7R六杆Ⅲ级机构的动态仿真[毕业论文+matlab程序]

机械设计毕业论文:7R六杆Ⅲ级机构的动态仿真含论文,matlab程序,任务书,开题报告,源程序

7R六杆Ⅲ级机构的动态仿真[毕业论文+matlab程序]

摘要：

用复数推导了曲柄、6RⅢ级杆组的运动学和动力学数学模型，并将其转化为适用于MATLAB仿真的矩阵数学模型，以该矩阵数学模型编制了相应的M函数仿真模块，对给定的7R六杆Ⅲ级机构为例说明如何使用这二个仿真模块建立MAllAB仿真模型，并对其仿真结果的正确性加以分析．其主要目的是以组成机构的杆组为仿真模块，搭建各种平面连杆机构MATLAB仿真模型，可以对各种低副机构进行动力学仿真和分析．

关键词：运动学 动力学 机构 仿真 杆组

英文摘要：

Kinematic simulation & dynamic simulation of 7R six bar Ⅲ degree of freedom mechanism with MATLAB

Abstract

The complex formula of displacement,velocity and acceleration of crank and 6R Ⅲ degree basic bar group is derived by complex.And so it is the dynamic complex formula of the same mechanism.The complex formula is changed to matrix fomlula for MATIAB simulation．According to the matrix formula，M—function of crank and 6RⅢdegree basic bar group is made up for simulation model block．MATLAB simulation modeI of 7R six barⅢdegree mechanism is given．Main idea of the paper is to build MATLAB simulation model of aU kinds lower pair mechanism by cell of basic bar groups．

Key words：kinematics；mechanism；simulation；bar group

Signature of Supervisor:

目 录

1 绪论 (2)
1.1引言 (2)
1.2平面连杆机构及杆组概述 (2)
1.3 进行杆组系统仿真的意义 (3)
1.4 仿真软件的发展状况与应用 (3)
1.5 MATLAB概述 (3)
2 7R六杆Ⅲ级机构运动学仿真 (5)
2.1 曲柄原动件运动学分析 (5)
2.2 6RⅢ级杆组运动学分析 (6)
2.3 7R六杆Ⅲ级机构MATLAB仿真积分模块初值的确定 (11)
2.4 7R六杆Ⅲ级机构运动学仿真模型及结果 (16)
3 7R六杆Ⅲ级机构动力学仿真 (23)
3.1 曲柄原动件动力学数学模型的建立 (23)
3.2 6RⅢ级杆组动力学数学模型的建立 (25)
3.3 需要引用的函数 (30)
3.4 7R六杆Ⅲ级机构运动学仿真模型及结果 (32)
4 结论 (39)
参考文献 (40)
致谢 (41)

1 绪论

1.1引言

大学的四年生活，通过老师的讲解和我自己的学习，我收获了很多，我也深深的喜欢上了机械这个行业，对机械加工和制造方面尤为感兴趣，我觉得通过自己的努力和思考来改变工艺规程来提高生产效率，提高经济效益很有成就感。我所研究的课题就是给了这样的机会我可以通过我的努力来优化工艺规程，提高经济效益。此次毕业设计，是在我们学完了机械制造工艺学、工艺装备设计等课程，进行了生产实习之后，进行的一个重要的实践性环节。这要求我们把所学的工艺理论和实践知识，在实际的工艺、夹具设计中综合地加以运用，这有助与提高了我们分析和解决生产实际问题的能力，为以后从事相关的技术工作奠定的基础。

1.2平面连杆机构及杆组概述

平面连杆机构是将各构件用转动副或移动副联接而成的平面机构。最简单的平面连杆机构是由四个构件组成的，简称平面四杆机构。它的应用非常广泛，而且是组成多杆机构的基础。

全部用回转副组成的平面四杆机构称为铰链四杆机构。仅能在某一角度摆动的连架杆，称为摇杆。对于铰链四杆机构来说，机架和连杆总是存在的，因此可按照连架杆是曲柄还是摇杆，将铰链四杆机构分为三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

在实际机械中，平面连杆机构的型式是多种多样的，但其中绝大多数是在铰链四杆机构的基础上发展和演化而成。如曲柄滑块机构、导杆机构等。

任何机构都是由原动件、机架和从动件构成的系统。由于机架的自由度为零，一般每个原动件的自由度为1，且根据运动链成为机构的条件可知，机构的自由度与原动件为应相等，所以，从动件系统的自由度数必为零。机构的从动件系统还可以进一步分解成若干个不可再分的自由度为零的构件组合，这种组合称为杆组。设n表示活动构件数，PL表示低副个数，根据n的取值不同，村级可分为Ⅱ级杆组和Ⅲ级杆组。其中Ⅱ级杆组分为5种：RRRⅡ级杆组、RRPⅡ级杆组、RPRⅡ级杆组、PRPⅡ级杆组以及RPPⅡ级杆组。