六连杆机构运行与动力分析

课程设计说明书设计题目：六连杆机构运行与动力分析院系：工程机械学院专业：机械设计制造及其自动化班级学号：设计者：指导老师：2024 年 01 月 11 日 精品文档---下载后可任意编辑题目 45 （方案 5）目录一．机构分析 31 分析题目 32.分析内容 3二．分析过程 41 机构的结构分析 42.平面连杆机构运动分析和动态静力分析 53 机构的运动分析 84 机构的动态静力分析 18第三部分：体会心得 291.分析题目对如图 1 所示六杆机构进行运动与动力分析。各构件长度、构件 3、4 绕质心的转动惯量如表 1 所示，构件 1 的转动惯量忽略不计。构件 1、3、4、5 的质量 G1、G3、G4、G5，作用在构件 5上的阻力 P 工作、P 空程，不均匀系数 δ 的已知数值如表 2 所示。构件 3、4 的质心位置在杆长中点处。2.分析内容（1）对机构进行结构分析；（2）绘制滑块 F 的运动线图（即位移、速度和加速度线图）；（3）绘制构件 3 角速度和角加速度线图（即角位移、角速度和角加速度线图）；（4）各运动副中的反力；（5）加在原动件 1 上的平衡力矩；（6）确定安装在轴 A 上的飞轮转动惯量。图 1 六杆机构表 1 设计数据（一）方案号LDF(mm)LCE(mm)LCD(mm)LAB(mm)LAC(mm)n1r/minJS32JS42351057517014037580表 2 设计数据（二）方案号G1(kg)G3(kg)G4(kg)G5(kg)P 工作(N)P 空程(N)δ31475558014001401/40二.分析过程：通过 CAD 制图软件制作的六杆机构运动简图：精品文档---下载后可任意编辑图 2 六杆机构CAD 所做的图是严格根据题所给数据进行绘制的。并机构运动简图中活动构件的序号从 1 开始标注，机架的构件序号为 0。每个运动副处标注一个字母，该字母既表示运动副，也表示运动副所在位置的点，在同一点处有多个运动副，如复合铰链处或某点处既有转动副又有移动副时，仍只用一个字母标注。见附图 2 所示。1.机构的结构分析如附图 1 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、B、C、D、F 处运动副为低副（5 个转动副，2 个移动副），共 7 个，即 Pl=7。则机构的自由度为：F=3n-2Pl=3Χ5-2Χ7=1。拆基本杆组：（1）标出原动件 1，其转角为 φ1,，转速为 n1，如附图 3-a 所示；（2）试拆出Ⅱ级杆组 2—3，为 RPR 杆组，如附图 3-b 所示；（3）拆出Ⅱ级杆组 4—5，为 RRP 杆组，如附图3-c 所示。由此可知，该机构是由机架 0、原动件 1 和 2...