機(jī)械設(shè)計(jì)壓床連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析(方案二)

1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)編程說明書設(shè)計(jì)題目：壓床連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析（方案二）指導(dǎo)教師：郝志勇 席本強(qiáng)設(shè)計(jì)者：馬麗麗學(xué)號(hào)：0907240112班級(jí)：液壓09-1班2011年7月1日遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（三）姓名 馬麗麗 專業(yè) 液壓 班級(jí) 09-1 學(xué)號(hào) 12 一、設(shè)計(jì)題目：壓床連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析二、系統(tǒng)簡圖：三、工作條件 已知：中心距、，構(gòu)件3的上、下極限角、，滑塊的沖程H，比值、,各構(gòu)件重心S的位置，曲柄每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。四、原始數(shù)據(jù)連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析°60170260601201801/21/4901/21/2五、要求：1）設(shè)計(jì)連桿機(jī)構(gòu)，作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖（選擇適

2、當(dāng)?shù)谋壤撸?、機(jī)構(gòu)兩個(gè)位置的速度多邊形和加速度多邊形、滑塊的運(yùn)動(dòng)線圖（位移、速度和加速度曲線）。 2) 用C語言編寫程序?qū)C(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，并打印出程序及計(jì)算結(jié)果。 3）編寫出設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。指導(dǎo)教師：郝志勇 席本強(qiáng)開始日期：2011年 6月26日 完成日期：2011年7月 1 日目 錄一 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求二 數(shù)學(xué)模型的建立三 程序框圖 四 程序清單及運(yùn)行結(jié)果 五 設(shè)計(jì)總結(jié) 六 參考文獻(xiàn) 七 附錄（中期檢查報(bào)告） 一 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求任務(wù)：連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)分析已知： 中心距X1=60mm，X2=170mm，Y=260mm。構(gòu)件3的上、下極限=60、/=120,滑塊的沖程H=180mm，比值CE

3、/CD=1/2，EF/DE=1/4，各構(gòu)件S重心的位置，曲柄每分鐘轉(zhuǎn)速N1=90r/min。要求：1）建立數(shù)學(xué)模型；2）用C語言編寫計(jì)算程序、并運(yùn)行；3）繪制從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律線圖，并進(jìn)行連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)顯示；4）用計(jì)算機(jī)打印出計(jì)算說明；二 數(shù)學(xué)模型的建立 （1） 按復(fù)數(shù)式可以寫成由于，上式可簡化為 （2） 根據(jù)（2）式中實(shí)部、虛部分別相等得 （3） （4）由（3）、（4）式聯(lián)立消去得 （5）令：,則（5）式可簡化為 （6）解得之 （7）同理，根據(jù)（3）、（4）式消去可解得 （8）其中：（7）（8）式為c、b桿的角位移方程。由于、都是時(shí)間的函數(shù)，為簡便，將（3）、（4）式對(duì)時(shí)間求導(dǎo)，得， （9）將（

4、2）式對(duì)時(shí)間數(shù)得，（10），（11）曲柄可近似看成勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，即 三 程序框圖輸入a,b,c,d, ,輸入N作循環(huán)，F(xiàn)or(i=0;i<N;i+)依次計(jì)算將計(jì)算的結(jié)果分別存入數(shù)組或文件中按格式輸出所有計(jì)算結(jié)果初始化圖形系統(tǒng)繪制直角坐標(biāo)系直角坐標(biāo)系下分別繪出角位移、角速度、角加速度圖象四 程序清單及運(yùn)行結(jié)果#include<stdio.h>#include<math.h>#include<conio.h>#include<stdlib.h>#include<graphics.h>#define Pi 3.1415926#defi

5、ne N 100void init_graph(void);void initview();void draw();float sita1N+1,sita2N+1,sita3N+1, omigar2N+1,omigar3N+1,epsl2N+1,epsl3N+1; float Lab=60 ,Lbc=276 ,Lcd= 126 ,Lad= 300 ,omiga1=9.42 ,ipsl1=0; main() int i; float l1,l2,m1,m2,n1,n2; float theta1,detat; float theta2,theta3,omiga2,omiga3,ipsl2,ips

6、l3; detat=10*Pi/(N*omiga1); for(i=0;i<N;i+) theta1=omiga1*detat*i; /*系數(shù)計(jì)算*/ l1=2*Lab*Lcd*cos(theta1)-2*Lcd*Lad; m1=2*Lab*Lcd*sin(theta1); n1=Lab*Lab+Lcd*Lcd+Lad*Lad-Lbc*Lbc-2*Lab*Lad*cos(theta1); l2=2*Lab*Lbc*cos(theta1)-2*Lbc*Lad; m2=2*Lab*Lbc*sin(theta1); n2=Lcd*Lcd-Lab*Lab-Lbc*Lbc-Lad*Lad+2*La

7、b*Lad*cos(theta1); /*printf"l1=%ft m1=%ft n1=%fn",l1,m1,n1);*/ /*計(jì)算轉(zhuǎn)角*/ theta2=asin(n2/sqrt(l2*l2+m2*m2)-asin(l2/sqrt(l2*l2+m2*m2); theta3=asin(n1/sqrt(l1*l1+m1*m1)-asin(l1/sqrt(l1*l1+m1*m1); /*printf("theta2:%ft%f",n2/sqrt(l1*l1+m2*m2),l2/sqrt(l2*l2+m2*m2); printf("theta3:%

8、ft%f",n1/sqrt(l1*l1+m1*m1),l1/sqrt(l1*l1+m1*m1);*/ /*計(jì)算角速度*/ omiga2=omiga1*Lab*sin(theta3-theta1)/(Lbc*sin(theta2-theta3); omiga3=omiga1*Lab*sin(theta1-theta2)/(Lcd*sin(theta3-theta2); /*計(jì)算角加速度*/ /*ipsl2*/ ipsl2=Lab*ipsl1*sin(theta1-theta3)+Lab*omiga1*omiga1*cos(theta1-theta3); ipsl2+=Lbc*omiga

9、2*omiga2*cos(theta3-theta2)-Lcd*omiga3*omiga3; ipsl2=ipsl2/(Lbc*sin(theta3-theta2); /*ipsl3*/ ipsl3=-Lab*ipsl1*sin(theta1-theta2)-Lab*omiga1*omiga1*cos(theta1-theta2); ipsl3-=Lbc*omiga2*omiga2+Lcd*omiga3*omiga3*cos(theta2-theta3); ipsl3=ipsl3/(Lcd*sin(theta2-theta3); /*計(jì)算結(jié)果存入數(shù)據(jù)組中*/ sita1i=theta1; si

10、ta2i=theta2; sita3i=theta3; omigar2i=omiga2; omigar3i=omiga3; epsl2i=ipsl2; epsl3i=ipsl3; /*輸出運(yùn)算結(jié)果*/ for(i=0;i<=N;i+) printf("i=%dn,sita1i=%ft,sita2i=%ft,sita3i=%ft,omigar2i=%ft,omigar3i=%ft,epsl2i=%ft,epsl3i=%fnn",i,sita1i,sita2i,sita3i,omigar2i,omigar3i,epsl2i,epsl3i); init_graph();/*

11、初始化圖形系統(tǒng)*/ initview();/*建立坐標(biāo)系*/ /*話構(gòu)件2的角位移、角速度、角加速度*/ draw(sita2,150,50); setcolor(WHITE);setlinestyle(1,1,1); draw(omigar2,150,20); setcolor(RED); setlinestyle(2,1,1); draw(epsl2,150,1); setcolor(YELLOW); /*畫構(gòu)件3的角位移、角速度、角加速度*/ draw(sita3,300,20);setcolor(WHITE); setlinestyle(1,1,1); draw(omigar3,300

12、,10); setcolor(RED); setlinestyle(2,1,1); draw(epsl3,300,1); void init_graph() int gd=DETECT,gmode; initgraph(&gd,&gmode,"c:turboc2"); void initview() int i,j,px,py;cleardevice(); setfillstyle(SOLID_FILL,BLUE); bar(100,0,500,479); setcolor(YELLOW); for(i=0;i<=1;i+) px=100; py=15

13、0+150*i; setcolor(YELLOW); line(px,py,px+300,py); line(px,py-100,px,py+100); line(px,py-100,px-3,py-100+5); line(px,py-100,px+3,py-100+5); line(px+300,py,px+300-5,py+3); line(px+300,py,px+300-5,py-3); setcolor(YELLOW); settextstyle(1,HORIZ_DIR,2); outtextxy(px+300,py,"t"); void draw(array,

14、py,scale)/*array要作圖的數(shù)組，py起始y位置，scale縱向放大倍數(shù)*/ float arrayN+1; int py,scale; int i; float f,x,y; moveto(100,200); for(i=0;i<=N;i+) x=100+300*i/N; y=py+arrayi*scale; lineto(x,y); 設(shè)計(jì)結(jié)果1連桿運(yùn)動(dòng)示意圖2連桿參數(shù)的計(jì)算結(jié)果 i=97,sita1i=30.473450 ,sita2i=0.284469 ,sita3i=1.569408 ,omigar2i=-1.256991 ,omigar3i=-4.401760 ,e

15、psl2i=-25.005093 ,epsl3i=24.149408i=98,sita1i=30.787609 ,sita2i=0.333648 ,sita3i=1.496754 ,omigar2i=-1.896683 ,omigar3i=-4.008224 ,epsl2i=-17.495123 ,epsl3i=41.845966i=99,sita1i=31.101767 ,sita2i=0.397849 ,sita3i=1.479345 ,omigar2i=-2.262758 ,omigar3i=-3.320374 ,epsl2i=-7.802946 ,epsl3i=54.819057i=100,sita1i=0.000000 ,sita2i=0.000000 ,sita3i=0.000000 ,omigar2i=0.000000 ,omigar3i=0.000000 ,epsl2i=0.000000 ,epsl3i=0.00003位移、加速度、角速度曲線的繪制五 設(shè)計(jì)總結(jié)通過本次機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多知識(shí)。在設(shè)計(jì)初級(jí)階段，我學(xué)會(huì)了數(shù)學(xué)建模的基本方法，在編程的時(shí)候?qū)W會(huì)了更多C語言知