * cos ( ct2 ); ct1 = atan ( n / d );if ( d < 0 && n > 0 )ct1 += PI;else if ( d < 0 && n < 0 ) ct1 -= PI;a1 = -l 1 * sin(ct1);a2 = l 1 * cos(ct1); a3 = l 2 * sin(ct2);a4 = -l 2 *

29、cos(ct2); d = a1 * a4 - a2 * a3;if ( fabs ( d ) < 1e-9 ) cout<<( " DYAD IS IN UNCERTAINTY n" );else cv1 = (a4 * u1 - a3 * v1) / d; cv2 = (a1 * v1 - a2 * u1) / d; e = u2 + a2 * cv1 * cv1 + a4 * cv2 * cv2;精選f = v2 - a1 * cv1 * cv1 - a3 * cv2 * cv2;ca1 =(a4 * e - a3 * f) / d;ca2 =(a1

30、 * f - a2 * e) / d;/* RRP 桿組運(yùn)動分析子程序 */void RRP()u = x2 - x1;v = y2 - y11;u1 = xv2 - xv1;v1 = yv2 - yv1;u2 = xa2 - xa1;v2 = ya2 - ya1;k1 = l 1 * l 1 - pow ( ( u * sin ( ct2 ) - v * cos ( ct2 ) ) , 2 ); if (k1 < 0)cout<<(" DYAD CANNOT BE ASSEMBLED n"); else k2 = u * cos(ct2) + v * s

31、in(ct2);l 2 = -k2 + m * sqrt(k1); n = v + l 2 * sin(ct2); d = u + l 2 * cos(ct2); ct1 = atan ( n / d );if ( d < 0 && n > 0 ) ct1 += PI;else if ( d < 0 && n < 0 ) ct1 -= PI;a1 = -l 1 * sin(ct1);a2 = l 1 * cos(ct1);a5 = -cos(ct2);a6 = -sin(ct2); g = u1 + l 2 * a6 * cv2;h =

32、v1 - l 2 * a5 * cv2;d8 = a1 * a6 - a2 * a5;If ( fabs(d8) <=1e-9) cout<<(" DYAD IS IN UNCERTAINTY n");else cv1 = (a6 * g - a5 * h) / d8;l v2 = (a1 * h - a2 * g) / d8;e1 = u2 + a2*cv1*cv1 + 2*a6* l v2*cv2 + l 2*a5*cv2*cv2 + l 2*a6*ca2;l 2*a5*ca2;fl = v2 - a1*cv1*cv1 - 2*a5* l v2*cv2

33、 + l 2*a6*cv2*cv2 - ca1 = (a6 * e1 - a5 * f1) / d8;l a2 = (a1 * f1 - a2 * e1) / d8;/* RPR 桿組運(yùn)動分析子程序 */ Void RPR()u = x2 - x1;v = y2 - y11;u1 = xv2 - xv1;v1 = yv2 - yv1;u2 = xa2 - xa1;v2 = ya2 - ya1;i1 = u * u + v * v - ( l 1 - w) * (l 1 - w);if ( i1 < 0)cout<<( " DYAD CANNOT BE ASSEMBL

34、ED n" ); else l2 = sqrt( i1);n = v + m * ( l 1 - w);d = u - l 2;ct2 = 2 * atan(n / d );if ( d < 0 && n > 0 )ct2 += 2 * PI;else if ( d < 0 && n < 0 ) ct2 -= 2 * PI;ct1 = ct2 - m * PI/2;a5 = -cos(ct2)a6 = -sin(ct2)a7 = -(l 1 - w) * sin(ct1) + l 2 * sin(ct2)a8 = (I 1 -

35、w) * cos(ctl) - l 2 * cos(ct2)if (Abs(l 2) <1e-9)cout<<( " DYAD IS IN UNCERTAINTY n" ); else cv1 = (a6 * u1 - a5 * v1) / (- l 2);cv2 = cv1;l v2 = (a7 * v1 - a8 * u1) / (- l 2);e2 = u2 + a8 * cv1 * cv1 + 2 * a6 * lv2 * cv1; f2 = v2 - a7 * cv1 * cv1 - 2 * a5 * lv2 * cv1; ca1 = (a6 *

36、 e2 - a5 * f2) / (-l 2);ca2 = ca1;l a2 = (a7 * f2 - a8 * e2) / (- l 2);/* PRP 桿組運(yùn)動分析子程序 */void PRP()u = x2 - x1;v = y2 - y11;u1 = xv2 - xv1;v1 = yv2 - yv1;u2 = xa2 - xa1;v2 = ya2 - ya1;a1 = cos(ct1) ;a2 = cos(ct2) ;a3 = sin(ct1) ;a4 = sin(ct2);d8 = a2 * a3 - a1 * a4;if ( fabs ( d8 ) <= 1e-9 )cout

37、<<(" DYAD IS IN UNCERTAINTY n "); else e1= u -a3 *h1 - a4 * h2;f1 =v +a1 *h1 + a2 * h2;l 1= (a2* f1- a4 * e1) / d8;l 2= (a1* f1- a3 * e1) / d8;x3= x1+ a1* l 1 + a3 * h1;y3= y1+ a3* l 1 - a1 * h1;a5= a1* l 1+ a3 * h1;a6= a3* l 1- a1 * h1;a7= a2* l 2- a4 * h2;a8= a4* l 2+ a2 * h2;e2= u

38、1+ a6* cv1 - a8 * cv2f2 =v1 -a5 *cv1 + a7 * cv2;l v1 = (a2 * f2 - a4 * e2) / d8;l v2 = (a1 * f2 - a3 * e2) / d8;xv3 = xv1 + a1 * l v1 - a6 * cv1;yv3 = yv1 + a3 * l v1 + a5 * cv1;e = u2 + 2 * a3 * l v1 * cv1 + a5 * cv1 * cv1 + a6 * ca1;e3 = e - 2 * a4 * l v2 * cv2 - a7 * cv2 * cv2 - a8 * ca2;f = v2 -

39、 2 * a1 * l v1 * cv1 + a6 * cv1 * cv1 - a5 * ca1;f3 = f + 2 * a2 * l v2 * cv2 - a8 * cv2 * cv2 + a7 * ca2;l a1 = (a2 * f3 - a4 * e3) / d8;l a2 = (a1 * f3 - a3 * e3) / d8;xa3 = xa1 + a1 * l a1 - 2 * a3 * l v1 * cv1 - a5 * cv1 * cv1 - a6 * ca1;ya3 = ya1 + a3 * l a1 + 2 * a1 * l v1 * cv1 - a6 * cv1 * c

40、v1 + a5 * ca1;/* RPP 桿組運(yùn)動分析子程序 */ Void RPP()u = x2 - x1;v = y2 - y11;u1 = xv2 - xv1;v1 = yv2 - yv1;u2 = xa2 - xa1;v2 = ya2 - ya1;a1 = sin(ct1 + dt);a2 = cos(ct1 + dt):;a3 = sin(ct1);a4 = cos(ct1);d8 = sin(dt);if ( fabs ( d8 ) <=0.1 )cout<<(" DYAD IS IN UNCERTAINTY n "); else e1 =

41、u + a1 * h;f1 = v - a2 * h;l 1 = (a1 * e1 - a2 * f1) / d8;l 2 = (a4 * f1 - a3 * e1) / d8;x3 =x1 + a4 *l 1;y3 =y1 + a3 *l 1;x4 =x2 + a1 *h;y4 =y2 - a2 * h;e2 =u1 + cv1 *(a2 * h + a3 *l 1 + a1 * l 2f2 =v1 - cv1 *a1 * h - a4 * l1 - a2 * l 2 );l v1= (a1 * e2- a2 * f2) / d8;l v2= (a4 * f2 -a3 * e2) / d8;

42、xv3= xv1 + a4* l v1 - a3 * l1 * cv1;yv3= yv1 + a3* l v1 + a4 *1 * cv1;xv4= xv2 + a2* h * cv1;yv4= yv2 + a1* h * cv1;e =u2 + ca1 *(a2 * h + a3 *l 1 + a1 * l 2 );e3 = e - cv1 * cv1 * (a1 * h - a4 * l 1 - a2 * l 2) + 2 * cv1 * (a3 * l v1 + a1 * l v2 ); f = v2 + ca1 * (a1 * h - a4 * l 1 - a2 * l 2 );f3

43、= f + cv1 * cv1 * (a2 * h - a3 * l 1 - a1 * l 2) - 2 * cv1 * (a4 * l v1 + a2 * l v2 );l a1 = (a1 * e3 - a2 * f3) / d8;l a2 = (a4 * f3 - a3 * e3) / d8;xa3 = xa1 + a4 * l a1 - 2 * a3 * l v1 * cv1 - a4 * l 1 * cv1 * cv1 - a3 * l 1 * ca1; ya3 = ya1 + a3 * l a1 + 2 * a4 * l v1 * cv1 - a3 * l 1 * cv1 * cv

44、1 + a4 * l 1 * ca1; xa4 = xa2 + a2 * h * ca1 - a1 * h * cv1 * cv1;ya4 = ya2 + a1 * h * ca1 + a2 * h * cv1 * cv1;機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析主程序編制實(shí)例#inelude "機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析子程序.h" /*運(yùn)動分析子程序*/#include <iostream.h>/* 輸入輸出頭文件*/void main()/* 主程序 */double d1=0.125, d3=0.6, d4=0.15, xa=0,ya=0, xc=0, yc=-0.275, xg=0, yg=0

45、.3;double dv=1, da=0, df=O, c1=0;int i, n;cout<<"n"cout<<"牛頭刨床六桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析傲材例題3-6)n"cout<<"(具有 RPR 和 RRP 桿組)n"cout<<"n"cout<<"輸入數(shù)據(jù)：n"cout<<" I仁"<<d1<<","<<" I3="<<

46、d3<<","<<" I4="<<d4<<","<<"I6="<<fabs(yc)<<"n"cout<<" xa="<<xa<<", "<<"ya="<<ya<<", "<<"xc="<<xc<<"

47、, "<<"yc="<<yc<<"n"cout<<" xg="<<xg<<", "<<"yg="<<yg<<"n"cout<<"n"cout<<"請輸入等分角()和等分?jǐn)?shù)df n="cin> >df> >n;df *= PI/180;cl *= PI/180;cout<

48、;<"n"cout<<"計(jì)算結(jié)果：n"cout<<"#n"for ( i=1; i<=n; i+ )cout<<" CT("<<i<<")="<<fIoor(c1*180/PI*10+0.5)/10)<<"n"I =r=d1; af=0; ct=c1; cv=dv; ca=da;x1=xa; y11=ya; xv仁 0; yv 1=0; xa仁 0; ya 仁0;SSL();I 1

49、=w=m=0;x1=x2; y1仁y2;xv1=xv2; yv仁yv2; xa1=xa2; ya仁ya2;x2=xc; y2=yc; xv2=0; yv2=0; xa2=0; ya2=0;RPR();I =r=d3; af=0; ct=ct2; cv=cv2; ca=ca2;x1= xc; y11=yc; xv仁 0; yv 1=0; xa仁 0; ya 仁0;SSL();if ( ct2 < 0 ) ct2 += 2*PI;ct2 *= 180/PI;"<<"CA3="<<ca2<<"n"cout&l

50、t;<" CT3="<<ct2<<""<<"CV3="<<cv2<<"l 1= d4; m= 1;ct2=PI; cv2=ca2=0;x1=x2; y1仁y2;xv1=xv2; yv仁yv2; xa1=xa2; ya仁ya2;x2=xg;y2=yg;xv2=0; yv2=0; xa2=0;ya2=0;RRP();if ( ct1 < 0 ) ct1 += 2*PI;ct1 *= 180/PI;cout<<" CT4="&l

51、t;<ct1<<""<<"CV4="<<cv1<<""<<"CA4="<<ca1<< "n"cout<<" Xe="<< l2<<""<<"Vxe="<< Iv2<<""<<"Axe="<< la2<<

52、"n"cout<<"#n"cl += df;注：牛頭刨床的機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖及原始參數(shù)見機(jī)械原理第3章習(xí)題3-6牛頭刨床工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖精選程序運(yùn)行結(jié)果牛頭刨床六桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分幣教材例題ASC具有RFR和RRP桿粗）輸入數(shù)據(jù)：11=0,125,13=0.&,14=0.15,16=0,275 xa=B, ¥&匸0* xc =0, vc"' 0.27&g-0-3請輸入等分角：）和等分?jǐn)?shù)班n=36 12計(jì)算結(jié)果；tttttttttmttcia>=0°CT3=65.556 CU3 =0,171233 Cfi3=B.247701CT4=168.938Cl>4=0CA4=0 玄266?Ke=0.1010G9 IJxe0-101