基于MATLAB的平面五连杆机构的运动学分析.pdfVIP

第 32卷 第 3期 长 春 工 业 大 学 学 报 (自然科学版) V0l_32No．3 2Ol1年 O6月 JournalofChangchunUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition) Jun．20l1 基于 MATLAB的平面五连杆机构 的运动学分析 王锡霖， 严 日明， 李 举 ， 许文艺 (中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院，湖北 武汉 430074) 摘 要 ：建立了平面五连杆机构的数学模型，通过牛顿一辛普森方法求解三角函数非线性超越 方程，并利用 MATLAB进行编程，得到 了连杆连续运动的位置 、角速度、角加速度等参数。 关键词：五连杆；数学模型；MATLAB~超越方程 中图分类号：TP311．1 文献标志码 ：A 文章编号 ：1674—1374(2011)03—0273—05 Kinematicanalysisofplanarfive—bar mechanism basedonMATLAB WANG Xi—lin， YAN Ri—uring， LIJu， XU W en—yi (MechanicalandElectronicInformationAcademe，ChinaUniversityofGeosciences，W uhan430074，China) Abstract：Themathematicalmodeloftheplanarfive—barmechanism isestablishedfirstand then the trigonometricnonlineartranscendentalequation is solved with Newton—Simpson method．Basedon M AT1AB，theposition，velocityandaccelerationofthebarareobtained． Keywords：five—bar；mathematicalmodel；M ATLAB；transcendentalequation． 0 引 言 只介绍矩阵法Ⅲ。 l 五连杆机构运动 的的数学模型 连杆机构的应用十分广泛 ，在生产机械 中应 用连杆机构可 以转变原动机 的运动形式 ，如插齿 五连杆机构的结构简图如图 l所示 。 机中的曲柄滑块机构，在蜘蛛仿生机械 中的蜘蛛 其 中AB长为 z，与 固定机架 AE的夹角为 脚也是连杆机构 ，还有诸如工业应用 中的机械手 ；BC长为z，与水平方向的夹角为 0。；CD长为 的传动机构，人造卫星的展开机构 、人体假肢等都 z。，与水平方向夹角为0。；DE长为z；EF长为z， 有广泛应用 。对平面连杆机构的运动分析方法有 与水平方向夹角为 0；FA 长为z；机架 AE长为 矢量方程图解法和解析法等 ，其 中解析法又分为 z。杆件 BF为原动件，角速度为 ∞，做等角速度 复数矢量法和矩阵法。矩阵法可以方便地运用标 运动 。 准计算程序或方程求解器等软件包来求解 ，这里 收稿 日期 ：201102—23 作者简介：王锡霖(1988一)，男，汉族，福建泉州人，主要从事机械设计方 向研究，E—mail：xilinwang@163．conl 万方数据 274 长 春 工 业 大 学 学 报 (自然科学版) 第 32卷