【正文】 求出 s 后，便可由式（48）后兩式求出 C 點坐標，再由前兩式求出 i? cossinincoCRjjjxLy????? artBi yx?（2）速度分析 由式（ 33）并化簡得 1212()1CBijji jjiixQLSCQyys?????? ???? ?????? ????式中 12()ijijRBjjjLCSQxsLCyS??????（3）加速度分析 由式（ 34）并化簡得 23434()1CBiijijii jjiixxLQyyLQSCs??? ???? ?????????? ?????式中 2 23 ()()RBijjjjjjxLCsLsS。,C?,C 湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月31圖 45(a) RRP 型 II 級桿組的運動分析 建立數學模型由圖 45（a）向量多邊形 OBCDRO，列出內運動副 C 的向量方程 CBiRjrLcs??向 X、Y 坐標投影得數學模型 ( 47) 1234 o0sincsin0icoBCCiRjjifxLyf L???????? ? ?1234B RCC TjTiVyxyUsFffffx??令 ， ， ， ，則有cosiiC?siniicojj?cosjjjSL?? ,100ijLSCU?????????1001jjFsSLCV? ?? ???? ? 1 ijijijijijjjjijijiiiiLSCFLS LS??? ?? ?????? ????? ?000iijLSdFtUC?? ??? ??????? ???? ???00jjjjdsSLStV?? ?? ??????????? ?? ????（1）位置分析 將（47）消元、移項、平方相加，并整理得三角函數方程式 （48）20sBC??湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月32 ? ?2()cos()sinRBjRBjBxy?????? 22()())i2()cosRRjiBjjRBjjCxyLxLyL???由（32 ）得 （49）24BMCs????當機構初始位置為 B、C 、D 順時針排列時，取 M=+1，當機構初始位置為B、C、D 逆時針排列時，取 M=1。設已知外運動副 B 和參考點 R 的位置 和(,)Bxy、速度 和 、加速度 和 及滑快導路與 X 軸正向夾(,)Rxy(,)Bxy?(,)Rxy?(,)xy?(,)R?角為 。如果沒選擇鉸鏈 BCD 的順序就點擊“運行” ，則會提示請選擇鉸鏈BCD 的順序。雙擊該窗體，根據上述的數學模型，在代碼框中編輯輸入相應代碼(見附錄)。界面中上部含有兩個卡框，左卡框包含三個選項卡，分別為“結構參數” 、 “運動副 B 參數”和“運動副 D 參數” ，是輸入或接收參數的；右卡框也包含三個選項卡，分別為“構件轉動參數” 、 “運動副 C 參數” 、 “E 點參數” ，是程序運行后輸出的參數。輸出參數有 、Dx?DyD??、 、 、 、 、 、 、 、 、 和 。求出 后，便了由式（44）前兩式求出 C 點坐標，再由后兩式求出i j?湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月28 cosinarctCBi iiCDjxLyyyx?????（2）速度分析 由（33）式得 1CijBijBijDijDii jjjjijijj iBiiDixSySxSyyCxCSyxy?????? ???? ???????? ?? ????? ????（3）加速度分析由式（34）并化簡式中2()()1CijijBiijijiijij jjj iixCSxCSGSHy yCS H???? ????? ??? ?????? ???? 22DBijGxC????? 22DBijyS????? 子程序設計及說明本子程序用于計算 RRR 型 II 級桿組內運動副的位置、速度、加速度及構件 i、j 的角位移、角速度、角加速度。 j?(,)Cxy,C?,C湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月26圖 44(a) RRR 型 II 級桿組運動分析 建立數學模型 由圖 45 向量多邊形 OBCD，列出內運動副 C 的向量方程 ABirL??CDjrL??向 X，Y 坐標軸投影得數學模型 1 cos0BCi ifx??? （44）2 ny3DCj if L??4 sij i??1234BBDDCCTijTVyxyUFffffx??令 ， ， ， ，則有cosiiiCL??sini iLcosjjjL?sinjjjL??， 01ijSCU?????????101FV???????湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月271 ijijijijjjjjijijiiiiCSSCSFVS? ?? ?? ??????????? ?00ijCSdFtU?? ?? ??????????? ???00dFtV??????????????（1）位置分析 為求 ，將（44）消元、移項、平方相加，并整理得三角函數i?方程式 （45）cossin0i iABC???式中 )(2BDixL? y 2jiC?? 為 B 和 D 兩點的距離DL 2 2()()DBDBxy????為保證機構的裝配，必須同時滿足 （46）BijDLL??在進行計算時，必須檢查機構是否滿足該裝配條件，若不滿足，則認為該桿組在機構中不能裝配，問題無解，既令停機。湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月25圖 43(b) 原動件參數界面 B 點的位置、速度和加速度 鉸接二桿組（ RRR）的運動分析與模塊設計圖 44(a)所示由兩個構件和三個轉動副組成的 RRR 型 II 級桿組，以知兩構件桿長、 及其外運動副 B 和 D 的位置 和 、速度 和 、加速度iLj (,)Bxy(,)D(,)Bxy?(,)D?和 。下部含有參數圖形說明 Picture一個雙原動件復選框控件 Check1 及四個按鈕控件。a 構件 AB 的角位移 Bxxb B 點的 X 坐標21構件 AB 的角速度 yyb B 點的 Y 坐標i?構件 AB 的角加速度 Bx?x1b B 點速度的 X 軸分量Axxa A 點的 X 軸坐標 yy1b B 點速度的 Y 軸分量?ya A 點的 Y 軸坐標 Bx?x2b B 點加速度的 X 軸分量Axx1a A 點速度的 X 軸分量 yy2b B 點加速度的 Y 軸分量yy1a A 點速度的 Y 軸分量（2）單桿構件的窗體說明如圖 43(b)所示，界面中上部含有四個框架，分別為“構件參數” 、 “運動副 A 參數” 、 “轉動參數”和“輸出運動副 B 參數” 。 單桿構件的運動分析與模塊設計 建立數學模型如圖 43(a)所示，設平面運動的構件 i 與軸正向的夾角 、角速度 和加速度i?.i及構件上 A 點的位置 、 速度 和加速度 ，求構件上另一點的.i?(,)Axy.(,)Axy..(,)Axy位置 速度 和加速度 ，已知 AB 長度及 AB 的結構角。可以根據機構的組成，依次調用相應桿組子程序。 桿組運動分析主界面湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月23圖42(b) 桿組法進行機構運動分析的VB主界面圖 42(b)為桿組法進行機構運動分析的 VB 接口界面，其中含有 CRANK 型桿組框，RRR 型桿組框， RRP 型桿組框， RPR 型桿組框， RPR2 型桿組框基本桿組，以及“運動仿真”選項卡，“數據顯示”選項卡和“運動曲線”選項卡，其右分別是運動仿真的顯示比例控件 Combo原動件轉向控件 Option1 和 Option時間控件 Timer1 及四個按鈕控件等。可形象直觀地看到機構的運動情況。它可用于按給定軌跡設計機構。 運動線圈繪制調用繪圖子程序，可用不同顏色將隨時間(或轉角)的變化關系曲線繪在同一坐標系中，這樣可以清晰地看出機構的運動特征。主設計界面主要負責基本桿組模型的預覽，顯示最終的分析結果(包括運動曲線、數據顯示和動態(tài)仿真)；子設計界面主要負責各個基本桿組結構參數的輸入，及其所包括的運動副的運動參數輸出顯示；諸多子程序模塊完成各個基本桿組的運動分析、運動線圖的繪制、分析數據的顯示及動態(tài)仿真。所以我們可以根據基本桿組數學分析建立數學模型，在可視化語言 Visual Basic 6．0 環(huán)境下建立相應的桿組位移、速度、加速度分析模塊，只要分別對單桿構件和常見的基本桿組進行運動分析并編制相應的子程序，在對機構進行運動分析時，就可根據機構組成情況的不同，調用相應子程序，完成對整個機構的運動分析。 圖 41（a）牛頭刨床機構的組成湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月20圖 41（b）平面機構的組成考慮到工程實際中大多數機構是 II 級機構，本章主要介紹同一構件上兩點間運動分析和最常見的 RRR 型，RRP 型及 RPR 型 II 級桿組的運動分析，編制成相應的子程序，并設計桿組分析主接口和各桿組的接口,能求出各相關參數。這樣，就可以形成一種對平面低副機構進行運動分析的規(guī)范化方法即桿組子程序法。因此，只要從主動件開始，對逐個桿組進行分析，且外運動副的運動參數總是已知的。桿組具有運動確定性和靜力確定性,所謂運動的確定性就是指桿組的外副若與運動已知的構件相聯接,則桿組中的每一構件的運動都將是確定的,且可用一定的運動分析方法求出。這樣復雜的機構運動分析就轉化為桿組的運動分析. 這也就避免了整體分析法復雜的建模和運算。圖32 鉸鏈四桿機構的運動分析界面湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月17圖33 鉸鏈四桿機構機構類型的顯示圖 34 從動件角位移、角速度和角加速湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月18圖 35 從動件角位移、角速度和角加速度曲線圖 36 機構運動仿真湘潭大學 肖霞平 畢業(yè)設計 【基于 VB 語言開發(fā)平面連桿機構的運動分析及仿真系統(tǒng)】 2020 年 6 月19四章 平面機構的桿組運動分析法程序設計 桿組運動分析法由機構組成原理可知，任何平面機構都可以看作是由若干個基本桿組依次連接于原動件和機架上而構成，如牛頭刨床(圖 41(a))，可以看作是有一個 RRR 型 II 級桿組和一個 RRP 型 II 級桿組依次與原動件（又可以看作是單桿構件或 I 級桿組）和機架聯結而組成，同理如圖 41(b)所示的六桿機構。點擊“運動仿真”選項卡，則同樣會顯示構成機構的類型，按確定按扭后，再按“演示”按扭，則會出現運動仿真，如圖36。點擊:“數據顯示”選項卡,則在“ listview”控件中顯示機構在一個運動循環(huán)中不同位置時從動件3的角位移 、角速度 和角加3?3?速度 ,如圖 34所示。選擇主動曲柄轉向， BCD的排列方式，點擊“運行”按鈕，顯示構成的機構類型，如圖33所示。窗體上有“結構模型”、“數據顯示”、“運動曲線”、“運動仿真”等選項卡。) Textbox Text8 jw3() 從動架連桿角位移 (186。表31 圖32接口中控件名稱及相關說明 默認控件 控件名稱 變量名 含義 單位Textbox Text1 l(1) 曲柄AB長度 mmTextbox Text2 l(2) 連桿BC長度 mmTextbox Text3 l(3) 連架桿CD長度 mmTextbox Text4 l(4) 機架AD長度 mmTextbox Text5 n 曲柄轉速 r/min