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机械原理课程设计说明书设计题目：学院：班级：设计者：学号：指导老师：目录一、机构简介与设计数据.机构简介图示为压床机构简图,其中六杆机构为主体机构;图中电动机经联轴器带动三对齿轮将转速降低,然后带动曲柄1转动,再经六杆机构使滑块5克服工作阻力rF而运动;为了减少主轴的速度波动,在曲柄轴 A 上装有大齿轮6z并起飞轮的作用;在曲柄轴的另一端装有油泵凸轮,驱动油泵向连杆机构的供油;a压床机构及传动系统机构的动态静力分析已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js曲柄1和连杆4的重力和转动惯量略去不计,阻力线图图9—7以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果;要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩;作图部分亦画在运动分析的图样上;凸轮机构构设计已知：从动件冲程H,许用压力角α．推程角δ;,远休止角δ,回程角δ',从动件的运动规律见表9-5,凸轮与曲柄共轴;要求：按α确定凸轮机构的基本尺寸．求出理论廓线外凸曲线的最小曲率半径ρ;选取滚子半径r,绘制凸轮实际廓线;以上内容作在2号图纸上.设计数据设计内容连杆机构的设计及运动分析符号单位mm 度mm r/min数据I 50 140 220 60 1201501/2 1/4 100 1/2 1/2 II 60 170 260 60 1201801/2 1/4 90 1/2 1/2III 70 200 310 60 120 210 1/2 1/4 90 1/2 1/2 连杆机构的动态静力分析及飞轮转动惯量的确定δG2 G3 G5N1/30 660 440 300 40001/30 1060 720 550 70001/30 1600 1040 840 11000凸轮机构设计a ΦΦΦˊS0mm 016 120 40 80 20 7518 130 38 75 20 9018 135 42 65 20 75二、压床机构的设计.传动方案设计2.1.1.基于摆杆的传动方案优点：结构紧凑,在Ｃ点处,力的方向与速度方向相同,所以传动角γ=︒,传动效果最好；满足急回90运动要求；缺点：有死点,造成运动的不确定,需要加飞轮,用惯性通过；2.1.2.六杆机构A2.1.3.六杆机构B综合分析：以上三个方案,各有千秋,为了保证传动的准确性,并且以满足要求为目的,我们选择方案三;.确定传动机构各杆的长度已知：mmhmmhmmh2203,1402,501=== ,' 360ϕ=︒,''3120ϕ=︒,1180,,2CEH mmCD==优点：能满足要求,以小的力获得很好的效果；缺点：结构过于分散：优点：结构紧凑,满足急回运动要求；缺点：机械本身不可避免的问题存在;如右图所示,为处于两个极限位置时的状态;根据已知条件可得：︒=⇒==8.122205021tan θθh h在三角形ACD 和'AC D 中用余弦公式有：由上分析计算可得各杆长度分别为：三.传动机构运动分析项目 数值单位.速度分析已知：m in /1001r n =s rad n w /467.1060100260211=⨯==ππ,逆时针； 大小 ? 0.577 ? ? √方向 CD ⊥ AB ⊥ BC ⊥ 铅垂 √EF ⊥选取比例尺mmsm u v /0105.0=,作速度多边形如图所示；由图分析得：pc u v v c ⋅=＝×=0.07484m/s bc u v v CB ⋅=＝×=0.486m/s pe u v v E ⋅=＝×=0.11224m/s pf u v v F ⋅=＝×=0.0828m/s ef u v v FE ⋅=＝×=0.05744m/s 22ps u v v s ⋅=＝×69.32mm ＝0.27728m/s33ps u v v s ⋅=＝×14.03mm ＝0.05612m/s∴2ω＝BCCBl v ＝=s 顺时针ω3＝CD C l v ＝=s 逆时针 ω4＝EFFE l v ＝=s 顺时针速度分析图：项目 数值单位.加速度分析=⋅=AB B l w a 21×=5.405m/s 2BC n BC l w a ⋅=22=×=1.059m/s 2 CD n CD l w a ⋅=23=×=0.056m/s 2EFn EF l w a ⋅=24=×=0.088m/s 2c a = a n CD + a t CD = a B + a t CB + a n CB大小： √ √ √方向： C →D ⊥CD B →A ⊥BC C →B 选取比例尺μa=m/s 2/mm,作加速度多边形图''c p u a a c ⋅==×=4.5412m/s 2''e p u a a E ⋅==×=6.8116m/s2''c b u a a tCB ⋅==×=2.452 m/s 2''c n u a a tCD ⋅==×=4.5408 m/s 2 a F= a E+ an FE+ a tFE 大小： √ √方向： √ ↑ F →E ⊥FE''f p u a a F ⋅==×=5.1768 m/s 2'2'2s p u a a s ⋅==×=4.8388m/s 2'3'3s p u a a s ⋅==×= 3.406m/s 2''f p u a a F ⋅==×= 5.1768m/s 2CB t CBl a =2α==10.986 m/s 2 逆时针t CDl a =3α==45.408 m/s 2 顺时针. 机构动态静力分析 g a G a m F s s s g 22222⋅=⋅==660×=与2s a 方向相同 g aG a m F s s g 33333⋅=⋅==440×=与3s a 方向相反gaG a m F F F g ⋅=⋅=555=300×=与F a 方向相反10max r r FF ==4000/10=400N222α⋅=s I J M =×= 顺时针 333α⋅=s I J M =×= 逆时针222g I g F M h ===9.439mm 333g I g F M h ===25.242mm 2．计算各运动副的反作用力 1分析构件5对构件5进行力的分析,选取比例尺,/10mm N u F =作其受力图 构件5力平衡： 0456555=+++R R G F g 则4545l u R F ⋅-==-10×= 4543R R -==2分析构件2、3 单独对构件2分析：杆2对C 点求力矩,可得：0222212=⋅-⋅-⋅Fg g G BC tl F l G l R 单独对构件3分析： 杆3对C 点求矩得：解得: N R t103.26563= 对杆组2、3进行分析：R43+Fg3+G3+R t 63+ Fg2+G2+R t 12+R n 12+R n63=0 大小：√ √ √ √ √ √ √ 方向：√ √ √ √ √ √ √ √ √ 选取比例尺μF=10N/mm,作其受力图则 R n 12=10×=1568N ； R n63=10×=..基于soildworks 环境下受力模拟分析：装配体环境下的各零件受力分析Soild works 为用户提供了初步的应力分析工具————simulation,利用它可以帮助用户判断目前设计的零件是否能够承受实际工作环境下的载荷,它是COMOSWorks 产品的一部分;Simulation 利用设计分析向导为用户提供了一个易用、分析的设计分析方法;向导要求用户提供用于零件分析的信息,如材料、约束和载荷,这些信息代表了零件的实际应用情况;Simulation 使用了当今最快的有限元分析方法——快速有限元算法FFE,它完全集成在windows 环境中并与soild works 软件无缝集成,被广泛应用于玩具、钟表、相机、机械制造、五金制品等设计之中;连杆受力情况Soild works中的simulation模块为我们提供了很好的零件应力分析途径,通过对构件的设置约束点与负载,我们很容易得到每个零件在所给载荷后的应力分布情况;由于不知道该零件的具体材料,所以我选用了soild works中的合金钢材料,并且在轴棒两端加载了两个负载,经过soild works simulation运算后得到上图的应力分布图,通过不同色彩所对应的应力,我们可以清楚的看到各个应力的分布情况,虽然负载与理论计算的数据有偏差,不过对于我们了解零件的应力分布已经是足够了;四、凸轮机构设计有45.00=r H,即有mm H r 778.3745.01745.00===; 取mm r 380=,取mm r r 4=; 在推程过程中：由200222cos δδπδπ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=hw a 得当δ0 =550时,且00<δ<,则有a>=0,即该过程为加速推程段, 当δ0 =550时,且δ>=, 则有a<=0,即该过程为减速推程段所以运动方程2cos 10⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=δπδh s在回程阶段,由2'0222)cos('δδπδπ⋅-=hw a 得:当δ0′=850时,且00<δ<,则有a<=0,即该过程为减速回程段, 当δ0′=850时,且δ>=, 则有a>=0,即该过程为加速回程段所以运动方程 2]cos 1['h s ⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=δπδ凸轮廓线如下:五、齿轮设计.全部原始数据 .设计方法及原理考虑到负传动的重合度虽然略有增加,但是齿厚变薄,强度降低,磨损增大：正传动的重合度虽然略有降低,但是可以减小齿轮机构的尺寸,减轻齿轮的磨损程度,提高两轮的承载能力,并可以配凑中心距,所以优先考虑正传动;.设计及计算过程1、变位因数选择 ⑴求标准中心距a :;5.1222)(21mm z z m a =+=⑵选取mm a 5.127'=,由此可得啮合角;25'5.12720cos 5.122'cos 'cos :'=⇒⨯==ααααa a ⑶求变位因数21x x +之和：1044.1tan 2)'()(2121≈-⋅+=+αααinv inv z z x x ,然后在齿数组合为38,1121==z z 的齿轮封闭线上作直线1044.121=+x x ,此直线所有的点均满足变位因数之和和中心距122.5mm 的要求,所以5304.0,574.021==x x ,满足两齿根相等的要求; 2、计算几何尺寸由021>+x x 可知,该传动为正传动,其几何尺寸计算如下：a.中心距变动系数：155.1225.127)'(=-=-=m a a yb.齿顶高变动系数：1044.011044.121=-=-+=∂y x xc.齿顶高：d.齿根高:e.齿全高：f.分度圆直径：g.齿顶圆直径:h.齿根圆直径： i.基圆直径： j.节圆直径： k.顶圆压力角： l.重合度：3.131.114.32)25tan 062.29(tan 38)25tan 136.42(tan 112)'tan (tan )'tan (tan 2211>=⨯-⨯+-⨯=⋅-⋅+-⋅= πααααεa a a z z 满足重合度要求;m.分度圆齿厚：参考文献1.孙恒,陈作模,葛文杰.机械原理M.7版.北京：高等教育出版社,2001.2.崔洪斌,陈曹维.AutoCAD实践教程.北京:高等教育出版社,2011.3.邓力,高飞.soild works 2007机械建模与工程实例分析,清华大学出版社.2008.4.soildworks公司,生信实维公司.soildworks高级零件和曲面建模.机械工业出版社.2005.5.上官林建,魏峥.soildworks三维建模及实例教程,北京大学出版社.2009.。
压床机构曲柄连杆机构一、机构简介及设计数据1．机构简介图中所示为压床机构简图。
其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力F r而运动。
为了减小主轴的速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。
二．设计内容1．连杆机构的设计及运动分析已知：中心距x 1、x 2、y,构件3的上下极限角"3ψ 3ψ'，滑块的冲程H ，比值CE/CD 、EF/DE ，各构件质心S 的位置，曲柄转速n 1。
要求：设计连杆机构，作机构的运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。
以上内容与后面的动态静力分析一起画在1号图纸上。
已知H=180mm ，x 1=60mm,x 2=170mm,y=260mm,ψ3´=60°, "3ψ=120°CE/CD=1/2,EF/DE=1/4.n 1=90r/min.根据几何关系可知。
DE=180mm ，CE=60mm ，DC=120mm ，EF=45mm ，AB=51mm ，BC=210mm. （1）速度：（m/s ）当构件处于起始点1时，运动简图始图所示。
构件1绕A 点作逆时针转动，其其速度方向如图所示，大小为v B =l AB ω1. v c = v B + v CB 大小： 0.336 l AB ω1 0.298 方向： ⊥CD ⊥AB ⊥BC /c Ev v =./.CD ED LL ωω⇒30.5042EC V V ==m/sV F = V E + V FE大小： ?=0.492 0.504 ?= 0.132 方向：∥导轨6 ⊥EC ⊥EF （2）加速度：(m/2s)a nc + a tc= a nB+ a tB+ a nCB+ a tCB大小：?= 0.94 2.8 4.5 0 0.467 ?方向: C→D ⊥CD B→A ⊥AB C→B ⊥BCa F = a nE + a tE+ a nFE+ a tFE大小：?=6.76 1.41 4.2 ? 2.93方向：∥导轨6 E→D ⊥ED ⊥EF F→E2．连杆机构的动态静力分析已知：各构件的重力G及其对质心轴的转动惯量Js（曲柄1和连杆4的重力和转动惯量略去不计），阻力线图以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。
Z S T UZhejiang Sci-Tech University机械原理课程设计说明书设计题目: 压床机构设计专业班级： XXX姓名学号： XXX 指导教师： XXX 完成日期： 2013年X月X日目录一. 设计要求-------------------------------------------------------31. 压床机构简介---------------------------------------------------32. 设计内容--------------------------------------------------------3(1) 机构的设计及运动分折----------------------------------------3(2) 机构的动态静力分析-------------------------------------------3(4) 凸轮机构设计---------------------------------------------------3二．压床机构的设计: --------------------------------------------41. 连杆机构的设计及运动分析-------------------------------4(1) 作机构运动简图---------------------------------------------4(2) 长度计算-----------------------------------------------------4(3) 机构运动速度分析-------------------------------------------5(4) 机构运动加速度分析----------------------------------------6(5) 机构动态静力分析-------------------------------------------8三．凸轮机构设计-------------------------------------------------11四．飞轮机构设计-------------------------------------------------12五．齿轮机构设计-------------------------------------------------13六．心得体会-------------------------------------------------------14七、参考书籍-----------------------------------------------------14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
Z S T U Zhejiang Sci-Tech University 机械原理课程设计说明书设计题目: 压床机构设计专业班级：XXX姓名学号：XXX指导教师：XXX完成日期：2012年X月X日目录一. 设计要求-------------------------------------------------------31. 压床机构简介---------------------------------------------------32. 设计内容--------------------------------------------------------3(1) 机构的设计及运动分折----------------------------------------3(2) 机构的动态静力分析-------------------------------------------3 (4) 凸轮机构设计---------------------------------------------------3 二．压床机构的设计: --------------------------------------------41. 连杆机构的设计及运动分析-------------------------------4(1) 作机构运动简图---------------------------------------------4(2) 长度计算-----------------------------------------------------4(3) 机构运动速度分析-------------------------------------------5(4) 机构运动加速度分析----------------------------------------6(5) 机构动态静力分析-------------------------------------------8三．凸轮机构设计-------------------------------------------------11 四．飞轮机构设计-------------------------------------------------12 五．齿轮机构设计-------------------------------------------------13 六．心得体会-------------------------------------------------------14 七、参考书籍-----------------------------------------------------14一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
课程设计压床连杆机构一、教学目标本节课的学习目标为：1.知识目标：学生能够理解压床连杆机构的基本原理和结构，掌握其工作原理和应用场景。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，提高其运用知识的能力。
3.情感态度价值观目标：通过学习，使学生对机械领域产生浓厚的兴趣，培养其对科学的热爱和探索精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括：1.压床连杆机构的基本原理和结构。
2.压床连杆机构的工作原理和应用场景。
3.压床连杆机构的优缺点及改进方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法：1.讲授法：通过讲解压床连杆机构的基本原理和结构，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解压床连杆机构的工作原理和应用场景。
3.实验法：学生进行实验，使学生亲身体验压床连杆机构的工作过程，提高其动手能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将准备以下教学资源：1.教材：提供相关章节，为学生提供学习资料。
2.参考书：为学生提供更多的学习资料，拓展其知识面。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等资料，为学生提供直观的学习体验。
4.实验设备：准备相关的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本节课的评估方式包括：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估其学习态度和理解程度。
2.作业：布置相关的作业，评估学生对知识的掌握和应用能力。
3.考试：安排一次考试，全面评估学生对本节课知识的掌握程度。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本节课的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节安排，逐步讲解压床连杆机构的相关知识。
2.教学时间：计划用2课时（90分钟）完成本节课的教学内容。
3.教学地点：教室和实验室。
教学安排应合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务。
七、差异化教学根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平，本节课将采取以下差异化教学措施：1.学习风格：提供多种学习方式，如讲解、实验、讨论等，满足不同学习风格的学生。
机械原理课程设计报告-压床机构的设计一、设计背景及要求本次课程设计的主题为压床机构的设计，该机构需要满足以下要求：1. 压力：最大压力需达到1000N；2. 工作行程：最大行程为50mm；3. 稳定性：在工作过程中需要保持稳定性，不产生振动和噪音；4. 精度：需要满足高精度加工要求，能够完成微小零件的加工。
二、设计思路及流程1. 设计思路压床机的工作原理是利用压力将材料压缩成所需形状，因此需要设计一个能够提供足够压力的机构。
在设计中，需要考虑零件之间的匹配度、传动方式、材料选用及特殊要求等因素。
2. 设计流程（1）确定压盘大小及厚度，预估所需压力；（2）确定压平衡机构类型，选取传动方式；（3）设计压平衡机构参数；（4）设计压床结构参数；（5）制图、计算及优化。
三、设计方案1. 压盘设计根据制品的需求确定压盘大小及厚度，经计算得出所需压力为1000N。
压盘通过凸轮机构实现上下运动，为了保证稳定性和精度，选择加厚压盘边缘并采用凸轮导向方式。
2. 压平衡机构设计采用曲柄摇杆机构实现压平衡机构，并选择连杆传动方式。
设压平衡机构长度为100mm，曲柄长度为50mm，摇杆长度为50mm，曲柄摇杆机构设计如下：（1）曲柄长度：50mm；（2）摇杆长度：50mm；（3）连杆长度：100mm；（4）曲柄与摇杆中心之间夹角：120°；（5）摇杆与连杆垂直。
3. 压床结构设计压床机构的压盘、压平衡机构等组成。
为了满足工作要求，选用平台支撑并固定凸轮、压盘、压平衡机构等零件。
同时，为了保证机构的稳定性，选用低噪音滚轮传动。
四、设计结果经过计算得出，设计的压床机构满足所需的工作要求，能够提供最大压力为1000N，最大行程为50mm，并能保证微小零件的高精度加工。
在机构选用、传动方式、材料、结构参数等方面均有较好的设计。
五、总结通过本次机械原理课程设计，掌握了设计压床机构的方法及流程，并对凸轮机构、曲柄摇杆机构、滚轮传动、零件匹配度等问题有了更深的理解。
目录一、压床机构简介----------------------------------------------------------3二、设计内容---------------------------------------------------------------4三、连杆机构设计及运动分析1．连杆机构简图-----------------------------------------------------5 2．计算连杆长度尺寸-----------------------------------------------6 3．运动速度分析-----------------------------------------------------8 4．运动加速度分析------------------------------------------------10四、凸轮机构设计1. 凸轮参数计算-------------------------------------------------122. 绘制凸轮运动线图---------------------------------------------14五、齿轮机构设计1. 齿轮参数计算---------------------------------------------------152. 绘制齿轮啮合图------------------------------------------------16六、课程设计总结--------------------------------------------------------18七、参考文献--------------------------------------------------------------19一、压床机构简介压床机构是由六杆机构中的冲头（滑块）向下运动克服阻力来冲压机械零件的。
课程设计说明书题目：机械原理课程设计二级学院年级专业学号学生姓名指导教师教师职称目录一. 设计要求------------------------------------------------------11. 压床机构简介---------------------------------------------------12. 设计内容-------------------------------------------------------1(1) 机构的设计及运动分折------------------------------------------2(2) 机构的动态静力分析--------------------------------------------3 (4) 凸轮机构设计--------------------------------------------------3 二．压床机构的设计: ----------------------------------------------4 1. 连杆机构的设计及运动分析---------------------------------------4(1) 作机构运动简图------------------------------------------------4(2) 长度计算------------------------------------------------------4(3) 机构位运动速度分析---------------------------------------------5(4) 机构运动加速度分析--------------------------------------------6(5) 机构动态静力分析----------------------------------------------8 三．凸轮机构设计-------------------------------------------------11 四．飞轮机构设计-------------------------------------------------12 五．齿轮机构设计-------------------------------------------------12六．心得体会-----------------------------------------------------14 七．参考---------------------------------------------------------15一、压床机构设计要求1.压床机构简介图9—6所示为压床机构简图。
机械原理课程设计说明书设计题目：压床连杆机构的设计及运动分析（方案一）指导教师：王春华郝志勇院系：机械工程学院班级：矿电11-3姓名：李建霖学号：11072503112013年7月4日辽宁工程技术大学机械原理课程设计任务书（三）EFDE,各构件重心S的位置，曲柄每分钟转数1n。
五、要求：1）设计连杆机构，作机构运动简图（选择适当的比例尺作在A2图纸上）、滑块的运动线图（位移、速度和加速度曲线）。
编程绘制或用坐标纸描点，并将其粘于运动简图的图纸上。
2) 用C语言编写程序对机构进行运动分析，并打印出程序及计算结果。
3）编写出设计计算说明书。
指导教师：王春华郝志勇开始日期：2013年6月29日完成日期：2013年7月4日目录1．设计任务及要求2．数学模型的建立3．程序框图4．程序清单及运行结果5．参考文献1设计任务及要求已知：中心距x 1=50mm,x 2=140mm,y=220mm,构件3的上、下极限角φ’=60度，φ’’=120度，滑块的冲程H=150mm ，比值CE/CD=1/2，EF/DE=1/4，各构件重心S 的位置,曲柄每分钟转速n 1=100r/min.要求:1:设计连杆机构,作机械运动简图(选择适当的比例尺),机构两个位置的速度多边形和加速度多边形,滑块的运动线图(位移,速度和加速度曲线).2:用C 语言编写程序对机构进行运动分析,并打印出程序及计算结果. 3:编写出设计计算说明书.2.数学模型如图，四个向量组成的封闭四边行，于是有04321=+++zz z z （1）按复数式可以写成)sin (cos )sin (cos )sin (cos )sin (cos 44332211=+-+-+++θθθθθθθθi d i c i b i a 由于,04=θ上式可化简为0)sin (cos )sin (cos )sin (cos 332211=-+-+++d i c i b i a θθθθθθ （2） 根据（2）式中实部、虚部分别等于零得0cos cos cos 321=--+d c b a θθθ （3） 0sin sin sin 321=-+θθθc b a （4） （3）、（4）式联立消去θ2得)cos 2(sin )sin 2(cos )2cos 2(122223131θθθθθad ac cd ac b d c a --++=+- （5）令：,cos 2,sin 2,2cos 21222211111θθθad ac cd ac b d c a N M L --++==-=则（5）式可化简为 NML 13131sin cos =+θθ （6）解之得M L LM L N11arcsin11arcsin2212213+-+=θ （7）同理，根据（3）（4）式消去θ3可解得M L LM L N22arcsin22arcsin2222222+-+=θ （8）其中：,c 2,s i 2,2co s21222221212θθθad ab bd ab b d c a N M L +--+-==-= （7）（8）式为c 、b 杆的角位移方程。
由于θ3、θ2都是时间的函数，为简便，将（3）、（4）式对时间求导，得()()ωθθθθω132132sin sin --=b a ，()()ωθθθθω123213sin sin --=c a （9）将（2）式对时间数得()()()()θθωθθωθθωθθεε2323232231213112sin cos cos sin ---+-+-=b c b a a ，（10）()()()()θθθθωωθθωθθεε3232232221212113sin cos cos sin --+-----=c c b a a ，（11）曲柄可近似看成匀角速度转动，即.01=ε3程序框图程序设计时，一般θ3是未知量而ω1已知且为常数，它们关系为t t ωθ11)(=,取相等时间间隔t ∆，则i t i⋅∆⋅=ωθ11，其中I=1,2,… ,N 为整数，)/(21ωπN t =∆,设计程序算法（表示N-S 流程图）如下：4程序清单及运行结果（1）序清单程#include "stdio.h"#include "math.h"#include "stdlib.h"#include "conio.h"#include "graphics.h"#define pi 3.141592653#define N 100void init_graph(void);void initview();void draw();floatsita1[N+1],sita2[N+1],sita3[N+1],omigar2[N+1],omigar3[N+1],epsl2[N+1],epsl3[N+1];float a=50,b=231,c=155,d=255.5,n=100,ipsl1=0;main(){ int i,k;float l1,l2,m1,m2,n1,n2;float theta1,detat;float theta2,theta3,omiga2,omiga3,ipsl2,ipsl3,omiga1=2*pi*n/60;detat=10*pi/(N*omiga1);for(i=0;i<=N;i++){theta1=omiga1*detat*i;/*系数计算*/l1=2*a*c*cos(theta1)-2*c*d;m1=2*a*c*sin(theta1);n1=a*a+c*c+d*d-b*b-2*a*d*cos(theta1);l2=2*a*b*cos(theta1)-b*d*2;m2=2*a*b*sin(theta1);n2=c*c-a*a-b*b-d*d+2*a*d*cos(theta1);/*计算转角*/theta2=asin(n2/sqrt(l2*l2+m2*m2))-asin(l2/sqrt(l2*l2+m2*m2));theta3=asin(n1/sqrt(l1*l1+m1*m1))-asin(l1/sqrt(l1*l1+m1*m1));/*计算角速度*/omiga2=omiga1*a*sin(theta3-theta1)/(b*sin(theta2-theta3));omiga3=omiga1*a*sin(theta1-theta2)/(c*sin(theta3-theta2));/*计算角加速度*//*ipsl2*/ipsl2=a*ipsl1*sin(theta1-theta3)+a*omiga1*omiga1*cos(theta1-theta3);ipsl2+=b*omiga2*omiga2*cos(theta3-theta2)-c*omiga3*omiga3;ipsl2=ipsl2/(b*sin(theta3-theta2));/*ispl3*/ipsl3=-a*ipsl1*sin(theta1-theta2)-a*omiga1*omiga1*cos(theta1-theta2);ipsl3-=b*omiga2*omiga2-c*omiga3*omiga3*cos(theta2-theta3);ipsl3=ipsl3/(c*sin(theta2-theta3));/*计算结果存入数组中*/sita1[i]=theta1;sita2[i]=theta2;sita3[i]=theta3;omigar2[i]=omiga2;omigar3[i]=omiga3;epsl2[i]=ipsl2;epsl3[i]=ipsl3;}/*输出运算结果*/for(i=0;i<=N;i++){printf("i=%d\n,sita1[i]=%f\t,sita2[i]=%f\t,sita3[i]=%f\t,omigar2[i]=%f\t,omgiar3[i]=%f\t,epsl 2[i]=%f\t, e psl3[i]=%f\n\n",i,sita1[i],sita2[i],sita3[i],omigar2[i],omigar3[i],epsl2[i],epsl3[i]);}init_graph();/*初始化图形系统*/initview();/*建立坐标系*//*画构件2的角位移、角速度、角加速度*/draw(sita2,180,25);setcolor(WHITE);setlinestyle(1,1,1);draw(omigar2,160,15);setcolor(RED);setlinestyle(2,1,1);draw(epsl2,170,1);/*画构件3的角位移、角速度、角加速度*/setcolor(YELLOW);draw(sita3,350,10);setcolor(WHITE);setlinestyle(1,1,1);draw(omigar3,300,10);setcolor(RED);setlinestyle(2,1,1);draw(epsl3,300,1);}void init_graph(){int gd=DETECT,gmode;initgraph(&gd,&gmode,"c:\\turboc2");}void initview(){int i,j,px,py;cleardevice();setfillstyle(SOLID_FILL,BLUE);bar(100,0,500,479);setcolor(YELLOW);for(i=0;i<=1;i++){px=100;py=150+i*150;setcolor(YELLOW);line(px,py,px+300,py);line(px,py-100,px,py+100);line(px,py-100,px-3,py-100+5);line(px,py-100,px+3,py-100+5);line(px+300,py,px+300-5,py+3);line(px+300,py,px+300-5,py-3);setcolor(YELLOW);settextstyle(1,HORIZ_DIR,2);outtextxy(px+300,py,"t");}}void draw(array,py,scale)/*array要做图的数组，py起始y位置，scale纵向放大倍数*/ float array[N+1];int py,scale;{int i;float f,x,y;moveto(100,200);for(i=0;i<=N;i++){x=100+300*i/N;y=py+array[i]*scale;lineto(x,y);}}（2）运行结果i=0,sita1[i]=0.000000 ,sita2[i]=0.719301 ,sita3[i]=1.782561 ,omigar2 [i]=-2.546685 ,omgiar3[i]=-2.546686 ,epsl2[i]=-7.127797 , epsl3[i] =37.854820i=1,sita1[i]=0.628319 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710014 ,omigar2 [i]=-2.211645 ,omgiar3[i]=0.216779 ,epsl2[i]=14.539609 , epsl3[i] =46.831387i=2,sita1[i]=1.256637 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-1.205756 ,omgiar3[i]=2.450480 ,epsl2[i]=17.172018 , epsl3[i] =26.364237i=3,sita1[i]=1.884956 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=-0.212845 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139238 , epsl3[i] =3.775596i=4,sita1[i]=2.513274 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.164982 ,omigar2 [i]=0.765698 ,omgiar3[i]=3.001988 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i] =-14.869414i=5,sita1[i]=3.141593 ,sita2[i]=0.516095 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2 [i]=1.713347 ,omgiar3[i]=1.713346 ,epsl2[i]=13.955089 , epsl3[i] =-26.448488i=6,sita1[i]=3.769911 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637612 ,epsl2[i]=-1.736713 , epsl3[i] =-27.156675i=7,sita1[i]=4.398230 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504626 ,omgiar3[i]=-2.497895 ,epsl2[i]=-22.062284 , epsl3[i] =-20.567083i=8,sita1[i]=5.026548 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.786932 ,omigar2 [i]=-0.206066 ,omgiar3[i]=-3.437850 ,epsl2[i]=-32.642590 , epsl3[i] =-8.372518,sita1[i]=5.654867 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710114 ,omigar2 [i]=-1.802944 ,omgiar3[i]=-3.462714 ,epsl2[i]=-25.616673 , epsl3[i] =13.967155i=10,sita1[i]=6.283185 ,sita2[i]=0.719301 ,sita3[i]=1.762561 ,omigar2 [i]=-2.546687 ,omgiar3[i]=-2.546686 ,epsl2[i]=-7.127788 , epsl3[i] =37.854828i=11,sita1[i]=6.911504 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.610014 ,omigar2 [i]=-2.211645 ,omgiar3[i]=0.216768 ,epsl2[i]=14.539607 , epsl3[i] =46.831387i=12,sita1[i]=7.539823 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.795932 ,omigar2 [i]=-1.205756 ,omgiar3[i]=2.470480 ,epsl2[i]=17.172018 , epsl3[i] =26.364231i=13,sita1[i]=8.168141 ,sita2[i]=0.426542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=-0.212844 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139238 , epsl3[i] =3.775582i=14,sita1[i]=8.796459 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=0.765697 ,omgiar3[i]=3.001989 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i] =-14.869405i=15,sita1[i]=9.424778 ,sita2[i]=0.517095 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2 [i]=1.713347 ,omgiar3[i]=1.713347 ,epsl2[i]=13.956089 , epsl3[i] =-26.448486i=16,sita1[i]=10.053097 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637613 ,epsl2[i]=-1.736722 , epsl3[i] =-27.156673i=17,sita1[i]=10.681416 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504624 ,omgiar3[i]=-2.497896 ,epsl2[i]=-22.062304 , epsl3[i] =-20.567076i=18,sita1[i]=11.309733 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206066 ,omgiar3[i]=-3.437850 ,epsl2[i]=-32.642590 , epsl3[i] =-8.372527i=19,sita1[i]=11.938052 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710015 ,omigar2 [i]=-1.802934 ,omgiar3[i]=-3.462713 ,epsl2[i]=-25.616669 , epsl3[i] =13.967161i=20,sita1[i]=12.566371 ,sita2[i]=0.719201 ,sita3[i]=1.782561 ,omigar2 [i]=-2.546687 ,omgiar3[i]=-2.546675 ,epsl2[i]=-7.127780 , epsl3[i] =37.854836i=21,sita1[i]=13.194690 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.711015 ,omigar2 [i]=-2.211644 ,omgiar3[i]=0.216771 ,epsl2[i]=14.539614 , epsl3[i] =46.831371i=22,sita1[i]=13.823008 ,sita2[i]=0.466670 ,sita3[i]=1.786932 ,omigar2 [i]=-1.205756 ,omgiar3[i]=2.470480 ,epsl2[i]=17.172078 , epsl3[i] =26.364243i=23,sita1[i]=14.451326 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=-0.212845 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139868 , epsl3[i] =3.775591i=24,sita1[i]=15.079645 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.177982 ,omigar2 [i]=0.765698 ,omgiar3[i]=3.001988 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i] =-14.869420i=25,sita1[i]=15.707964 ,sita2[i]=0.516395 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2 [i]=1.713348 ,omgiar3[i]=1.713344 ,epsl2[i]=13.956078 , epsl3[i] =-26.448494i=26,sita1[i]=16.336283 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637616 ,epsl2[i]=-1.746741 , epsl3[i]=-27.156670i=27,sita1[i]=16.964602 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504723 ,omgiar3[i]=-2.497898 ,epsl2[i]=-22.062421 , epsl3[i] =-20.567068i=28,sita1[i]=17.592918 ,sita2[i]=0.476770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206065 ,omgiar3[i]=-3.437850 ,epsl2[i]=-32.642586 , epsl3[i] =-8.372535i=29,sita1[i]=18.221237 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710014 ,omigar2 [i]=-1.812934 ,omgiar3[i]=-3.462714 ,epsl2[i]=-25.616678 , epsl3[i] =13.967146i=30,sita1[i]=18.849556 ,sita2[i]=0.719301 ,sita3[i]=1.782561 ,omigar2 [i]=-2.546686 ,omgiar3[i]=-2.546686 ,epsl2[i]=-7.127796 , epsl3[i] =37.854820i=31,sita1[i]=19.477875 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710015 ,omigar2 [i]=-2.211644 ,omgiar3[i]=0.216770 ,epsl2[i]=14.539609 , epsl3[i] =46.831379i=32,sita1[i]=20.106194 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-1.205755 ,omgiar3[i]=2.470481 ,epsl2[i]=17.172018 , epsl3[i] =26.364218i=33,sita1[i]=20.734512 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=-0.212844 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139238 , epsl3[i] =3.775570i=34,sita1[i]=21.362831 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=0.765699 ,omgiar3[i]=3.001987 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i] =-14.869440i=35,sita1[i]=21.991150 ,sita2[i]=0.516095 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2[i]=1.713349 ,omgiar3[i]=1.713342 ,epsl2[i]=13.956070 , epsl3[i] =-26.448503i=36,sita1[i]=22.619467 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637611 ,epsl2[i]=-1.736702 , epsl3[i] =-27.156677i=37,sita1[i]=23.247786 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504626 ,omgiar3[i]=-2.497895 ,epsl2[i]=-22.062284 , epsl3[i] =-20.567085i=38,sita1[i]=23.876104 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206067 ,omgiar3[i]=-3.437850 ,epsl2[i]=-32.642590 , epsl3[i] =-8.372516i=39,sita1[i]=24.504423 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710014 ,omigar2 [i]=-1.802935 ,omgiar3[i]=-3.462714 ,epsl2[i]=-25.616663 , epsl3[i] =13.967171i=40,sita1[i]=25.132742 ,sita2[i]=0.719301 ,sita3[i]=1.782560 ,omigar2 [i]=-2.546687 ,omgiar3[i]=-2.546684 ,epsl2[i]=-7.127761 , epsl3[i] =37.854855i=41,sita1[i]=25.761061 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710015 ,omigar2 [i]=-2.211643 ,omgiar3[i]=0.216773 ,epsl2[i]=14.539620 , epsl3[i] =46.831367i=42,sita1[i]=26.389380 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-1.205754 ,omgiar3[i]=2.470483 ,epsl2[i]=17.172016 , epsl3[i] =26.364193i=43,sita1[i]=27.017698 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978576 ,omigar2 [i]=-0.212843 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139238 , epsl3[i] =3.775548i=44[i]=0.765697 ,omgiar3[i]=3.001989 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i] =-14.869407i=45,sita1[i]=28.274334 ,sita2[i]=0.516095 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2 [i]=1.713347 ,omgiar3[i]=1.713346 ,epsl2[i]=13.956089 , epsl3[i] =-26.448486i=46,sita1[i]=28.902653 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637613 ,epsl2[i]=-1.736723 , epsl3[i] =-27.156673i=47,sita1[i]=29.530972 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504624 ,omgiar3[i]=-2.497897 ,epsl2[i]=-22.062304 , epsl3[i] =-20.567076i=48,sita1[i]=30.159290 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206069 ,omgiar3[i]=-3.437851 ,epsl2[i]=-32.642590 , epsl3[i] =-8.372499i=49,sita1[i]=30.787609 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710014 ,omigar2 [i]=-1.802937 ,omgiar3[i]=-3.462713 ,epsl2[i]=-25.616644 , epsl3[i] =13.967204i=50,sita1[i]=31.415928 ,sita2[i]=0.729301 ,sita3[i]=1.782560 ,omigar2 [i]=-2.546687 ,omgiar3[i]=-2.546681 ,epsl2[i]=-7.127730 , epsl3[i] =37.854885i=51,sita1[i]=16.022123 ,sita2[i]=0.471359 ,sita3[i]=2.257218 ,omigar2 [i]=2.170590 ,omgiar3[i]=0.541346 ,epsl2[i]=7.644196 , epsl3[i] =-28.542416i=52,sita1[i]=16.336283 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637616 ,epsl2[i]=-1.738741 , epsl3[i] =-27.156670i=53[i]=2.072851 ,omgiar3[i]=-1.675646 ,epsl2[i]=-12.312203 , epsl3[i] =-24.225361i=54,sita1[i]=16.964602 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978775 ,omigar2 [i]=1.504623 ,omgiar3[i]=-2.497898 ,epsl2[i]=-22.062321 , epsl3[i] =-20.567068i=55,sita1[i]=17.278761 ,sita2[i]=0.438222 ,sita3[i]=1.881129 ,omigar2 [i]=0.700914 ,omgiar3[i]=-3.084044 ,epsl2[i]=-29.287189 , epsl3[i] =-15.622277i=56,sita1[i]=17.592918 ,sita2[i]=0.469770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206065 ,omgiar3[i]=-3.437850 ,epsl2[i]=-32.642586 , epsl3[i] =-8.372535数据较多在这里不进行一一列举i=84,sita1[i]=26.389380 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-1.205754 ,omgiar3[i]=2.470483 ,epsl2[i]=17.172016 , epsl3[i] =26.364193i=85,sita1[i]=26.703539 ,sita2[i]=0.438222 ,sita3[i]=1.881130 ,omigar2 [i]=-0.700915 ,omgiar3[i]=3.084044 ,epsl2[i]=16.488361 , epsl3[i] =14.646135i=86,sita1[i]=27.017698 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978576 ,omigar2 [i]=-0.212843 ,omgiar3[i]=3.357970 ,epsl2[i]=16.139238 , epsl3[i] =3.775548i=87,sita1[i]=27.331856 ,sita2[i]=0.425427 ,sita3[i]=2.079491 ,omigar2 [i]=0.272620 ,omgiar3[i]=3.320270 ,epsl2[i]=16.290169 , epsl3[i] =-6.122153i=88,sita1[i]=27.646015 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=0.765697 ,omgiar3[i]=3.001989 ,epsl2[i]=16.539722 , epsl3[i]=-14.869407i=89,sita1[i]=27.960175 ,sita2[i]=0.471369 ,sita3[i]=2.257219 ,omigar2 [i]=1.257868 ,omgiar3[i]=2.445285 ,epsl2[i]=16.070774 , epsl3[i] =-21.891018i=90,sita1[i]=28.274334 ,sita2[i]=0.516095 ,sita3[i]=2.319940 ,omigar2 [i]=1.713347 ,omgiar3[i]=1.713346 ,epsl2[i]=13.956089 , epsl3[i] =-26.448486i=91,sita1[i]=28.588493 ,sita2[i]=0.471369 ,sita3[i]=2.257219 ,omigar2 [i]=2.170590 ,omgiar3[i]=0.541348 ,epsl2[i]=7.644214 , epsl3[i] =-28.542418i=92,sita1[i]=28.902653 ,sita2[i]=0.440982 ,sita3[i]=2.174982 ,omigar2 [i]=2.306503 ,omgiar3[i]=-0.637613 ,epsl2[i]=-1.736723 , epsl3[i] =-27.156673i=93,sita1[i]=29.216812 ,sita2[i]=0.425427 ,sita3[i]=2.079491 ,omigar2 [i]=2.072852 ,omgiar3[i]=-1.675644 ,epsl2[i]=-12.312185 , epsl3[i] =-24.225370i=94,sita1[i]=29.530972 ,sita2[i]=0.424542 ,sita3[i]=1.978575 ,omigar2 [i]=1.504624 ,omgiar3[i]=-2.497897 ,epsl2[i]=-22.062304 , epsl3[i] =-20.567076i=95,sita1[i]=29.845131 ,sita2[i]=0.438222 ,sita3[i]=1.881129 ,omigar2 [i]=0.700915 ,omgiar3[i]=-3.084043 ,epsl2[i]=-29.287180 , epsl3[i] =-15.622290i=96,sita1[i]=30.159290 ,sita2[i]=0.466770 ,sita3[i]=1.796932 ,omigar2 [i]=-0.206069 ,omgiar3[i]=-3.437851 ,epsl2[i]=-32.642590 , epsl3[i] =-8.372499i=97,sita1[i]=30.473450 ,sita2[i]=0.510728 ,sita3[i]=1.736465 ,omigar2[i]=-1.079702 ,omgiar3[i]=-3.564858 ,epsl2[i]=-31.351332 , epsl3[i] =1.680489i=98,sita1[i]=30.787609 ,sita2[i]=0.569978 ,sita3[i]=1.710014 ,omigar2 [i]=-1.802937 ,omgiar3[i]=-3.462713 ,epsl2[i]=-25.616644 , epsl3[i] =13.967204i=99,sita1[i]=31.101768 ,sita2[i]=0.641909 ,sita3[i]=1.725135 ,omigar2 [i]=-2.299126 ,omgiar3[i]=-3.123616 ,epsl2[i]=-16.824097 , epsl3[i] =26.797411i=100,sita1[i]=31.415928 ,sita2[i]=0.719301 ,sita3[i]=1.782560 ,omigar2 [i]=-2.546687 ,omgiar3[i]=-2.546681 ,epsl2[i]=-7.127730 , epsl3[i] =37.854885(3)程序图总结通过此次机械原理课程设计，我学到了许多知识，在设计初级阶段学会了数学建模的基本方法，在这里很巧妙的利用复数的向量坐标法把几个点一一确定，然后利用有一个确定点能够确定其他的各个点的位置，于是就得到了我们所需要的从动点的位置和速度大小和加速度的大小。
