曲柄滑块机构的运动学分析

****** 曲柄滑块机构的运动学分析 *******'

SC=input(' 输入滑块行程的均值(mm) SC = '); P=input(' 输入曲柄轴心至滑销最远距离(mm) P = ');

E=input(' 输入机构偏心距的均值(mm) E = '); RL=input(' 输入曲柄与连杆长度比的均值 RL = '); DR=input(' 输入曲柄长度偏差(mm) DR = '); DL=input(' 输入连杆长度偏差(mm) DL = '); DE=input(' 输入机构偏心距偏差(mm) DE = '); N=input(' 输入曲柄转速(r/min) N = ');

L=sqrt((P-SC)^2-E^2)/(1-RL);

fprintf(1,' 连杆长度的均值(mm) L = %3.6f \n',L)

R=RL*L;

fprintf(1,' 曲柄长度的均值(mm) R = %3.6f \n',R)

CR=DR/3;CL=DL/3;CE=DE/3;

EL=E/L;

fprintf(1,' 偏心距与连杆长度比的均值(mm) EL = %3.6f \n',EL)

fprintf(1,' 曲柄长度的标准离差(mm) CR = %3.6f \n',CR)

fprintf(1,' 连杆长度的标准离差(mm) CR = %3.6f \n',CL)

fprintf(1,' 偏心距的标准离差(mm) CE = %3.6f \n',CE)

W=pi*N/30;

fprintf(1,' 曲柄的角速度(mm) W = %3.6f \n',W)

CRL=sqrt((R*CL)^2+(L*CR)^2)/L^2;

fprintf(1,' 曲柄与连杆长度比的标准离差 CRL = %3.6f \n',CRL)

CEL=sqrt((E*CL)^2+(L*CE)^2)/L^2;

fprintf(1,' 偏心距与连杆长度比的标准离差 CEL = %3.6f \n',CEL)

theta=0:10:360;

hd=theta.*pi/180;

% 计算滑块位移、速度、加速度的均值

S=R.*(1-cos(hd)-EL.*sin(hd)+0.5.*RL.*sin(hd).^2);

V=R.*W.*(sin(hd)-EL.*cos(hd)+0.5.*RL.*sin(2.*hd));

A=R.*W^2.*(cos(hd)+EL.*sin(hd)+RL.*cos(2.*hd));

figure(1);

subplot(1,3,1);

plot(theta,S,'r')

title('\bf \mus 线图')

subplot(1,3,2);

plot(theta,V,'k')

title('\bf \muv 线图')

xlabel('\bf 曲柄转角\theta(度)')

subplot(1,3,3);

plot(theta,A,'b')

title('\bf \mua 线图')

% 计算滑块位移、速度、加速度的标准离差

CS=sqrt((1-cos(hd)+(0.5.*RL.*sin(hd)-EL).*sin(hd)).^2.*CR^2+(0.5.*(CR L.*sin(hd)).^2-CEL^2).^2.*(R.*sin(hd)).^2);

CV=W.*sqrt((sin(hd)-EL.*cos(hd)+0.5.*RL.*sin(2.*hd)).^2.*CR^2+(0.5.*( CRL.*sin(hd)).^2-(CEL.*cos(hd)).^2)*R^2);

CA=W^2.*sqrt((cos(hd)+EL.*sin(hd)+RL.*cos(2.*hd)).^2.*CR^2+(R.*CRL.*s in(hd)).^2+(RL.*CEL.*cos(2.*hd)).^2);

figure(2);

subplot(1,3,1);

plot(theta,CS,'r')

title('\bf \sigmas 线图')

subplot(1,3,2);

plot(theta,CV,'k')

title('\bf \sigmav 线图')

xlabel('\bf 曲柄转角\theta(度)')

subplot(1,3,3);

plot(theta,CA,'b')

title('\bf \sigmaa 线图')

% 计算滑块位移、速度、加速度的偏差

DS=3.*CS;DV=3.*CV;DA=3.*CA;

% 计算滑块位移、速度、加速度的最大值和最小值

SM=S+DS;SN=S-DS;

VM=V+DV;VN=V-DV;

AM=A+DA;AN=A-DA;

% 计算滑块位移、速度、加速度的差值

SD=2.*DS;VD=2.*DV;AD=2.*DA;

figure(3);

subplot(1,3,1);

plot(theta,SD,'r')

title('\bf \Deltas 线图')

subplot(1,3,2);

plot(theta,VD,'k')

title('\bf \Deltav 线图')

xlabel('\bf 曲柄转角\theta(度)')

subplot(1,3,3);

plot(theta,AD,'b')

title('\bf \Deltaa 线图')