機械原理課程設(shè)計半自動鉆床

1、課程設(shè)計課程名稱： 半自動鉆床 學(xué) 院： 機械學(xué)院 專 業(yè)： 機電 姓 名： 趙正楊 學(xué) 號： 0908030332 年 級： 09級 任課教師： 余述凡 2012年 1 月 4 日目錄設(shè)計任務(wù)3-4一、整個系統(tǒng)各方面的原理5-7二、功能分解圖與執(zhí)行機構(gòu)動作8-10三、運動方案的比較與選擇11-17四 、運動循環(huán)圖 18五 、執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計過程及尺寸計算19-23六 、系統(tǒng)機構(gòu)運動總體方案圖24七、凸輪設(shè)計分段圖輪廓圖和設(shè)計結(jié)果25-20八、機構(gòu)運動分析計算機輔助設(shè)計流程框圖31九、程序清單（主程序和子程序）32-38小結(jié)，參考資料39設(shè)計任務(wù)書半自動鉆床一、設(shè)計題目及原始數(shù)據(jù)設(shè)計加工所示工件1

2、2mm孔的半自動鉆床。進刀機構(gòu)負責(zé)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。半自動鉆床設(shè)計數(shù)據(jù)參看下表。 半自動鉆床凸輪設(shè)計數(shù)據(jù)表方案號進料機構(gòu)工作行程mm定位機構(gòu)工作行程mm動力頭工作行程mm電動機轉(zhuǎn)速r/mm工作節(jié)拍（生產(chǎn)率）件/minb35252014002二、設(shè)計方案提示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。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。機構(gòu)運動循環(huán)要求表凸輪軸轉(zhuǎn)角10203045607590105270300360送料快進休止快退休止定位休止快進休止快退休止進刀休止快進

3、快進快退休止3. 可采用凸輪軸的方法分配協(xié)調(diào)各機構(gòu)運動。三、設(shè)計任務(wù)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)；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；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；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；5.設(shè)計計算其他機構(gòu)；6.編寫設(shè)計計算說明書；一、整個系統(tǒng)各方面的原理一.整個系統(tǒng)的工作原理:該系統(tǒng)由電機驅(qū)動，通過行星輪系將電機的1400r/min降到主軸

4、的1r/min，與傳動軸相連的各機構(gòu)控制送料、定位、夾緊和進刀等工藝動作，最后由凸輪機構(gòu)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：二.原動機的選擇原理2.1原動機原動機泛指利用能源產(chǎn)生原動力的一切機械。2.2原動機的分類原動機的種類按其輸入能量的不同可以分為兩類：a一次原動機 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、汽輪機和燃汽輪機等。b二次原動機 此類原動機是將發(fā)電機等變能機所產(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、

5、液壓馬達、氣動馬達、汽缸和液壓缸等。2.3原動機的輸出運動形式 a 轉(zhuǎn)動 具有這種輸出運動形式的原動機有電動機、液壓馬達、氣動馬達、柴油機、汽油機、汽輪機和燃氣輪機等。 b 往復(fù)運動 具有這種輸出運動形式的原動機有直線電動機、氣缸、液壓缸。 c 往復(fù)擺動 具有這種輸出運動形式的原動機有擺動油缸、擺動氣缸。2.4選擇原動機時需考慮的因素：a：必須考慮到現(xiàn)場能源的供應(yīng)情況。b：必須考慮原動機的機械特性和工作制度與工作機相匹配。c：必須考慮工作機對原動機提出的起動、過載、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、調(diào)速和控制等方面的要求。d：必須考慮工作環(huán)境的因素。e：必須考慮工作可靠，操作簡易，維修方便。f：為了提高機械系統(tǒng)的經(jīng)

6、濟效益，必須考慮經(jīng)濟成本：包括初始成本和運轉(zhuǎn)維護成本。此外，所選原動機的額定功率必須滿足負載需要，但也不宜過大。對電動機來說所選電動機功率過大造成功率因數(shù)過低也是不經(jīng)濟的。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。三.傳動機構(gòu)的選擇和工作原理3.1機械系統(tǒng)中傳動機構(gòu)的作用 機械系統(tǒng)中的傳動裝置是指把原動機輸出的機械能傳遞給執(zhí)行機構(gòu)并實現(xiàn)能量的分配、轉(zhuǎn)速的改變和運動形式的改變等作用的中間裝置，其作用有：a：把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。b：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)速的要求c：把原動機輸出的轉(zhuǎn)矩變換為執(zhí)行機構(gòu)所需

7、的轉(zhuǎn)矩或力。d：把原動機輸出的等速回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行機構(gòu)所要求的，其速度按某種規(guī)律變化的回轉(zhuǎn)或非回轉(zhuǎn)運動。e：實現(xiàn)由一個或多個動力機驅(qū)動若干個速度相同或不同的執(zhí)行機構(gòu)。f：由于受機體的外形、尺寸的限制，或為了安全和操作方便，執(zhí)行機構(gòu)不宜與原動機直接聯(lián)接時，也需要用傳動裝置來聯(lián)接。3.2傳動類型選擇的原則a：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。b：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。c：當(dāng)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(dāng)執(zhí)行機構(gòu)要求變速范圍大。用動力機調(diào)速不能滿

8、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。 d：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。e：主，從動軸要求同步時，應(yīng)采用無滑動的傳動裝置。f：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(biāo)準(zhǔn)傳動裝置，如減速器、變速器和無級變速器等。在本設(shè)計要求中，要將電動機1400r/min的轉(zhuǎn)速降到2r/min，采用采用齒輪一級一級的降速，將會使降速裝置比較龐大，而且功率損失較大，對能量的利用將會大大打折扣，考慮到經(jīng)濟、傳動效果和節(jié)能，宜采用具有較高傳動比的行星輪系。二功能分解圖與執(zhí)行機構(gòu)動作一、功能分解圖如下圖圖2-1二、

9、繪制機械系統(tǒng)運動轉(zhuǎn)換功能圖2-2三.執(zhí)行構(gòu)件的選擇 1.減速傳動功能在滿足設(shè)計要求的情況下，應(yīng)該選用經(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，可滿足具有較大傳動比的工作要求，故這里就采用行星輪系來實現(xiàn)傳動。2.進料功能進料只需把料送到，無需間歇，加上為了方便進行運動分析，因此采用了6桿機構(gòu)（正置曲柄搖桿機構(gòu)）3.定位功能由于我們設(shè)計的機構(gòu)要有間歇往復(fù)的運動，當(dāng)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，定位桿就阻止了工件滑動，當(dāng)凸輪由近休到遠休運動過程中，等待送料，凸輪循環(huán)運動完成每加工一工件實現(xiàn)定位一次。4.夾緊功能 在工件送到后，須得夾緊，然后才能加工，為了

10、實現(xiàn)這一功能，我們采用盤型凸輪滾子推桿機構(gòu)，推桿頂端加一v型槽，從近休到遠休，實現(xiàn)夾緊，遠休到近休，由彈簧實現(xiàn)復(fù)位。5.進刀功能 采用凸輪的循環(huán)運動,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扇齒，扇齒的擺動實現(xiàn)齒輪的轉(zhuǎn)動，齒輪的轉(zhuǎn)動再帶動動力頭的升降運動，從而實現(xiàn)進刀功能。四.用形態(tài)學(xué)矩陣法創(chuàng)建機械系統(tǒng)運動方案根據(jù)系統(tǒng)的運動轉(zhuǎn)換功能圖（圖2-2）可構(gòu)成形態(tài)學(xué)矩陣如表（表2-3）。由表3-3所示的形態(tài)學(xué)矩陣可以求出半自動鉆床系統(tǒng)運動方案數(shù)為： 333333729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

11、方案，圖2-3三運動方案的比較與選擇方案的分析與比較：a減速機構(gòu)：行星輪系；如圖3-1圖3-1a減速對比機構(gòu)：定軸輪系；如圖3-2 圖3-2總結(jié)： 由于電動機的轉(zhuǎn)速是1400r/min，而設(shè)計要求的主軸轉(zhuǎn)速為2r/min，定軸輪系所用的齒輪半徑大，齒數(shù)多，齒輪體積龐大，傳動效率低，安裝不便，且不經(jīng)濟，所以宜采用體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比大，效率高，比較經(jīng)濟的行星輪系。b送料機構(gòu)：6桿機構(gòu)；如圖3-3 圖3-3b送料對比機構(gòu)：曲柄滑塊；如圖3-4 圖3-4總結(jié)：由于我們設(shè)計的送料方案中，送料時間與回程時間相等，不用考慮快進慢回、間歇，且由于設(shè)計的鉆床在空間上傳動軸之間的距離大，故一般四桿機構(gòu)很難實

12、現(xiàn)這種遠距離的運動。再加上用四桿機構(gòu)在本設(shè)計中在軸線尺寸上很小。所以考慮到所設(shè)計的機構(gòu)能否穩(wěn)定地運行，因此優(yōu)先選用了如3-3所示的六桿機構(gòu)。說明：曲柄逆時針轉(zhuǎn)動，機構(gòu)送料，送到后，曲柄繼續(xù)轉(zhuǎn)，滑塊退出，以此循環(huán)。c定位機構(gòu)：凸輪機構(gòu)；如圖3-5 圖3-5c定位對比機構(gòu)：彈力急回間歇機構(gòu)；如圖3-6圖3-6總結(jié)：彈力急回間歇機構(gòu)來代替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(fù)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，所以還是選直動滾子從動件盤型凸輪來完成定位。說明：遠休到近休，先有一段空行程，然后由彈簧夾緊，并保持設(shè)計所需要的定位時間，然后近休到遠

13、休，定位桿退出，以此循環(huán)。d夾緊機構(gòu)：凸輪機構(gòu)；如圖3-7d夾緊對比機構(gòu)：不完全齒輪+齒條機構(gòu)；如圖3-8總結(jié)：一開始我們采用不完全齒輪+齒條機構(gòu)，這雖然能滿足設(shè)計要求，但是與凸輪機構(gòu)相比，有一些缺點，首先，凸輪好加工，價格便宜，能較好地滿足系統(tǒng)的要求，而齒輪齒條則難加工，并且性能不如凸輪好，所以我們最終采用凸輪機構(gòu)。說明：凸輪近休到遠休，實現(xiàn)夾緊，并保持夾緊時間，然后凸輪回程，由彈簧完成復(fù)位，以此循環(huán)。e進刀機構(gòu):凸輪+齒扇機構(gòu)；如圖3-9e進刀對比機構(gòu)：凸輪+齒條機構(gòu)；如圖3-10總結(jié)：凸輪+齒條機構(gòu)雖然能滿足設(shè)計要求，但是與組合機構(gòu)相比，存在不耐用的缺點，為了延長使用壽命，我們小組采用組

14、合機構(gòu)。說明：凸輪近休到遠休，實現(xiàn)空行程和加工，遠休到近休，由彈簧實現(xiàn)復(fù)位。四 運動循環(huán)圖經(jīng)過我們幾次細致的分析，考慮到已經(jīng)加工的工件必須由第二個工件推出，因此定位桿不能和已經(jīng)加工的工件發(fā)生干涉，因此定位桿須在已經(jīng)加工的工件推出一半后才能伸進來，后兩步須建立在此基礎(chǔ)上。下圖是運動循環(huán)圖： 4-1 4-2五 執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計過程及尺寸計算1.送料機構(gòu)機構(gòu)采用如下分析此為正置曲柄搖桿機構(gòu)，即為夾角為0，即行程速比系數(shù)為1，無急回運動，畫圖如下： a點位置由功能軸和工作臺的距離決定，取a點位坐標(biāo)原點，我們假設(shè)曲柄ab為7，以ab為原點畫半徑為7的圓，又根據(jù)設(shè)計要求將此曲柄搖桿設(shè)計為正置曲柄搖桿，故在水平

15、兩位置b1（左圓圓心）和b2（右圓圓心）取兩個極限位置，并假設(shè)連桿bc為30，以b1為圓心畫半徑30的圓，以b2為圓心畫半徑為30的圓，兩園與水平線交予c1和c2兩點（圖中2個圓與綠線交點），做c1c2的中垂線，則d點在c1c2的中垂線上。由公式h=l1*de/dc,由此可得，de與dc的比列為2.5，取dc為40，則de的尺寸定下來，為100，d點的坐標(biāo)也定下來，得ad為49.51；最后數(shù)據(jù)為ab=7；bc=30；cd=40；de=100；ef=60（為適應(yīng)程序，須大一些）；ad=49.51。計算過程：h=2*l1*de/dc;h=35mml1取7，de/de=2.5，dc取40，de=10

16、0;又 l1*l1+l0*l0=l2*l2+l3*l3l1：曲柄長度 l2：連桿長度 l3：搖桿長度（dc段） l0：機架長度取l2=30mm l3=40mm 算得l0=49.51mm圖5-22.定位凸輪數(shù)據(jù)：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(dāng)?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿實現(xiàn)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:設(shè)計基圓半徑r0=70mm,偏心距e=0,滾子半徑r=15mm凸輪轉(zhuǎn)角=0-100,定位機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;凸輪轉(zhuǎn)角=100-174,定位機構(gòu)快進,推桿行程

17、h=30mm;凸輪轉(zhuǎn)角=174-186,定位機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;凸輪轉(zhuǎn)角=186-260,定位機構(gòu)快退,推桿行程h=-30mm;凸輪轉(zhuǎn)角=260-360，定位機構(gòu)休止，推桿行程h=0mm;3.夾緊凸輪數(shù)據(jù)：設(shè)計基圓半徑r0=90mm,偏心距e=0,滾子半徑r=15mm凸輪轉(zhuǎn)角=0-168,夾緊機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;凸輪轉(zhuǎn)角=168-198,夾緊機構(gòu)快進,推桿行程h=15mm;凸輪轉(zhuǎn)角=198-324,夾緊機構(gòu)休止,推桿行程h=0mm;凸輪轉(zhuǎn)角=324-360,夾緊機構(gòu)快退,推桿行程h=-15mm;4.進刀凸輪+擺桿機構(gòu)數(shù)據(jù)： (1).由進刀規(guī)律，我們設(shè)計了凸輪+擺桿機構(gòu)，又以

18、齒輪齒條的嚙合來實現(xiàn)刀頭的上下運動； (2).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； (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： 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=15mm，中心距a=30mm，擺桿長度d=60mm，最大擺角為17, 刀具總行程h=17/360*100*6.28=29.7mm凸輪轉(zhuǎn)角=0-150,=0;凸輪轉(zhuǎn)角=150-185.71，刀具快進，=4.

19、4，行程=7.7mm凸輪轉(zhuǎn)角=185.71-288；刀具加工工件，=12.6，行程=22mm凸輪轉(zhuǎn)角=288-360，=0，刀具由彈簧牽引退回，行程29.7mm。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=mz/2=100mm；m=2；z（全齒）=100，現(xiàn)在取得齒數(shù)大于17對應(yīng)的齒數(shù)，也就是17/360*100=4.725齒，可以取20齒。小齒輪m=2；z=20；r=20mm。5.行星輪系的計算:（1）用定軸輪系傳動i =n（輸入）/n（輸出） = 700 （2）用行星輪系傳動皮帶輪1 r=900mm；皮帶輪2 r=1400mm；z1=29 z2=30 z3=31

20、z4=30 傳動比i4h=1/900 根據(jù)行星輪傳動公式：i（4h）=1-i(41)h=1-（z3z1）/（z4z2）=1-31*29/30*30=1/900;由于我們b組是 2個/s，所以須得再加一個增速一倍的齒輪。z5=50，z6=25.z4與z5聯(lián)在一根軸上，z6接另外一根軸（帶動凸輪的軸）六 系統(tǒng)機構(gòu)運動總體方案圖下圖是我們設(shè)計方案的總圖 圖6-1七. 凸輪設(shè)計分段圖輪廓圖和設(shè)計結(jié)果一：定位凸輪以下為定位凸輪分段圖和設(shè)計結(jié)果圖 圖 7-1 圖7-2 圖7-3 圖7-4二 夾緊凸輪：以下為夾緊凸輪分段圖和設(shè)計結(jié)果圖： 圖7-5 圖7-6 圖7-8 圖7-9三 進刀凸輪：以下為進刀凸輪分段

21、圖和設(shè)計結(jié)果圖： 圖7-10 圖7-11 圖7-12 圖7-13八機構(gòu)運動分析計算機輔助設(shè)計流程框圖圖8-1九.程序清單（主程序和子程序） 坐標(biāo)圖桿組拆分圖private sub command1_click()dim b(6), c(6), d(3), t as stringpai = atn(1#) * 4 / 180for fi = 0 to 360 step 10 fi1 = fi * pai call 單桿運動分析子程序(0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, 0, fi1, 0.2093, 0, _ xb, yb, vbx, vby, abx, aby) call rrr運動分析

22、子程序(1, xb, yb, vbx, vby, abx, aby, 37, 0, 0, 0, 0, 0, _ 30, 40, xc, yc, vcx, vcy, acx, acy, fi2, fi3, _ omega2, omega3, epsilon2, epsilon3) call 單桿運動分析子程序(37, 0, 0, 0, 0, 0, 100, 0, fi3, omega3, epsilon3, _ xe, ye, vex, vey, aex, aey) call rrp運動分析子程序(1, xe, ye, vex, vey, aex, aey, 95.85, 93.94, 0, 0

23、, 0, 0, _ 60, 0, 0, 0, xf, yf, vfx, vfy, _ afx, afy, fi4, omega4, epsilon4, sr, vsr, asr) t = t + fi1= + str(fi) + vbcrlf t = t + xe(m)= + str(xe) + vbcrlf t = t + ve(m/s)= + str(vex) + vbcrlf t = t + ae(m/s2)= + str(aex) + vbcrlf t = t + omega3(rad/s)= + str(omega3) + vbcrlf t = t + omega4(rad/s)=

24、+ str(omega4) + vbcrlf t = t + epsilon3(rad/s)= + str(epsilon3) + vbcrlf t = t + epsilon4(rad/s)= + str(epsilon4) + vbcrlf next fitext1.text = tend subprivate sub command2_click()dim b(6), c(6), d(3), xe1(360), vex1(360), aex1(360)pai = atn(1#) * 4 / 180 picture1.print 紅色曲線表示位移, 藍色曲線表示速度, 綠色曲線表示加速fo

25、r fi = 0 to 360 step 10 fi1 = fi * pai call 單桿運動分析子程序(0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, 0, fi1, 0.2093, 0, _ xb, yb, vbx, vby, abx, aby) call rrr運動分析子程序(1, xb, yb, vbx, vby, abx, aby, 45, -28.28, 0, 0, 0, 0, _ 30, 40, xc, yc, vcx, vcy, acx, acy, fi2, fi3, _ omega2, omega3, epsilon2, epsilon3)call 單桿運動分析子程序(37, 0

26、, 0, 0, 0, 0, 100, 0, fi3, omega3, epsilon3, _ xe, ye, vex, vey, aex, aey)call rrp運動分析子程序(1, xe, ye, vex, vey, aex, aey, 95.85, 93.94, 0, 0, 0, 0, _ 60, 0, 0, 0, xf, yf, vfx, vfy, _ afx, afy, fi4, omega4, epsilon4, sr, vsr, asr) xe1(fi) = xe vex1(fi) = vex aex1(fi) = aexnext fiforecolor = qbcolor(0)

27、picture1.scale (-10, 100)-(370, -100)picture1.line (0, 0)-(360, 0), forecolorpicture1.line (0, -100)-(0, 100), forecolorforecolor = qbcolor(12) 紅線表示位移picture1.pset (0, xe1(0) * 1000)for fi = 0 to 360 step 10 picture1.line -(fi, xe1(fi) * 0.8 - 52), forecolornext fiforecolor = qbcolor(0) 黑線表示速度pictur

28、e1.pset (0, vex1(0) * 100)for fi = 0 to 360 step 10 picture1.line -(fi, vex1(fi) * 10), forecolornext fiforecolor = qbcolor(10) 綠線表示加速度picture1.pset (0, aex1(0) * 0.1)for fi = 0 to 360 step 10 picture1.line -(fi, aex1(fi) * 50 + 15), forecolornext fiend subsub 單桿運動分析子程序(xa, ya, vax, vay, aax, aay, s

29、, theta, fi, omega, epsilon, _ xm, ym, vmx, vmy, amx, amy)xm = xa + s * cos(fi + theta)ym = ya + s * sin(fi + theta)vmx = vax - s * omega * sin(fi + theta)vmy = vay + s * omega * cos(fi + theta)amx = aax - s * epsilon * sin(fi + theta) - s * omega 2 * cos(fi + theta)amy = aay + s * epsilon * cos(fi

30、+ theta) - s * omega 2 * sin(fi + theta)end sub sub rrr運動分析子程序(m, xb, yb, vbx, vby, abx, aby, xd, yd, vdx, vdy, adx, ady, _ l2, l3, xc, yc, vcx, vcy, acx, acy, fi2, fi3, _ omega2, omega3, epsilon2, epsilon3) dim pi, d, ca, sa, ydb, xdb, gam, ycd, xcd, e, f, q, ea, fa, delta pi = atn(1#) * 4d = (xd -

31、 xb) 2 + (yd - yb) 2) 0.5if d l2 + l3 or d 0 thengam = atn(sa / ca)else: gam = atn(sa / ca) + piend ifif m = 1 thenfi2 = delta + gamelse: fi2 = delta - gamend ifxc = xb + l2 * cos(fi2)yc = yb + l2 * sin(fi2)ycd = yc - ydxcd = xc - xdif xcd 0 thenfi3 = atn(ycd / xcd)elseif ycd = 0 thenfi3 = atn(ycd /

32、 xcd) + pielse: fi3 = atn(ycd / xcd) - piend ife = (vdx - vbx) * xcd + (vdy - vby) * ycdf = (vdx - vbx) * (xc - xb) + (vdy - vby) * (yc - yb)q = ycd * (xc - xb) - (yc - yb) * xcdomega2 = e / qomega3 = f / qvcx = vbx - omega2 * (yc - yb)vcy = vby + omega2 * (xc - xb)ea = adx - abx + omega2 2 * (xc -

33、xb) - omega3 2 * xcdfa = ady - aby + omega2 2 * (yc - yb) - omega3 2 * ycdepsilon2 = (ea * xcd + fa * ycd) / qepsilon3 = (ea * (xc - xb) + fa * (yc - yb) / qacx = abx - omega2 2 * (xc - xb) - epsilon2 * (yc - yb)acy = aby - omega2 2 * (yc - yb) + epsilon2 * (xc - xb)n1: end sub sub atn1(x1, y1, x2,

34、y2, fi) dim pi, y21, x21pi = atn(1#) * 4y21 = y2 - y1x21 = x2 - x1if x21 = 0 then 判斷bd線段與x軸的夾角 if y21 0 then fi = pi / 2 elseif y21 = 0 then msgbox b、d兩點重合，不能確定 else: fi = 3 * pi / 2 end ifelse if x21 = 0 then fi = atn(y21 / x21) else: fi = atn(y21 / x21) + 2 * pi end ifend ifend subsub rrp運動分析子程序(m

35、, xb, yb, vbx, vby, abx, aby, xp, yp, vpx, vpy, apx, apy, _ l2, fi3, omega3, epsilon3, xc, yc, vcx, vcy, _ acx, acy, fi2, omega2, epsilon2, sr, vsr, asr)dim pi, d2, e, f, ycb, xcb, e1, f1, q, e2, f2pi = atn(1#) * 4d2 = (xb - xp) 2 + (yb - yp) 2)e = 2 * (xp - xb) * cos(fi3) + 2 * (yp - yb) * sin(fi3)

36、f = d2 - l2 2if e 2 4 * f thenmsgbox 此位置不能裝配goto n1elseend ifif m = 1 thensr = abs(-e + (e 2 - 4 * f) 0.5) / 2)else: sr = abs(-e - (e 2 - 4 * f) 0.5) / 2)end ifxc = xp + sr * cos(fi3)yc = yp + sr * sin(fi3)ycb = yc - ybxcb = xc - xbcall atn1(xb, yb, xc, yc, fi2)e1 = (vpx - vbx) - sr * omega3 * sin(fi3)f1 = (vpy - vby) + sr * omega3 * cos(fi3)q = ycb * sin(fi3) + xcb * cos(fi3)omega2 = (f