機械原理課程設(shè)計--半自動鉆床

1、<p>　　《機械原理課程設(shè)計》設(shè)計說明書的編寫要求</p><p>　　機械設(shè)計系（2010）</p><p>　　一、設(shè)計說明書的內(nèi)容</p><p>　　設(shè)計說明書的內(nèi)容應(yīng)根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求而定，一般來講包括以下幾個方面：</p><p>　?。?）目錄（標題和頁次）；</p><p>　?。?）設(shè)計題

2、目（設(shè)計條件和要求）；</p><p>　?。?）全部原始數(shù)據(jù)；</p><p>　?。?）機械運動設(shè)計方案的擬定，（設(shè)計思路的說明，所選用機構(gòu)的工作原理及運動特性）機構(gòu)的組合方式，進行方案分析與評價；</p><p>　?。?）機械運動循環(huán)圖；</p><p>　?。?）機械運動簡圖；</p><p>　　（7）采用

3、的設(shè)計方法及其原理的簡要說明；</p><p>　?。?）設(shè)計計算過程、公式和結(jié)果。若有計算機程序，則應(yīng)畫出程序框圖，寫出各子程序名稱和功能；</p><p>　?。?）用表格列出計算結(jié)果，并繪制出主要的運動曲線圖；</p><p>　?。?0）對計算結(jié)果的分析討論，作出概括性的結(jié)論；</p><p>　　（11）列出主要的參考資料。<

4、/p><p><b>　　二、注意事項</b></p><p>　　（1）設(shè)計說明書用鋼筆、中性筆書寫，采用統(tǒng)一的課程設(shè)計用紙；</p><p>　?。?）對自成單元的內(nèi)容應(yīng)有大小標題，做到層次分明醒目突出；全部圖表應(yīng)統(tǒng)一編號。</p><p>　　（3）編寫說明書時應(yīng)做到條理清楚、敘述簡明、重點突出、計算正確、文句通順、書

5、寫整潔；</p><p>　　（4）所用的公式和數(shù)據(jù)應(yīng)注冊來源（參考資料的編號和頁次）；</p><p>　　（5）全部計算中所用的符號和腳注必須前后一致、不能混淆；</p><p>　?。?）繪制機械運動簡圖時應(yīng)采用規(guī)定的符號，按比例作圖；</p><p>　　（7）對計算結(jié)果應(yīng)有簡明的結(jié)論。如果實際所取的數(shù)值與計算結(jié)果有較大差異，應(yīng)作必要

6、的解釋，說明原因；</p><p>　?。?）說明書編寫完畢后應(yīng)加上封面，裝訂成冊，并裝入課程設(shè)計專用袋</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　設(shè)計任務(wù)書-----------------------------------------------------2</p><p>　　設(shè)計工作原理-

7、-------------------------------------------------4</p><p>　　功能分解圖，執(zhí)行機構(gòu)動作分解圖-----------------------6</p><p>　　運動方案的選擇與比較---------------------------------------9</p><p>　　機構(gòu)運動總體方案圖（機構(gòu)

8、運動簡圖）-----------------10</p><p>　　工作循環(huán)圖------------------------------------------------------16</p><p>　　執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計過程及尺寸計算------------------------------18</p><p>　　凸輪設(shè)計分段圖．輪廓圖．設(shè)計結(jié)果-----

9、----------------21</p><p>　　機構(gòu)運動分析計算機輔助設(shè)計流程------------------------25</p><p>　　程序清單（主程序和子程序）------------------------------26</p><p>　　十一運行結(jié)果及運動線圖------------------------------------

10、31</p><p>　　設(shè)計總結(jié)----------------------------------------------------------32</p><p>　　12 參考資料----------------------------------------------------------33</p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書<

11、/b></p><p>　　一、設(shè)計題目及原始數(shù)據(jù)</p><p>　　設(shè)計加工所示工件ф12mm孔的半自動鉆床。進刀機構(gòu)負責動力頭的升降，送料機構(gòu)將被加工工件推入加工位置，并由定位機構(gòu)使被加工工件可靠固定。</p><p>　　二、設(shè)計要求及方案提示</p><p>　　要求設(shè)計該半自動鉆床的送料、定位、及進刀的整體傳動系統(tǒng)。其中：&

12、lt;/p><p>　　1.鉆頭由動力頭驅(qū)動，設(shè)計者只需考慮動力頭的進刀（升降）運動。</p><p>　　2. 除動力頭升降機構(gòu)外，還需要設(shè)計送料機構(gòu)、定位機構(gòu)。各機構(gòu)運動循環(huán)要求見下表。</p><p>　　3. 可采用凸輪軸的方法分配協(xié)調(diào)各機構(gòu)運動。</p><p><b>　　機構(gòu)運動循環(huán)要求表</b></p&

13、gt;<p><b>　　三、設(shè)計任務(wù)</b></p><p>　　1.半自動鉆床至少包括凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)在內(nèi)的三種機構(gòu)；</p><p>　　2.設(shè)計傳動系統(tǒng)并確定其傳動比分配，并在圖紙上畫出傳動系統(tǒng)圖；</p><p>　　3. 圖紙上畫出半自動鉆床的機構(gòu)運動方案簡圖和運動循環(huán)圖；</p><p>　

14、　4.凸輪機構(gòu)的設(shè)計計算。按各凸輪機構(gòu)的工作要求，自選從動件的運動規(guī)律，確定基圓半徑，校核最大壓力角與最小曲率半徑。對盤狀凸輪要用電算法計算出理論廓線、實際廓線值。畫出從動件運動規(guī)律線圖及凸輪廓線圖；</p><p>　　5.設(shè)計計算其他機構(gòu)；</p><p>　　6.編寫設(shè)計計算說明書；</p><p>　　一、所設(shè)計的機構(gòu)工作原理</p><

15、p>　　一.機構(gòu)的工作原理:</p><p>　　該系統(tǒng)由電機驅(qū)動，通過變速傳動將電機的1450r/min降到主軸的2r/min，與傳動軸相連的各機構(gòu)控制送料，定位，和進刀等工藝動作，最后由凸輪機 通過齒輪傳動帶動齒條上下平穩(wěn)地運動,這樣動力頭也就能帶動刀具平穩(wěn)地上下移動從而保證了較高的加工質(zhì)量，具體的選擇原理和工作原理如下：</p><p><b>　　二.機的選擇原理&

16、lt;/b></p><p><b>　　原動機的分類</b></p><p>　　原動機的種類按其輸入能量的不同可以分為兩類：</p><p>　　A一次原動機 </p><p>　　此類原動機是把自然界的能源直接轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，因此稱為一次原動機。屬于此類原動機的有柴油機，汽油機，汽輪機和燃汽機等。<

17、/p><p><b>　　B二次原動機 </b></p><p>　　此類原動機是將發(fā)電機等能機所產(chǎn)生的各種形態(tài)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，因此稱為二次原動機。屬于此類原動機的有電動機，液壓馬達，氣壓馬達，汽缸和液壓缸等。</p><p>　　選擇原動機時需考慮的因素：</p><p>　　1：考慮現(xiàn)場能源的供應(yīng)情況。</

18、p><p>　　2：考慮原動機的機械特性和工作制度與工作相匹配。</p><p>　　3：考慮工作機對原動機提出的啟動，過載，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，調(diào)速和控制等方面的要求。</p><p>　　4：考慮工作環(huán)境的影響。</p><p>　　5：考慮工作可靠，操作簡易，維修方便。</p><p>　　6：為了提高機械系統(tǒng)的經(jīng)濟效益，須考

19、慮經(jīng)濟成本：包括初始成本和運轉(zhuǎn)維護成本。</p><p>　　綜上所述，在半自動鉆床中最益選擇二次原動機中的電動機作為原動件。</p><p>　　三.傳動機構(gòu)的選擇和工作原理</p><p>　　（1）傳動機構(gòu)的作用</p><p>　　1：把原動機輸出的轉(zhuǎn)矩變換為執(zhí)行機構(gòu)所需的轉(zhuǎn)矩或力。</p><p>　　2：把

20、原動機輸出的速度降低或提高，以適應(yīng)執(zhí)行機構(gòu)的需要。</p><p>　　3：用原動機進行調(diào)速不經(jīng)濟和不可能時，采用變速傳動來滿足執(zhí)行機構(gòu)經(jīng)常調(diào)要求</p><p>　　4：把原動機輸出的等速回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變</p><p>　　5：實現(xiàn)由一個或多個動力機驅(qū)動或若干個速度相同或不同的執(zhí)行機構(gòu)。</p><p>　　6：由于受機體的外形，尺寸的限制，

21、或為了安全和操作方便，執(zhí)行機構(gòu)不宜與原動機直接連接時，也需要用傳動裝置來聯(lián)接。</p><p>　?。?）傳動機構(gòu)選擇的原則</p><p>　　1：對于小功率傳動，應(yīng)在考慮滿足性能的需要下，選用結(jié)構(gòu)簡單的傳動裝置，盡可能降低初始費用。</p><p>　　2：對大功率傳動，應(yīng)優(yōu)先考慮傳動的效率，節(jié)約能源，降低運轉(zhuǎn)費用和維修費用。</p><p&

22、gt;　　3：當執(zhí)行機構(gòu)要求變速時，若能與動力機調(diào)速比相適應(yīng)，可直接連接或采用定傳動比的傳動裝置；當執(zhí)行機構(gòu)要求變速范圍大。用動力機調(diào)速不能滿足機械特性和經(jīng)濟性要求時，則應(yīng)采用變傳動比傳動；除執(zhí)行機構(gòu)要求連續(xù)變速外，盡量采用有級變速。 </p><p>　　4：執(zhí)行機構(gòu)上載荷變化頻繁，且可能出現(xiàn)過載，這時應(yīng)加過載保護裝置。</p><p>　　5：主，從動軸要求同步時，應(yīng)采用無滑動的傳動裝

23、置。</p><p>　　6：動裝置的選用必須與制造水平相適應(yīng)，盡可能選用專業(yè)廠生產(chǎn)的標準傳動裝置，加減速器，變速器和無級變速器等。</p><p>　　二．功能分解圖，執(zhí)行機構(gòu)動作</p><p>　　一．功能分解圖如下圖</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　二繪制

24、機械系統(tǒng)運動轉(zhuǎn)換功能</p><p><b>　　圖3-2</b></p><p><b>　　三.執(zhí)行構(gòu)件的選擇</b></p><p><b>　　1.減速傳動功能</b></p><p>　　選用經(jīng)濟成本相對較低，而且具有傳動效率高,結(jié)構(gòu)簡單,傳動比大的特點,可滿足具有較

25、大傳動比的工作要求，故我們這里就采用行星輪系來實現(xiàn)我設(shè)計的傳動。</p><p><b>　　2.定位功能</b></p><p>　　由于我們設(shè)計的機構(gòu)要有間歇往復的運動，有當凸輪由近休到遠休運動過程中,定位桿就阻止了工件滑動，當凸輪由遠休到近休運動過程中可通過兩側(cè)的彈簧實現(xiàn)定位機構(gòu)的回位,等待送料,凸輪的循環(huán)運動完成了此功能。、</p><p&

26、gt;<b>　　3.進料功能</b></p><p>　　進料也要要求有一定的間歇運動，我們可以用圓錐齒輪來實現(xiàn)換向，然后通過和齒輪的嚙合來傳遞，再在齒輪上安裝一個直動滾子從動件盤型凸輪機構(gòu),用從動件滾子推桿的直線往復運動實現(xiàn)進料。</p><p><b>　　4.進刀功能 </b></p><p>　　采用凸輪的循環(huán)運

27、動,推動滾子使?jié)L子擺動一個角度,通過杠桿的擺動弧度放大原理將滾子擺動角度進行放大.可增大刀具的進給量,在杠桿的另一端焊接一個 圓弧齒輪,圓弧齒輪的擺動實現(xiàn)齒輪的轉(zhuǎn)動,齒輪的轉(zhuǎn)動再帶動動力頭的升降運動實現(xiàn)進刀.</p><p>　　四.用形態(tài)學矩陣法創(chuàng)建機械系統(tǒng)運動方案</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)的運動轉(zhuǎn)換功能圖（圖3-2）可構(gòu)成形態(tài)學矩陣如表（表3-3）。由表3-3所示的形態(tài)學矩陣可以求

28、出半自動鉆床系統(tǒng)運動方案數(shù)為： </p><p>　　3×3×3×3×3×3＝729</p><p>　　根據(jù)功能原理，工藝分解過程及執(zhí)行機構(gòu)的選擇，確定了以下運動方案，</p><p>　　三．運動方案的選擇與比較</p><p><b>　　方案的分析與比較：</b>

29、</p><p><b>　　(1) 減速機構(gòu)：</b></p><p>　　由于電動機的轉(zhuǎn)速是1450r/min，而設(shè)計要求的主軸轉(zhuǎn)速為2r/min，利用行星輪進行大比例的降速，然后用圓錐齒輪實現(xiàn)方向的轉(zhuǎn)換。</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p><b>　　對比

30、機構(gòu)：</b></p><p>　　對比機構(gòu)：定軸輪系傳動；傳動比 =n輸入/n輸出 =700 傳動比很大，要用多級傳動。如圖4-2.</p><p><b>　　圖4-2</b></p><p><b>　　(3) 進刀機構(gòu)</b></p><p>　　采用一個擺動滾子從動件盤行凸輪機

31、構(gòu)來傳遞齒輪齒條機構(gòu).因為我們用一個擺動滾子從動件盤行凸輪機構(gòu)來傳遞齒輪機構(gòu)，當進刀的時候，凸輪在推程階段運行，很容易通過機構(gòu)傳遞帶動齒輪齒條嚙合.帶動動刀頭來完成鉆孔，擺桿轉(zhuǎn)動的幅度也是等于齒廓轉(zhuǎn)動的幅度，兩個齒輪來傳動也具有穩(wěn)性。</p><p><b>　　圖4-3</b></p><p><b>　?。?） 對比機構(gòu)：</b></p

32、><p>　　在擺桿上加一個平行四邊行四桿機構(gòu)，這樣也可以來實現(xiàn)傳動，但是當加了四桿機構(gòu)以后并沒有達到改善傳動的效果，只是多增加了四桿機構(gòu)，為了使機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，又能完成需要的傳動，所以選擇了一個擺動滾子從動件盤行凸輪機構(gòu)。</p><p><b>　　圖4-4</b></p><p><b>　　（5） 送料系統(tǒng)：</b>&l

33、t;/p><p>　　采用一個六桿機構(gòu)來代替曲柄滑塊機構(gòu)，由于設(shè)計的鉆床在空間上傳動軸之間的距離有點大，故一般四桿機構(gòu)很難實現(xiàn)這種遠距離的運動。再加上用四桿機構(gòu)在本設(shè)計中在尺寸上很小。所以考慮到所設(shè)計的機構(gòu)能否穩(wěn)定的運行因此優(yōu)先選用了如下圖的六桿機構(gòu)來實現(xiàn)。由于本設(shè)計送料時不要求在傳動過程中有間歇，所以不需要使用凸輪機構(gòu)。如圖4-5。</p><p><b>　　圖4-5</b

34、></p><p><b>　　（6）對比機構(gòu)：</b></p><p>　　所選用的對比四桿機構(gòu)如下圖(圖4-6)，由于在空間上軸與軸之間的距離較大，但選用下來此四桿的尺寸太小。故優(yōu)先選用六桿機構(gòu)。 </p><p><b>　　圖4-6</b></p><p><b>　?。?）

35、定位系統(tǒng)：</b></p><p>　　定位系統(tǒng)采用的是一個偏置直動滾子從動件盤型凸輪，因為定位系統(tǒng)要 有間歇，所以就要使用凸輪機構(gòu)，但如果是平底推桿從動件，則凸輪就會失真，若增加凸輪的基圓半徑，那么凸輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu)就會很大，也不求實際，所以就采用一個偏置直動滾子從動件盤型凸輪，它就可以滿足我們的實際要求了。</p><p><b>　　圖4-7</b>&

36、lt;/p><p><b>　?。?）對比機構(gòu)：</b></p><p>　　采用彈力急回間歇機構(gòu)來代替偏置直動滾子從動件盤型凸輪，它是將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成單側(cè)停歇的往復運動。這樣也可以完成實際要求，但是為了使設(shè)計的機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，又能節(jié)省材料，所以還是選偏置直動滾子從動件盤型凸輪來完成定位。</p><p><b>　　圖4-8</b&

37、gt;</p><p>　　四.機構(gòu)運動總體方案圖（機構(gòu)運動簡圖）</p><p>　　根據(jù)前面表3-3中實線連接的方案的運動簡圖確定本設(shè)計中半自動鉆床的總體方案圖如圖5-1</p><p><b>　　圖5-1</b></p><p><b>　　五．工作循環(huán)圖</b></p>&l

38、t;p>　　圖5-1所示的機械系統(tǒng)方案的執(zhí)行件需要進行運動協(xié)調(diào)設(shè)計</p><p>　　其運動循環(huán)如圖6-1</p><p><b>　　圖6-1</b></p><p>　　六．執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計過程及尺寸計算</p><p>　　1．送料機構(gòu)機構(gòu)采用如下分析</p><p>　　送料連桿機構(gòu)：

39、采用如下機構(gòu)來送料，根據(jù)要求，進料機構(gòu)工作行程為40mm，可取ABCD4桿機構(gòu)的極位夾角為12度，則由</p><p>　　得K=1.14，急回特性不是很明顯，但對送料機構(gòu)來說并無影響。</p><p>　　各桿尺寸：（如圖6-1）</p><p>　　AB=8.53 BC=84.42 CD=60 DA=60 CE=40 EF=8</p>

40、<p>　　該尺寸可以滿足設(shè)計要求，即滑塊的左右運動為40，ABCD的極位夾角為12度。</p><p><b>　　圖6-1</b></p><p>　　2.凸輪擺桿機構(gòu)的設(shè)計：</p><p>　　(1).由進刀規(guī)律，我們設(shè)計了凸輪擺桿機構(gòu)，又以齒輪齒條的嚙合來實現(xiàn)刀頭的上下運動；</p><p>　　(2

41、).用凸輪擺桿機構(gòu)和圓弧形齒條所構(gòu)成的同一構(gòu)件，凸輪擺桿從動件的擺動就可以實現(xiàn)弧形齒條的來回擺動，從而實現(xiàn)要求；采用滾子盤行凸輪，且為力封閉凸輪機構(gòu)，利用彈簧力來使?jié)L子與凸輪保持接觸.刀具的運動規(guī)律就與凸輪擺桿的運動規(guī)律一致；</p><p>　　(3).弧形齒條所轉(zhuǎn)過的弧長即為刀頭所運動的的距離。具體設(shè)計步驟如下：</p><p>　　1.根據(jù)進刀機構(gòu)的工作循環(huán)規(guī)律,設(shè)計凸輪基圓半徑r0

42、=40mm，中心距A=80mm，擺桿長度d=65mm，最大擺角β為18°,</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=0-60°,β=0°;</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=60°-270°，刀具快進，β=5°，</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=270°-300°；</p><

43、p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=300°-360°，β=0°</p><p>　　2.設(shè)計圓形齒條,根據(jù)刀頭的行程和凸輪的擺角,設(shè)計出圓形齒輪的半徑r=l/β,由β=18°, l=20mm，</p><p>　　3.得到r=63.69mm，如圖7-2</p><p><b>　　圖7-2</b></p&g

44、t;<p>　　3.凸輪推桿機構(gòu)的設(shè)計：</p><p>　　凸輪機構(gòu)采用直動滾子盤行凸輪，且為力封閉凸輪機構(gòu)，利用彈簧力來使?jié)L子與凸輪保持接觸，實現(xiàn)定位功能。只要適當?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿得我們所需要的運動規(guī)律，滿足加工要求，而且響應(yīng)快速，機構(gòu)簡單緊湊。具體設(shè)計如下:</p><p>　　設(shè)計基圓半徑r0=40mm,偏心距e=25</p><

45、;p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=0°-100°,定位機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=100°-285°,定位機構(gòu)快進,推桿行程h=25mm;</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=285°-300°,定位機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)角λ=300°

46、-360°,定位機構(gòu)快退,推桿行程h=-25mm;</p><p>　　設(shè)計偏心距e=25的原因是因為此凸輪執(zhí)行的是定位，其定位桿的行程為25故如此設(shè)計。</p><p>　　4．行星輪系的計算:</p><p>　?。?）用定軸輪系傳動</p><p>　　傳動比 =n輸入/n輸出 =700 傳動比很大，要用多級傳動。</p

47、><p>　?。?）用行星輪系傳動</p><p>　　Z1=35 Z2=20 Z2’=20 Z3=35 傳動比iH3=700 </p><p>　　根據(jù)行星輪傳動公式：i（H3）=1-i(31)H=1-Z2’Z1/Z3Z2</p><p>　　由i(1H)=1-Z2'Z1/Z3Z2，考慮到齒輪大小與傳動的合理性，經(jīng)過比較設(shè)計皮帶

48、傳動機構(gòu)與齒輪系傳動機構(gòu)的相應(yīng)參數(shù)如下表：</p><p><b>　　皮帶輪參數(shù)</b></p><p><b>　　齒輪參數(shù)</b></p><p>　　七. 凸輪設(shè)計分段圖輪廓圖和設(shè)計結(jié)果</p><p><b>　　一.定位凸輪</b></p><p

49、>　　圖8-1為定位凸輪分段圖和設(shè)計結(jié)果圖</p><p><b>　　圖8-1</b></p><p>　　圖8-2和8-3為定位凸輪的輪廓圖（8-2內(nèi)包絡(luò)線圖，8-3外包絡(luò)線圖）</p><p><b>　　圖8-2</b></p><p><b>　　圖8-3</b>

50、;</p><p><b>　　二.進刀凸輪</b></p><p>　　進刀凸輪類型設(shè)計結(jié)果如圖8-4，凸輪運動分段如圖8-5.</p><p><b>　　圖8-4，</b></p><p><b>　　圖8-5</b></p><p>　　進刀凸輪

51、的輪廓線設(shè)計如圖8-6（內(nèi)包絡(luò)線）和圖8-7（外包絡(luò)線） </p><p><b>　　圖8-6</b></p><p><b>　　圖8-7</b></p><p>　　八．機構(gòu)運動分析計算機輔助設(shè)計流程框圖</p><p><b>　　圖9-1</b></p>

52、<p>　　九.程序清單（主程序和子程序）</p><p>　　Private Sub Command1_Click()</p><p>　　Dim b(6), c(6), d(3), t As String</p><p>　　pai = Atn(1#) * 4 / 180</p><p>　　For fi = 0 To 360

53、 Step 10</p><p>　　Fi1 = fi * pai</p><p>　　Call 單桿運動分析子程序(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0.00853, 0, Fi1, 0.1047, 0, _</p><p>　　xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy)</p><p>　　Call RRR運動分析子程序(1

54、, xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy, 0.06, 0, 0, 0, 0, 0, _</p><p>　　0.08442, 0.06, xC, yC, vCx, vCy, aCx, aCy, fi2, fi3, _</p><p>　　omega2, omega3, epsilon2, epsilon3)</p><p>　　Call 單桿運動分

55、析子程序(0.06, 0, 0, 0, 0, 0, 0.1, 0, fi3, omega3, epsilon3, _</p><p>　　xD, yD, vDx, vDy, aDx, aDy)</p><p>　　Call RRP運動分析子程序(1, xD, yD, vDx, vDy, aDx, aDy, 0, 0.09798, 0, 0, 0, 0, _</p><p

56、>　　0.008, 0, 0, 0, xE, yE, vEx, vEy, aEx, aey, fi4, omega4, epsilon4, sr, vsr, asr)</p><p>　　t = t + "Fi1= " + Str(fi) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "xE(m)= &

57、quot; + Str(xE) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "vE(m/S)= " + Str(vEx) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "aE(m/S2)= " + Str(aEx) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "

58、;omega3(rad/S)= " + Str(omega3) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "omega4(rad/S)= " + Str(omega4) + vbCrLf</p><p>　　t = t + "epsilon3(rad/S)= " + Str(epsilon3) + vbCrLf</

59、p><p>　　t = t + "epsilon4(rad/S)= " + Str(epsilon4) + vbCrLf</p><p>　　t = t + vbCrLf</p><p><b>　　Next fi</b></p><p>　　Text1.Text = t</p><p

60、><b>　　End Sub</b></p><p>　　Sub 單桿運動分析子程序(xA, yA, vAx, vAy, aAx, aAy, S, theta, fi, omega, epsilon, _</p><p>　　xm, ym, vmx, vmy, amx, amy)</p><p>　　xm = xA + S * Cos(f

61、i + theta)</p><p>　　ym = yA + S * Sin(fi + theta)</p><p>　　vmx = vAx - S * omega * Sin(fi + theta)</p><p>　　vmy = vAy + S * omega * Cos(fi + theta)</p><p>　　amx = aAx -

62、 S * epsilon * Sin(fi + theta) - S * omega ^ 2 * Cos(fi + theta)</p><p>　　amy = aAy + S * epsilon * Cos(fi + theta) - S * omega ^ 2 * Sin(fi + theta)</p><p><b>　　End Sub</b></p>

63、;<p>　　Sub RRP運動分析子程序(m, xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy, xP, yP, vPx, vPy, aPx, aPy, _</p><p>　　L2, fi3, omega3, epsilon3, xC, yC, vCx, vCy, _</p><p>　　aCx, aCy, fi2, omega2, epsilon2, sr, vs

64、r, asr)</p><p>　　Dim pi, d2, e, F, yCB, xCB, E1, F1, Q, E2, F2</p><p>　　pi = Atn(1#) * 4</p><p>　　d2 = ((xB - xP) ^ 2 + (yB - yP) ^ 2)</p><p>　　e = 2 * (xP - xB) * Cos(

65、fi3) + 2 * (yP - yB) * Sin(fi3)</p><p>　　F = d2 - L2 ^ 2</p><p>　　If e ^ 2 < 4 * F Then</p><p>　　MsgBox "此位置不能裝配"</p><p><b>　　GoTo n1</b></p

66、><p><b>　　Else</b></p><p><b>　　End If</b></p><p>　　If m = 1 Then</p><p>　　sr = Abs((-e + (e ^ 2 - 4 * F) ^ 0.5) / 2)</p><p>　　Else: sr

67、 = Abs((-e - (e ^ 2 - 4 * F) ^ 0.5) / 2)</p><p><b>　　End If</b></p><p>　　xC = xP + sr * Cos(fi3)</p><p>　　yC = yP + sr * Sin(fi3)</p><p>　　yCB = yC - yB<

68、/p><p>　　xCB = xC - xB</p><p>　　Call atn1(xB, yB, xC, yC, fi2)</p><p>　　E1 = (vPx - vBx) - sr * omega3 * Sin(fi3)</p><p>　　F1 = (vPy - vBy) + sr * omega3 * Cos(fi3)</p&

69、gt;<p>　　Q = yCB * Sin(fi3) + xCB * Cos(fi3)</p><p>　　omega2 = (F1 * Cos(fi3) - E1 * Sin(fi3)) / Q</p><p>　　vsr = -(F1 * yCB + E1 * xCB) / Q</p><p>　　vCx = vBx - omega2 * yCB

70、</p><p>　　vCy = vBy + omega2 * xCB</p><p>　　E2 = aPx - aBx + omega2 ^ 2 * xCB - 2 * omega3 * vsr * Sin(fi3) _</p><p>　　- epsilon3 * (yC - yP) - omega3 ^ 2 * (xC - xP)</p><

71、;p>　　F2 = aPy - aBy + omega2 ^ 2 * yCB + 2 * omega3 * vsr * Cos(fi3) _</p><p>　　+ epsilon3 * (xC - xP) - omega3 ^ 2 * (yC - yP)</p><p>　　epsilon2 = (F2 * Cos(fi3) - E2 * Sin(fi3)) / Q</p&g

72、t;<p>　　asr = -(F2 * yCB + E2 * xCB) / Q</p><p>　　aCx = aBx - omega2 ^ 2 * xCB - epsilon2 * yCB</p><p>　　aCy = aBy - omega2 ^ 2 * yCB + epsilon2 * xCB</p><p>　　n1: End Su

73、b</p><p>　　Sub RRR運動分析子程序(m, xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy, xD, yD, vDx, vDy, aDx, aDy, _</p><p>　　L2, L3, xC, yC, vCx, vCy, aCx, aCy, fi2, fi3, _</p><p>　　omega2, omega3, epsilon2, ep

74、silon3)</p><p>　　Dim pi, d, ca, sa, yDB, xDB, gam, yCD, xCD, e, F, Q, EA, FA, delta</p><p>　　pi = Atn(1#) * 4</p><p>　　d = ((xD - xB) ^ 2 + (yD - yB) ^ 2) ^ 0.5</p><p>

75、　　If d > L2 + L3 Or d < Abs(L2 - L3) Then</p><p>　　MsgBox "此位置不能裝配"</p><p><b>　　GoTo n1</b></p><p><b>　　Else</b></p><p><b>

76、;　　End If</b></p><p>　　ca = (d ^ 2 + L2 ^ 2 - L3 ^ 2) / 2 / L2 / d</p><p>　　sa = (1 - ca ^ 2) ^ 0.5</p><p>　　yDB = yD - yB</p><p>　　xDB = xD - xB</p><p

77、>　　Call atn1(xB, yB, xD, yD, delta)</p><p>　　If ca > 0 Then</p><p>　　gam = Atn(sa / ca)</p><p>　　Else: gam = Atn(sa / ca) + pi</p><p><b>　　End If</b>&

78、lt;/p><p>　　If m = 1 Then</p><p>　　fi2 = delta + gam</p><p>　　Else: fi2 = delta - gam</p><p><b>　　End If</b></p><p>　　xC = xB + L2 * Cos(fi2)</

79、p><p>　　yC = yB + L2 * Sin(fi2)</p><p>　　yCD = yC - yD</p><p>　　xCD = xC - xD</p><p>　　If xCD > 0 Then</p><p>　　fi3 = Atn(yCD / xCD)</p><p>　　

80、ElseIf yCD >= 0 Then</p><p>　　fi3 = Atn(yCD / xCD) + pi</p><p>　　Else: fi3 = Atn(yCD / xCD) - pi</p><p><b>　　End If</b></p><p>　　e = (vDx - vBx) * xCD +

81、(vDy - vBy) * yCD</p><p>　　F = (vDx - vBx) * (xC - xB) + (vDy - vBy) * (yC - yB)</p><p>　　Q = yCD * (xC - xB) - (yC - yB) * xCD</p><p>　　omega2 = e / Q</p><p>　　omega3

82、= F / Q</p><p>　　vCx = vBx - omega2 * (yC - yB)</p><p>　　vCy = vBy + omega2 * (xC - xB)</p><p>　　EA = aDx - aBx + omega2 ^ 2 * (xC - xB) - omega3 ^ 2 * xCD</p><p>　　FA

83、= aDy - aBy + omega2 ^ 2 * (yC - yB) - omega3 ^ 2 * yCD</p><p>　　epsilon2 = (EA * xCD + FA * yCD) / Q</p><p>　　epsilon3 = (EA * (xC - xB) + FA * (yC - yB)) / Q</p><p>　　aCx = aBx -

84、omega2 ^ 2 * (xC - xB) - epsilon2 * (yC - yB)</p><p>　　aCy = aBy - omega2 ^ 2 * (yC - yB) + epsilon2 * (xC - xB)</p><p>　　n1: End Sub</p><p>　　Sub atn1(x1, y1, x2, y2, fi)</p>

85、;<p>　　Dim pi, y21, x21</p><p>　　pi = Atn(1#) * 4</p><p>　　y21 = y2 - y1</p><p>　　x21 = x2 - x1</p><p>　　If x21 = 0 Then '判斷BD線段與x軸的夾角</p><p>　　

86、If y21 > 0 Then</p><p>　　fi = pi / 2</p><p>　　ElseIf y21 = 0 Then</p><p>　　MsgBox "B、D兩點重合，不能確定"</p><p>　　Else: fi = 3 * pi / 2</p><p><b&g

87、t;　　End If</b></p><p><b>　　Else</b></p><p>　　If x21 < 0 Then</p><p>　　fi = Atn(y21 / x21) + pi</p><p>　　ElseIf y21 >= 0 Then</p><p>

88、;　　fi = Atn(y21 / x21)</p><p>　　Else: fi = Atn(y21 / x21) + 2 * pi</p><p><b>　　End If</b></p><p><b>　　End If</b></p><p><b>　　End Sub</b

89、></p><p>　　Private Sub Command2_Click()</p><p>　　Dim b(6), c(6), d(3), xE1(360), vEx1(360), aEx1(360)</p><p>　　pai = Atn(1#) * 4 / 180</p><p>　　Picture1.Print "

90、 紅色線條表位移 藍色線條表速度 綠色線條表加速度"</p><p>　　Picture1.Print " 工程機械 駱禮勇 07083110259"</p><p>　　For fi = 0 To 360 Step 10</p><p>　　Fi1 = fi * pai</p

91、><p>　　Call 單桿運動分析子程序(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0.00853, 0, Fi1, 0.1047, 0, _</p><p>　　xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy)</p><p>　　Call RRR運動分析子程序(1, xB, yB, vBx, vBy, aBx, aBy, 0.06, 0, 0, 0, 0, 0,

92、_</p><p>　　0.08442, 0.06, xC, yC, vCx, vCy, aCx, aCy, fi2, fi3, _</p><p>　　omega2, omega3, epsilon2, epsilon3)</p><p>　　Call 單桿運動分析子程序(0.06, 0, 0, 0, 0, 0, 0.1, 0, fi3, omega3, epsi

93、lon3, _</p><p>　　xD, yD, vDx, vDy, aDx, aDy)</p><p>　　Call RRP運動分析子程序(1, xD, yD, vDx, vDy, aDx, aDy, 0, 0.09798, 0, 0, 0, 0, _</p><p>　　0.008, 0, 0, 0, xE, yE, vEx, vEy, aEx, aey, f

94、i4, omega4, epsilon4, sr, vsr, asr)</p><p>　　xE1(fi) = xE</p><p>　　vEx1(fi) = vEx</p><p>　　aEx1(fi) = aEx</p><p><b>　　Next fi</b></p><p>　　Fore

95、Color = QBColor(0)</p><p>　　Picture1.Scale (-10, 100)-(370, -100)</p><p>　　Picture1.Line (0, 0)-(360, 0), ForeColor</p><p>　　Picture1.Line (0, -100)-(0, 100), ForeColor</p>&

96、lt;p>　　ForeColor = QBColor(4)</p><p>　　Picture1.PSet (0, xE1(0) * 100)</p><p>　　For fi = 0 To 360 Step 10</p><p>　　Picture1.Line -(fi, xE1(fi) * 2000 - 180), ForeColor</p>

97、<p><b>　　Next fi</b></p><p>　　ForeColor = QBColor(9)</p><p>　　Picture1.PSet (0, vEx1(0) * 100)</p><p>　　For fi = 0 To 360 Step 10</p><p>　　Picture1.Li

98、ne -(fi, vEx1(fi) * 5000 + 8), ForeColor</p><p><b>　　Next fi</b></p><p>　　ForeColor = QBColor(10)</p><p>　　Picture1.PSet (0, aEx1(0) * 0.3)</p><p>　　For fi

99、= 0 To 360 Step 10</p><p>　　Picture1.Line -(fi, aEx1(fi) * 16000 + 6), ForeColor</p><p><b>　　Next fi</b></p><p><b>　　End Sub</b></p><p>　　十.運行結(jié)果

100、及曲線圖</p><p>　　1運行結(jié)果如圖11-1</p><p><b>　　圖11-1</b></p><p><b>　　設(shè)計總結(jié)</b></p><p>　　通過本次課程設(shè)計感受到了設(shè)計過程中的艱辛。特別是對于從來沒有經(jīng)歷過親身設(shè)計的我來說，剛開始根本感覺無處下手。在老師的悉心指導和們的熱

101、心幫助下，根據(jù)任務(wù)書和指導書上的要求，結(jié)合自己平時的理論基礎(chǔ)和查閱大量資料才順利完成了這次機械原理課程設(shè)計在此我要衷心感謝我的老師和我的同學。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計，使我加深入的理解了一些簡單機構(gòu)組件的作用！以后的實際工作奠定了很好的基礎(chǔ)！最重要的是通過本次課程設(shè)計讓我體驗了如何將理論知識轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)實際所需。讓我更早接觸機械設(shè)計有關(guān)的要領(lǐng)和技能，為以后的機械設(shè)計課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計打好了基礎(chǔ)。更值得

102、一提的是為我們以后走出學校走向崗位奠定良好的基石。</p><p><b>　　參考資料</b></p><p>　　1.鳴歧 王保民 王振莆《機械原理課程設(shè)計手冊》 重慶大學出版社</p><p>　　2.孫桓 《機械原理教材》 高等教育出版社</p><p>　　3.《貴州大學機械原理課程設(shè)計任務(wù)書》</p&g