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牛头刨床机构运动学分析

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牛头刨床机构运动学分析

机构学作业如图所示的牛头刨床中,已知300,ABLMM1100,CDLMMACL600MM,1300HMMAB杆以角速度110/RADS逆时针转动,求大滑块上E点的位移5S、速度和加速度,滑块4上D点相对于E点的位移4S。当原动件在0360变化时,求每隔30从动件的位移、速度和加速度,并同时用表格和曲线表示解设MMLLAB3001,MMLLCD11003,4SLDE,MMLLCA6006,MMHLCK1300,5SLKE,3SLBC。杆AB与X轴正向夹角为1,杆CD与X轴正向夹角为3。通过封闭几何图形ABC和梯形CDEK建立矢量方程组ABC316SLL梯形CDEK435SLSH将位移矢量方程在X轴和Y轴上进行投影,得投影方程3311COSCOSSL(X方向)33116SINSINSLL(Y方向)335COSLS(X方向)433SINSLH(Y方向)方程组进行组合整理得待求量的表达式111163COSSINARCTANLLL31163SINSINLLS335COSLS334SINLHS利用EXCEL函数与计算功能可以得出待求量随1的变化趋势。Θ1(度)Θ3(度)S3MMS4MMS5MM06343670823161349193307089793732606036006608010872792163718905909000900002000000012099908727921637189051501091179373260603600618011657670823161349193210120005196234737550002401137937179293504437927090003000020000000300662137179293504437933060005196234737550003606343670823161349193杆3的角度与滑块2的位移变化010020030040050060070080090010000306090120150180210240270300330360020406080100120140S3MMΘ3(度)滑块4和滑块5的位移变化图60045030015001503004506000306090120150180210240270300330360S4MMS5MM将投影方程对时间T求一次导数,得各构件速度方程组33333111COSSINSINSSL33333111SINCOSCOSSSL3335SINLS4333COS0SL方程组进行组合整理得待求量表达式13113SINLS331113COSSL3335SINLS3334COSLS利用EXCEL函数与计算功能可以得出待求量随1的变化趋势。Θ1度Ω3度V3MM/SV4MM/SV5MM/S020026832898387196774300711963962571974243602641031174985328576390333000000366667120264103117498532857631500711963962571974243180200268328983871967742105003000002750004763142408022420693559988073852701000000000110000030080224206935599880738533050030000027500047631436020026832898387196774杆2的角速度变化Ω3度420246810120306090120150180210240270300330360Ω3度滑块2的速度变化V3MM/S4000300020001000010002000300040000306090120150180210240270300330360V3MM/S滑块4和滑块5的速度变化1200010000800060004000200002000400060000306090120150180210240270300330360V4MM/SV5MM/S将速度方程组对时间T求导,得各构件加速度方程组3333333323333332111SINCOSSINCOSSIN0COSSSSSSL3333333323333332111COSSINCOSSINCOS0SINSSSSSL33323335SINCOSLLS42333SIN0SL方程组进行组合整理得待求量表达式23331113COSSLS3331321132SINSSL33323335SINCOSLLS23334SINLS利用EXCEL函数与计算功能可以得出待求量随1的变化趋势。Θ1度Α3度A3MM/S2A4MM/S2A5MM/S202400134164393548255806230282897191530307329576326018058371207535789208697290000130000012222220001201805837120753578920869721502828971915303073295763218024001341643935482558062210000103923023815713750002403935209416364765991104636270000270000011000000030039352094163647659911046363300001039230238157137500036024001341643935482558062杆2的角加速度变化VΑ3度5040302010010203040500306090120150180210240270300330360Α3度滑块2的加速度变化A3MM/S20500010000150002000025000300000306090120150180210240270300330360A3MM/S2滑块4和滑块5的加速度变化40000200000200004000060000800001000001200000306090120150180210240270300330360A4MM/S2A5MM/S2

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