哈工大机械原理大作业31题
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（1）E点的轨迹
y/mm
E点 的 轨 迹 0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
源自文库
0
-0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
x/mm
（2）构件5的角位移、角速度和角加速度
角位移：
-4-
角速度：
10
构 件 5的 角 速 度
5
0
w/rad/s
-5
-10
-15
位置分析：x_B=x_A+l.*cos(p);
y_B=y_A+l.*sin(p);
速度分析：v_Bx=l.*sin(p).*-1.*w;
v_By=l.*cos(p)*w;
加速度分析：a_Bx=w^2*l.*cos(p).*-1-e*l.*cos(p);
a_By=w^2*l.*sin(p).*-1+e*l.*sin(p);
x_C=x_B-l_2*cos(p_2);
y_C=y_B-l_2*sin(p_2);
p_2=b+M.*r;
p_3=atan((y_C-y_D)./(x_C-x_D));
角速度分析：
w_2 (v_Dx - v_Bx)(x_C - x_D) (v_Dy - v_By)(y_C- y_D) (y_C - y_D)(x_C- x_B) - (y_C - y_B)(x_C- x_D)
w_3 (v_Dx - v_Bx)(x_C - x_B) (v_Dy - v_By)(y_C- y_B) (y_C - y_D)(x_C - x_B) - (y_C - y_B)(x_C - x_D)
角加速度分析：
E=a_Dx-a_Bx+w_2^2*(x_C-x_B)-w_3^2*(x_C-x_D);
(x_C - x_B)(y_C - y_D) - (x_C - x_D)(y_C - y_B)
5.计算编程及输出结果
Matlab编程作图(程序如下）：
%一级杆组运动分析子程序%
-3-
x_B=x_A+l.*cos(p); y_B=y_A+l.*sin(p); v_Bx=l.*sin(p).*-1.*w; v_By=l.*cos(p)*w; a_Bx=w^2*l.*cos(p).*-1-e*l.*cos(p); a_By=w^2*l.*sin(p).*-1+e*l.*sin(p);
（2）二级杆组（RRR型）运动分析：
如二级杆组图（杆2、杆3）所示，设CB与X轴夹角为p_2。
角位移分析：d=sqrt((x_D-x_B).^2+(y_D-y_B).^2);
b=atan((y_D-y_B)./(x_D-x_B));
r=acos((d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d));
升程 （mm）
升程运 动角 （ ）
升程运 动规律
升程 许用 压力角 （ ）
回程运 动角 （ ）
回程运 动规律
回程 许用 压力角 （ ）
远休 止角 （ ）
近休 止角 （ ）
120
90
等价等减速
40
80
等减等加速
70
70
%二级杆组运动分析子程序%
d=sqrt((x_D-x_B).^2+(y_D-y_B).^2); b=atan((y_D-y_B)./(x_D-x_B)); f=(d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d); r=acos((d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d)); p_2=b+M.*r; x_C=x_B-l_2.*cos(p_2); y_C=y_B-l_2.*sin(p_2);
w_3=((0-v_Bx).*(x_C-x_B)+(0-v_By).*(y_C-y_B))./((y_C-y_D).* (x_C-x_B)-(y_C-y_B).*(x_C-x_D));%角速度% w_2=((0-v_Bx).*(x_C-x_D)+(0-v_By).*(y_C-y_D))./((y_C-y_D).* (x_C-x_B)-(y_C-y_B).*(x_C-x_D)); E=0-a_Bx+w_2.^2.*(x_C-x_B)-w_3.^2.*(x_C-x_D); F=0-a_By+w_2.^2.*(y_C-y_B)-w_3.^2.*(y_C-y_D); e_2=(E.*(x_C-x_D)+F.*(y_C-y_D))./(x_C-x_B).*(y_C-y_D)-(x_Cx_D).*(y_C-y_B); e_3=(E.*(x_C-x_B)+F.*(y_C-y_B))./(x_C-x_B).*(y_C-y_D)-(x_Cx_D).*(y_C-y_B);%角加速度% p_3=atan((y_C-y_D)./(x_C-x_D));%角位移%
机械原理大作业
1. 连杆机构运动分析 2.凸轮机构设计 3.齿轮传动设计
班级：1001304 学号：100130422
姓名：乔劲松
哈尔滨工业大学（威海）
1.运动分析题目
作业 1 连杆机构运动分析
2.对机构进行结构分析
该机构由一级杆组 RR（原动件 1）、二级杆组 RRR(杆 2、杆 3；杆 4、杆 5),二级干组 RRP(杆 6，
滑块 7)组成。
如图所示：
一级杆组 ：
二级杆组 RRR（杆 2、杆 3）：
-1-
二级杆组 RRR（杆 4、杆 5）：
二级杆组 RRP（杆 6、滑块 7）：
3.建立坐标系
建立以 A 点为坐标原点的坐标系
-2-
4.建立组成各基本杆组的运动分析数学模型
（1）一级杆组运动分析： 如一级杆组图所示，设 AB 杆与 X 轴夹角为 p,AB 逆时针转动。
F=a_Dy-a_By+w_2^2*(y_C-y_B)-w_3^2*(y_C-y_D);
e_2
E(x_C - x_D) F(y_C- y_D)
(x_C - x_B)(y_C- y_D) - (x_C - x_D)(y_C - y_B)
e_3
E(x_C - x_B) F(y_C - y_B)
0
1
2
3
4
5
6
7
/rad
角加速度：
-5-
ε/rad/s2
构 件 5的 角 加 速 度 300
250
200
150
100
50
0
-50
-100
0
1
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3
4
5
6
7
/rad
-6-
大作业 2 凸轮机构设计
1.设计题目
如图 2-1 所示直动从动件盘形凸轮机构，其参数见表 2-1。
表 2-1 凸轮机构参数
图 2-1
y/mm
E点 的 轨 迹 0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
源自文库
0
-0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
x/mm
（2）构件5的角位移、角速度和角加速度
角位移：
-4-
角速度：
10
构 件 5的 角 速 度
5
0
w/rad/s
-5
-10
-15
位置分析：x_B=x_A+l.*cos(p);
y_B=y_A+l.*sin(p);
速度分析：v_Bx=l.*sin(p).*-1.*w;
v_By=l.*cos(p)*w;
加速度分析：a_Bx=w^2*l.*cos(p).*-1-e*l.*cos(p);
a_By=w^2*l.*sin(p).*-1+e*l.*sin(p);
x_C=x_B-l_2*cos(p_2);
y_C=y_B-l_2*sin(p_2);
p_2=b+M.*r;
p_3=atan((y_C-y_D)./(x_C-x_D));
角速度分析：
w_2 (v_Dx - v_Bx)(x_C - x_D) (v_Dy - v_By)(y_C- y_D) (y_C - y_D)(x_C- x_B) - (y_C - y_B)(x_C- x_D)
w_3 (v_Dx - v_Bx)(x_C - x_B) (v_Dy - v_By)(y_C- y_B) (y_C - y_D)(x_C - x_B) - (y_C - y_B)(x_C - x_D)
角加速度分析：
E=a_Dx-a_Bx+w_2^2*(x_C-x_B)-w_3^2*(x_C-x_D);
(x_C - x_B)(y_C - y_D) - (x_C - x_D)(y_C - y_B)
5.计算编程及输出结果
Matlab编程作图(程序如下）：
%一级杆组运动分析子程序%
-3-
x_B=x_A+l.*cos(p); y_B=y_A+l.*sin(p); v_Bx=l.*sin(p).*-1.*w; v_By=l.*cos(p)*w; a_Bx=w^2*l.*cos(p).*-1-e*l.*cos(p); a_By=w^2*l.*sin(p).*-1+e*l.*sin(p);
（2）二级杆组（RRR型）运动分析：
如二级杆组图（杆2、杆3）所示，设CB与X轴夹角为p_2。
角位移分析：d=sqrt((x_D-x_B).^2+(y_D-y_B).^2);
b=atan((y_D-y_B)./(x_D-x_B));
r=acos((d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d));
升程 （mm）
升程运 动角 （ ）
升程运 动规律
升程 许用 压力角 （ ）
回程运 动角 （ ）
回程运 动规律
回程 许用 压力角 （ ）
远休 止角 （ ）
近休 止角 （ ）
120
90
等价等减速
40
80
等减等加速
70
70
%二级杆组运动分析子程序%
d=sqrt((x_D-x_B).^2+(y_D-y_B).^2); b=atan((y_D-y_B)./(x_D-x_B)); f=(d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d); r=acos((d.^2+l_2^2-l_3^2)./(2*l_2.*d)); p_2=b+M.*r; x_C=x_B-l_2.*cos(p_2); y_C=y_B-l_2.*sin(p_2);
w_3=((0-v_Bx).*(x_C-x_B)+(0-v_By).*(y_C-y_B))./((y_C-y_D).* (x_C-x_B)-(y_C-y_B).*(x_C-x_D));%角速度% w_2=((0-v_Bx).*(x_C-x_D)+(0-v_By).*(y_C-y_D))./((y_C-y_D).* (x_C-x_B)-(y_C-y_B).*(x_C-x_D)); E=0-a_Bx+w_2.^2.*(x_C-x_B)-w_3.^2.*(x_C-x_D); F=0-a_By+w_2.^2.*(y_C-y_B)-w_3.^2.*(y_C-y_D); e_2=(E.*(x_C-x_D)+F.*(y_C-y_D))./(x_C-x_B).*(y_C-y_D)-(x_Cx_D).*(y_C-y_B); e_3=(E.*(x_C-x_B)+F.*(y_C-y_B))./(x_C-x_B).*(y_C-y_D)-(x_Cx_D).*(y_C-y_B);%角加速度% p_3=atan((y_C-y_D)./(x_C-x_D));%角位移%
机械原理大作业
1. 连杆机构运动分析 2.凸轮机构设计 3.齿轮传动设计
班级：1001304 学号：100130422
姓名：乔劲松
哈尔滨工业大学（威海）
1.运动分析题目
作业 1 连杆机构运动分析
2.对机构进行结构分析
该机构由一级杆组 RR（原动件 1）、二级杆组 RRR(杆 2、杆 3；杆 4、杆 5),二级干组 RRP(杆 6，
滑块 7)组成。
如图所示：
一级杆组 ：
二级杆组 RRR（杆 2、杆 3）：
-1-
二级杆组 RRR（杆 4、杆 5）：
二级杆组 RRP（杆 6、滑块 7）：
3.建立坐标系
建立以 A 点为坐标原点的坐标系
-2-
4.建立组成各基本杆组的运动分析数学模型
（1）一级杆组运动分析： 如一级杆组图所示，设 AB 杆与 X 轴夹角为 p,AB 逆时针转动。
F=a_Dy-a_By+w_2^2*(y_C-y_B)-w_3^2*(y_C-y_D);
e_2
E(x_C - x_D) F(y_C- y_D)
(x_C - x_B)(y_C- y_D) - (x_C - x_D)(y_C - y_B)
e_3
E(x_C - x_B) F(y_C - y_B)
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角加速度：
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ε/rad/s2
构 件 5的 角 加 速 度 300
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大作业 2 凸轮机构设计
1.设计题目
如图 2-1 所示直动从动件盘形凸轮机构，其参数见表 2-1。
表 2-1 凸轮机构参数
图 2-1