机械原理课程设计讲稿三.docVIP

Ⅲ 计算机辅助机构设计方法简介 讲三个问题：软件法设计平面机构 机构计算机分析编程原理 应用Excel函数工具进行机构分析的方法 一、软件法设计平面机构 软件下载：4资料下载设计基础类机械设计 文件格式：压缩文件 CAI99.rar 运行文件：QQTMMCAI.EXE 运行密码：11.1 机构方案选定后，可应用CAI软件对机构进行具体的尺寸设计，首先将CAI99.rar解压缩，然后运行CAI99目录下的 QQTMMCAI.EXE文件，屏幕软件首页显示如下： 输入开机密码11.1，进入主菜单选择界面： 该软件包含有七大模块，每个模块又包含了多个子模块，每个子模块下又有多项设计或分析内容。课程设计主要用到的模块有：模块3计算机辅助机构设计、模块5课程大作业部分和模块6课程设计部分，这三大模块的结构如下： 按F1查看功能键使用说： 选＜3 计算机辅助机构设计＞进入“计算机辅助机构设计”菜单： 说明：选＜平面连杆机构设计1＞可进行：①实现连杆二、三位置设计； ②实现连架杆二、三对对应位置设计。 选＜平面连杆机构设计2＞可进行：①实现连架杆与滑块二、三对对应位置设计； ②按给定行程速比系数K设计四杆机构。 例1连杆位置设计 选择＜1 平面连杆机构设计1＞进入“平面连杆机构设计1”菜单： 选择＜给定连杆位置设计四杆机构＞进入下一级菜单，再选择＜连杆两位置＞，进入“给定连杆两位置设计四杆机构”的设计界面，如下图所示。屏幕下方为功能键说明区，其中F和S键控制图形的缩放比例，即M的数值；PgUp/PgDn键控制光标键的移动步长，即δ的数值。 设计步骤如下： ⒈确定连杆位置1上的点坐标(X1,Y1)及与X轴的夹角((1)，如X1=0、Y1=100、(1=50°； ⒉确定连杆位置2上的点坐标(X2,Y2)及与X轴的夹角((2)，如X1=80、Y1=100、(1=0°； ⒊确定活动铰链中心A1位置(Ax1,Ay1)，如取Ax1=10，Ay1=100； ⒋确定固定铰链中心OA位置：利用←↑↓→键和PgUp/PgDn键的配合，使LOAA1=60； ⒌确定另一个活动铰链中心B1位置：利用←↑↓→键和PgUp/PgDn键的配合，使LAB=110(BY1=170)； ⒍确定另一个固定铰链中心OB位置：利用←↑↓→键和PgUp/PgDn键的配合，使LOBB1=105； 两个活动铰链中心和两个固定铰链中心确定后，实现给定连杆二位置设计就完成了。屏幕显示设计结果如下： 最后按任一键，铰链四杆机构运动一个循环，并在屏幕右下角显示三杆（L1、L2、L3）与X轴的夹角和机构的传动角γ（L1杆为主动件）。 例2铰链四杆机构的运动分析 在主菜单中选择＜6 课程设计部分＞激活下一级菜单： 选择＜平面四杆机构运动特性分析＞进入“平面四杆机构运动特性分析”的屏幕界面。再选择＜铰链四杆机构分析＞，然后选择＜双曲柄＞，最后输入各杆的长度以及机架杆与X轴的夹角，屏幕界面如下图所示。 输完后按回车键，则显示运动分析结果，其中包括：已知条件，主动件转角，从动件角位移、角速度和角加速度及运动线图等。 再次按回车键时，程序会询问是否保存分析结果。如保存，则要输入保存数据的文件名，如将双曲柄机构的运动分析数据保存到名为ABC的文件中，ABC文件位于CAI软件所在的目录下。数据文件中的数据可复制到Excel中进行数据处理，如画图、再计算等，然后可将经处理的数据、图表复制到Word文件中。 例3将ABC文件中数据复制到Excel中，并画出运动线图 步骤如下： ⒈用记事本打开ABC文件，点击工具栏中的编辑—→全选—→复制； ⒉打开Excel，选中A1单元，点击工具栏中的编辑—→粘贴； ⒊数据分列处理：选中第一列，点击工具栏中的数据—→分列—→显示“文本分列向导”； ⒋文本分列向导-3步骤之1：选固定宽度—→点击下一步； ⒌文本分列向导-3步骤之2：设置字段宽度—→点击下一步； ⒍文本分列向导-3步骤之3：设置数据类型—→点击完成—→Excel表格生成； ⒎绘制运动线图：选中前四列（分别为主动曲柄转角、从动曲柄角位移、从动曲柄角速度、从动曲柄角加速度），点击工具栏中的插入—→图表—→显示“图表向导”； ⒏图表向导-4步骤之1：图表类型—→选xy散点图—→点击下一步； ⒐图表向导-4步骤之2：图表源数据—→点击下一步； ⒑图表向导-4步骤之3：图表选项—→点击下一步； ⒒图表向导-4步骤之4：图表位置—→点击完成—→运动线图生成； 发现运动线图后二列图小，解决方法：将第三、四列数据乘以系数，如： 第三列数据×100—→放在第9列 第四列数据×10—→放在第10列 然后重新作