六杆机构运动分析

机械原理课程设计

六杆机构运动分析

学院：工程机械

专业：机械设计制造及其自动化

班级：25041004

设计者：王东升于新宇

2013年 1月8日一、分析题目

如图1所示六杆机构，对其进行运动和动力分析。已知数据如表1所示。

r1=r3=L2=110mm ,L4=600mm ,L AD=39mm ,n1=40r/min ,L CS4=220mm.

图1 六杆机构

二、分析内容

（1）进行机构的结构分析；

如2图所示，建立直角坐标系。机构中活动构件为1、2、3、4、5，即活动构件数n=5。A、C、B、D、E处运动副为低副（6个转动副，1个移动副），共7个，即P l=7。则机构的自由度为：F=3n-2P l=3Χ5-2Χ7=1。

图2（a）图2(b) 图2(c)

如图2，拆出基本杆组，(a)为原动件，（b）、（c）为二级杆组，该机构是由机架0、原动件1和2个Ⅱ级杆组组成，故该机构是Ⅱ级机构。

（2）绘制滑块E的运行线图；

利用JYCAE软件求解。

1、将题设所给的原始数据（机构的活动构件数、转动副数、移动副数、己知长度值总数

和机构的自由度）分别输入JYCAE软件中，如图3：

图3—1

图3—2

图3—3

图3—4

2、机构的运动分析

输入完所有的原始数据以后，开始运动分析。求E点的运动线图，要选取基本单元5，但是利用基本单元5的条件是已知C点的运动状态，所以先利用基本单元1、2求得C点的运动状态，然后求的E点运动线图。如图4。

图4—1 解得B点运动参数

图4—2 解得C点运动参数

图4—3 解得E点运动参数共选取3个基本单元，如图4—4，然后运算。

图4—4

运算后，E点运动参数如表1，运动线图如图5。

表1 点E的x、y方向的运动参数

图5 点E运动线图

（3）绘制构件3和4的运动线图；

由（2）可知各点运动参数，继续上述程序求解。如下图：求构件3运动线图是，选取基本单元6中的摆动倒杆（1），如图6—1，运算后，运动参数如表2，运动线图如图6—2。

图6—1

表2 构件3的运动参数

图6—2

求构件4运动线图时，选取基本单元6中的摆动倒杆（1），如图6—3，运算后，运动参数

如表3，运动线图如图6—2。

表3 构件4的运动参数

图6—4

（4）绘制点S4的轨迹线图。

选取基本杆组1求点S4运动轨迹，不妨设θ的起始角度为0，如图7—1；

图7—1

运算后坐标值表4，运动轨迹如图7—2：

图7—2