第一部分 插床导杆机构综合及运动的任务
插床导杆机构课程设计
插床导杆机构课程设计(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--齐齐哈尔大学普通高等教育机械原理课程设计题目题号：插床导杆机构位置3的设计学院：机电工程学院专业班级：学生姓名：指导教师成绩：2013 年 7月 2 日目录一、工作原理二、设计要求三、设计数据四、设计内容及工作量五. 设计计算过程(一). 方案比较与选择(二). 导杆机构分析与设计1.机构的尺寸综合2. 导杆机构的运动分析一、工作原理：插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。
下图为其参考示意图，电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动曲柄2转动，再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y —y 作往复运动，以实现刀具的切削运动。
刀具向下运动时切削，在切削行程H 中，前后各有一段的空刀距离，工作阻力F 为常数；刀具向上运动时为空回行程，无阻力。
为了缩短回程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。
刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O 2上的凸轮驱动摆动从动件D O l 8和其它有关机构（图中未画出）来完成的。
二、设计要求：电动机轴与曲柄轴2平行，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。
允许曲柄2转速偏差为±5％。
要求导杆机构的最小传动角不得小于60o ；凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内，摆动从动件8的升、回程运动规律均为等速运动。
执行构件的传动效率按计算，系统有过载保护。
按小批量生产规模设计。
三、插床导杆机构设计数据四、设计内容及工作量：1、根据插床机械的工作原理，拟定2～3个其他形式的执行机构（连杆机构），并对这些机构进行分析对比。
2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, ()46.0~5.0BO BC l l =。
要求用图解法设计，并将设计结果和步骤写在设计说明书中。
3、导杆机构的运动分析。
分析导杆摆到两个极限位置及摆到与机架O 2O 4位于同一直线位置时，滑块6的速度和加速度。
课程设计插床
课程设计--插床目录第一部分课程设计任务书1.工作原理及工艺动作过程 (3)2.原始数据及设计要求 (3)第二部分设计（计算）说明书1.机构的运动简图 (5)2.速度分析和加速度分析 (6)3.动态静力分析 (9)4.齿轮机构设计 (10)第一部分课程设计任务书<1>工作原理及工艺动作过程螺丝锉床是锉削螺丝用的一种机床。
电动机经皮带、齿轮Z1-Z2传动以及六连杆机构1-2-3-4-5-6是动螺丝搓板6做往复运动。
这样便可将装置在动搓板和固定于机架上的定螺丝搓板之间的螺丝毛培，依靠两螺丝搓板的相对压挫而挫出螺纹。
<2>原始数据及设计要求已知曲柄2转数n2，各构件尺寸及重心S的位置。
要求作机构运动简图，机构两位置的速度、加速度多边形、静力分析和齿轮设计。
图解分析画在1号图纸上。
第二部分设计（计算）说明书<1>机构的运动简图以O3为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B 点，C 点。
确定机构运动时的左右极限位置。
曲柄位置图的作法为：取1’和8’为动搓板6在两极限位置时对应的两个曲柄位置，1’和7’为动搓板受力起点和终点所对应的曲柄位置，2’是动搓板受力最大是对应的曲柄位置，动搓板这三个位置可以从挫压切向工作阻力曲线中求得；4’和10’是曲柄2与倒杆4重合的位置；其余2、3…12是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。
O 212345678910121'2'7'8'A 机构运动简图如下：BCA124563S O O S n 23265<2>速度加速度分析1.对位置9点进行速度分析和加速度分析（a ） 速度分析V 3A =V 2A =2ω×2AO l =0.68 m/s对A 点： V 4A = V 3A + V 3A4A 方向： ⊥AO 3 ⊥AO 2 ∥BO 3 大小： ？ √ ？取P 1作为速度图的极点，μ2=0.01（m/s ）/mm ，作速度分析图如图a 所示，则：V 4A =μ2×41p l =0.34 m/s(⊥AO 3向下)4ω =V 4A /3AO l =0.92 rad/sV 4B =4ω⨯3BO l =0.73 m/s(⊥BO 3)V 3A4B =0.59 m/s对C 点：V 5C = V 4B + V 5C4B方向： ∥SC ⊥BO 3 ⊥BC大小： ？ √ ？取P 2作为速度图的极点，μ3=0.01（m/s ）/mm ，作速度分析图如图b 所示，则：V 5C4B =0.185 m/s V S = V 5C =μ3×c p l 2=0.68 m/s(b)加速度分析对A 点：A a 2=A a 3=22ω×2AO l =3.80 m/s ²A a 4= n A a 4 + t A a 4 = A a 3 + A A a 34 + ka方向： ∥BO 3 ⊥BO 3 //AO 2 //BO 3 ⊥BO 3 大小： √ ？ √ ？ √取P 3为加速度图极点，μ4=0.04（m/s ²）/mm ，作加速度分析图如图c 所示，则：n A a 4=24ω×3AO l =0.322s mk a =24ωV 4A3A =1.08 2s mn B C a 45= V 5C4B ²/l BC =0.11 2sm A a 4=μ4×τ43p l =2.36 2sma 4B =33AO BO ×A a 4=5.10 2sm对C 点 C a = B a + n CB a + tCB a方向： ∥SC ∥p 34τ ∥CB BC ⊥ 大小： ？ √ √ ？取P 4为加速度图极点，μ5=0.08（m/s ²）/mm ，作加速度分析图如图d 所示，则：C a =μ5×l p 4c =6.08 m/s ²S a =C a =6.08 m/s ²2.对位置6点进行速度分析和加速度分析 （a ） 速度分析对A 点： V 3A =V 2A =2ω×2AO l =0.68 m/sV 4A = V 3A + V 3A4A 方向： ⊥AO 3 ⊥AO 2 ∥BO 3 大小： ？ √ ？取P 1作为速度图的极点，μ2=0.01（m/s ）/mm ，作速度分析图如图e 所示。
第一部分 插床导杆机构综合及运动的任务
第一部分插床导杆机构综合及运动的任务一、已知条件形成速度变化系数K,铰链中心和之间的距离，滑块5的冲程H,杆长比，滑块5的导路方向y-y垂直于导杆3摆角的分角线，并使导杆机构在整个行程中都能得到较小的压力角，曲柄转速及指定的相对运动图解法的作业位置。
二、基本要求1）确定图中给出的机构相关尺寸，即需确定下列尺寸：曲柄1的长度，导杆3的长度，连杆4的长度，固定铰链中心到滑块5的导路y-y的距离h（此处，y-y是和铰链中心C的轨迹相重合的直线）；2）按指定的作业位置作出机构运动简图，并用相对运动图解法求滑块5的速度和加速度，质心的加速度；3）作出滑块5的位移曲线，并用图解微分法求出速度曲线，将结果与用相对运动图解法求得的滑块速度作比较。
三、完成内容在计算说明书上，应完成下列内容：1）列出基本方程式及主要运算过程和数据；2）列出主要的求解结果（包括机构的各主要尺寸，各构件的角速度和角加速度）；3）列表比较相对运动图解法和图解微分法所得的值。
第二部分插床导杆机构动态静力分析的任务一、已知条件插床导杆机构综合与运动分析的结果，曲柄转速，切削力的变化规律及其作用线位置；滑块5的重量及其质心的位置；导杆3具有与其运动平面相平行的对称平面，导杆3的重量，质心的位置及对其质心轴的转动惯量；不计其余活动构件的质量；不计各运动副中的摩擦。
二、基本要求1、按指定的作业位置，求出机构各运动副中的作用力；2、按指定的作业位置，求出加于曲柄1的平衡力矩。
要求分别用力多变形法和速度多变形杠杆法求解平衡力矩，并比较所得结果，计算相对误差式中，—用力多变形法求得的平衡力矩；—用速度多变形法求得的平衡力矩。
三、完成任务在计算说明书上，应完成下列内容：1、列出各构件惯性力和惯性力矩的计算结果；2、列出各示力体的平衡方程式及未知力的求解结果；3、列出用速度多变形杠杆法求平衡力矩的力矩平衡方程和求解结果；4、列表比较和，按照上面公式求得相对误差。
插床导杆机构课程设计
插床导杆机构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解插床导杆机构的基本概念，掌握其结构组成及工作原理。
2. 学生能够掌握插床导杆机构的运动规律，并能够运用相关公式进行计算。
3. 学生能够了解插床导杆机构在实际工程中的应用，并能够分析其优缺点。
技能目标：1. 学生能够运用所学的插床导杆机构知识，进行简单机构的分析与设计。
2. 学生能够通过实际操作，掌握插床导杆机构的调试与优化方法。
3. 学生能够运用计算机辅助设计软件，绘制插床导杆机构的零件图和装配图。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程的兴趣，激发他们探索机械原理的积极性。
2. 培养学生具备良好的团队协作精神，能够与他人共同完成插床导杆机构的分析与设计任务。
3. 培养学生具备创新意识，能够从实际应用中提出改进插床导杆机构方案，提高其性能。
课程性质：本课程为机械设计基础课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的机械基础知识，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论知识与实际应用的结合，提高学生的分析问题、解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程中，为今后的工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 插床导杆机构的基本概念：包括插床导杆机构的定义、分类及用途，使学生对其有一个全面的认识。
2. 插床导杆机构的结构组成：详细讲解插床导杆机构的各个部分，如导杆、滑块、导向件等，并分析各部分的功能。
3. 插床导杆机构的工作原理：阐述其运动规律，包括直线运动和旋转运动，以及运动副的摩擦、磨损和润滑问题。
4. 插床导杆机构的运动分析：教授运动学分析方法，如解析法、图解法等，使学生能够进行运动计算和分析。
5. 插床导杆机构的强度计算：介绍强度计算的基本原理，讲解如何根据实际需求进行强度校核。
6. 插床导杆机构的优化设计：分析影响机构性能的因素，教授优化设计方法，提高机构的性能。
机械原理课程设计说明书 插床机构
一 插床机构的设计与运动分析1.插床机构简介与设计数据插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图2-1，a 所示。
电动机经过减速装置（图中只画出齿轮1z 、2z ）使曲柄1转动，再通过导杆机构1-2-3-4-5-6，使装有刀具的滑块沿导路y-y 作往复运动，以实现刀具切削运动。
为了缩短空程时间，提高生产率，要求刀具有急回运动。
刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴2O 上的凸轮驱动摆动从动杆D O 4和其他有关机构来完成的。
设计数据表 设计内容 导杆机构的设计及运动分析符号 1n K HB O BCl l 3 32O O la b c单位 min r mm mm数据 652120116055551251．设计内容和步骤已知 行程速度变化系数（行程速比系数）K ，滑块5的冲程H ，中心距32O O l ，比值BO BCl l 3，各构件重心S 的位置，曲柄每分钟转数 1n 。
要求 设计导杆机构，作机构两个位置的速度多边行和加速度多边形，做滑块的运动线图。
步骤1）设计导杆机构。
按已知条件确定导杆机构的各未知参数。
其中滑块5的导路y y -的位置可根据连杆4传力给滑块5的最有利条件来确定，即y y -应位于B 点所画圆弧高的平分线上。
2）作机构运动简图。
选取长度比例尺)(mm m l μ，按表22-所分配的两个曲柄位置作出机构运动简图，其中一个位置用粗线画出。
曲柄位置的作法如图22-；取滑块5在上极限时所对应的曲柄位置为起始位置1 ，按转向将曲柄圆周十二等分，得12个曲柄位置，显然位置9对应于滑块5处于下极限时的位置。
再作出开始切削和终止切削所对应的'1和'8两个位置。
3）作速度、加速度多边形。
选取速度比例尺⎪⎭⎫⎝⎛mm s m v μ和加速度比例尺⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛mm s m a 2μ，用相应运动图解法作该两个位置的速度多边形和加速度多边形，并将其结果列入下表：项目位置1ω2A v23A A v 3A v CB v C v 3S vω大小 方向 106.28 0.471 0. 14 0.450 0.04 0.2 0.26 2.1逆时针单位 s 1 s m s 1项目 位置 2A a K A A a23 n A a 3t A a 3n CB a C a 3S a ε2.96 0.6 0.96 0.04 0.016 0.04 0.54单位2s m 21s4）作滑块的运动线图。
插床运动系统设计方案设计和运动分析设计方案
插床运动系统方案设计及其运动分析设计方案第一章绪论一，设计的题目：插床运动系统方案设计及其运动分析。
二，此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练，其目的：1.巩固理论知识，并应用于解决实际工程问题；2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念；3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。
三，主要内容：1.确定插床主要尺寸，然后按1：1的比例画出图形。
对插刀进行运动分析，选取适当比例尺画出不同点速度，加速度矢量图得到不同点的速度，加速度，并对两处位移，作出位移，速度，加速度同转角的图像2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图，在运动循环图的指导下，根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计（包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计；回转台3分度运动的机构传动方案设计；刀具与工作台在运动中的协调性分析；）3.整理和编写说明书一份，对图纸进行详细说明时间安排（1） .第一天明确任务，准备作图工具，并打扫教室。
（2）. 第二、三天在老师的指导下确定构建尺寸，作出机构简图，并进行运动分析，并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像（3）. 第四、五天在老师的指导下，完成工作台的机构传动方案设计，并画出传动示意图。
（4）. 第六、七、八天自己总结，整理并编写说明书一份一、设计题目插床传动系统方案设计及其运动分析二、主要内容1）对指定的机械进行传动系统方案设计；2）对执行机构进行运动简图设计（含必要的机构创意实验）；3）飞轮设计；4）编写设计说明书。
三、具体要求插床是用于加工各种内外平面、成形表面，特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床（如另：l BC/l BO2=1,工作台每次进给量0.5mm，刀具受力情况参考图2。
机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示（其中：l1 =1600，l2 =1200, l3 =740, l4 =640, l5 =580, l6 =560, l7 =200, l=320, l9 =150, l10 =360, l11 =1200,单位均为mm，其余尺寸自定。
课程设计插床中南
课程设计插床中南一、教学目标本课程的目标是让学生掌握插床的基本原理、结构、功能及操作方法。
通过本课程的学习，学生应能理解插床在机械加工中的应用，熟练操作插床进行金属材料的加工，提高学生的动手能力和实际操作技能。
同时，通过本课程的学习，培养学生的团队合作精神，使学生在实际操作中能够严格遵守安全操作规程，养成良好的职业道德和职业习惯。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括插床的基本原理、插床的结构与功能、插床的操作方法及插床在机械加工中的应用。
具体包括以下几个部分：1.插床的基本原理：介绍插床的工作原理、插床的分类及特点。
2.插床的结构与功能：讲解插床的主要部件及其功能，如床身、滑枕、刀架、进给系统等。
3.插床的操作方法：教授插床的基本操作方法，包括装夹工件、选择刀具、调整刀具位置、设置加工参数等。
4.插床在机械加工中的应用：分析插床在机械加工中的优势和应用范围，了解插床在实际加工过程中的运用。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体包括以下几种方法：1.讲授法：教师讲解插床的基本原理、结构、功能及操作方法。
2.讨论法：学生分组讨论插床在实际加工中的应用，分享学习心得。
3.案例分析法：分析典型的插床加工案例，使学生更好地理解插床的操作方法和技巧。
4.实验法：学生在实验室进行插床的实际操作，提高学生的动手能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的插床教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关的插床技术资料，帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料：制作插床的结构、操作方法等视频资料，便于学生直观地了解插床的相关知识。
4.实验设备：准备插床实验设备，为学生提供实际操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采取多种评估方式相结合的方法。
主要包括以下几种方式：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，以了解学生的学习态度和积极性。
插床机构导杆机构(
机械原理课程设计编程说明书设计题目：插床机构-导杆机构（1）目 录1. 设计任务及要求-----------------------------------------------------------------------12. 数学模型-------------------------------------------------------------------------------23. 程序框图--------------------------------------------------------------------------------34. 程序清单--------------------------------------------------------------------------------45. 运行结果--------------------------------------------------------------------------------116. 心得与体会-----------------------------------------------------------------------------127.参考文献--------------------------------------------------------------------------------13一．设计任务及要求已知：程速比系数K=2，滑块5的冲程H=100mm ，中心距23o o l=150mm,比值3O BBCl L=1，各构件重心S 的位置，曲柄每分钟转数1n =60r/min 。
要求：1. 设计导杆机构；2. 作机构两个位置的动画显示；3. 作滑块的运动线图（编程设计）；4. 编写说明书；二．数学模型1. 极位夹角 =60˚2. 杆长杆1的长 1l =32o o l )cos αββ-⋅ 杆2的长 2l =αsin 232123221⋅⋅++o o o o l l l l 杆3 4的长 γγγsin 2/)cos (sin 22243-==x l l 3．运动分析杆1的角速度 60/211n πω= 滑块2的速度 )sin(112βαω-⋅⋅-=l v滑块2的加速度 22221112)cos()sin(ωβαωβαε⋅+-⋅--⋅⋅-=l l l a 杆3与y 轴夹角 )cos sin arctan(1132ααγ⋅⋅+=l l l o o杆3的角速度 )cos(1213βαωω-⋅=l l 杆3的角加速度 ]2)sin()cos([135111123ωβαωβαεεv l l l ----=杆4与y 轴夹角 )sin arcsin(43l xl -=γψ 杆4的角速度 ψγωωcos /cos 4334l l =杆4的角加速度 ψψωγωγεεcos sin cos cos 4244233334l l l l +-=滑块5的速度 ψψγωcos )sin(335-=l v 滑块5的加速度 γωγεψωψεcos sin cos sin 23333244445l l l l a --+=三.程序框图四、程序清单#include<stdio.h>#include<math.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h>#include<graphics.h>#define pi 3.1415926#define N 600void init_graph(void);void initview();void draw();void cur();double weit1[N],weit2[N],weit3[N];double sita1[N],sita2[N],sita3[N];double omigar1[N],omigar2[N],omigar3[N]; doublea=50.0,d=160.0,e=130.0,f=115.0,g=115.0,w1=6.2831 852;main(){int i;double alf=0, detat=0,theta1=0;double weit=0,w3=0,ekq3=0,b=0,va=0;double theta2=0,w4=0,ekq4=0;double s=0,vc=0,ac=0;double q=0,j=0,u=0;detat=2*pi/(N*w1);for(i=0;i<N;i++){alf=w1*detat*i;weit=atan((a*sin(alf)-d)/(a*cos(alf)));if(weit<0)weit=weit+2*pi;elseif(0<weit<pi)weit=weit+pi;theta1=weit-pi;b=sqrt(a*a+d*d-2*a*d*sin(alf));w3=a*w1*cos(alf-weit)/b;va=-a*w1*sin(alf-weit);ekq3=(-a*w1*w1*sin(alf-weit)-2*va*w3)/b; theta2=asin((f*sin(theta1)-e)/g);q=-2*f*cos(theta1);j=f*f+e*e-g*g-2*f*e*sin(theta1);u=q*q-4*j;s=(-q+sqrt(u))/2;w4=f*w3*cos(theta1)/(g*cos(theta2));vc=f*w3*sin(theta1-theta2)/cos(theta2);ekq4=f*(ekq3*cos(theta1)-w3*w3*sin(theta1)+w4*w4 *sin(theta2))/(g*cos(theta2));ac=g*ekq4*sin(theta2)+g*w4*w4*cos(theta2)-f*ekq3 *sin(theta1)-f*w3*w3*cos(theta1);weit1[i]=weit;weit2[i]=w3;weit3[i]=ekq3;sita1[i]=s;sita2[i]=vc;sita3[i]=ac;omigar1[i]=theta2;omigar2[i]=w4;omigar3[i]=ekq4;}for(i=0;i<N;i++){printf("i=%d \n weit1[i]=%lf \t weit2[i]=%lf \t weit3[i]=%lf \t",i,weit1[i],weit2[i],weit3[i]);printf("\n stia1[i]=%lf \t stia2[i]=%lf \t stia3[i]=%lf \t",sita1[i],sita2[i],sita3[i]);printf("\n omigar1[i]=%lf \t omigar2[i]=%lf \t omigar3[i]=%lf\n\n",omigar1[i],omigar2[i],omigar3[i]);}cur();}void cur(){int i;double alf=0, detat=0,theta1=0;double weit=0,w3=0,ekq3=0,b=0,va=0;double theta2=0,w4=0,ekq4=0;double s=0,vc=0,ac=0;double q=0,j=0,u=0;doublea=50.0,d=160.0,e=130.0,f=115.0,g=115.0,w1=6.2831 852;int gd=DETECT, gmode,n;initgraph(&gd,&gmode,"c:\\turboc2");clrscr();for(i=0;i<N;i++){detat=2*pi/(N*w1);alf=w1*detat*i;weit=atan((a*sin(alf)-d)/(a*cos(alf)));if(weit<0)weit=weit+2*pi;elseif(0<weit<pi)weit=weit+pi;theta1=weit-pi;b=sqrt(a*a+d*d-2*a*d*sin(alf));w3=a*w1*cos(alf-weit)/b;va=-a*w1*sin(alf-weit);ekq3=(-a*w1*w1*sin(alf-weit)-2*va*w3)/b; theta2=asin((f*sin(theta1)-e)/g);q=-2*f*cos(theta1);j=f*f+e*e-g*g-2*f*e*sin(theta1);u=q*q-4*j;s=(-q+sqrt(u))/2;w4=f*w3*cos(theta1)/(g*cos(theta2));vc=f*w3*sin(theta1-theta2)/cos(theta2);ekq4=f*(ekq3*cos(theta1)-w3*w3*sin(theta1)+w4*w4 *sin(theta2))/(g*cos(theta2));ac=g*ekq4*sin(theta2)+g*w4*w4*cos(theta2)-f*ekq3 *sin(theta1)-f*w3*w3*cos(theta1);line(100,200,500,200);setcolor(5);line(492,201,500,200);line(492,199,500,200);line(100,10,100,350);setcolor(5);line(99,18,100,10);line(101,18,100,10);putpixel(100+alf*180/pi,200-s/5,1);putpixel(100+alf*180/pi,200-vc/100,2);putpixel(100+alf*180/pi,200-ac/100,4);}setcolor(10);settextjustify(CENTER_TEXT,0);outtextxy(300,300,"RED___JIASUDU");outtextxy(300,330,"GREEN___SUDU");outtextxy(300,360,"BLUE___WEIYI");/* outtextxy(300,50,"SUDU JIASUDU WEIYI GUAN XI QU XIAN TU");*/outtextxy(300,50,"SUDU JIASUDU WEIYI GUAN XI QU XIAN TU");getch();closegraph();}五．运行结果六.心得与体会不知不觉中大二结束了，课程设计也接近了尾声，暑假也要来到了。
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第一部分插床导杆机构综合及运动的任务
一、已知条件
形成速度变化系数K,铰链中心和之间的距离，滑块5的冲程H,杆长比
，滑块5的导路方向y-y垂直于导杆3摆角的分角线，并使导杆机构
在整个行程中都能得到较小的压力角，曲柄转速及指定的相对运动图解法的作业位置。
二、基本要求
1）确定图中给出的机构相关尺寸，即需确定下列尺寸：
曲柄1的长度，导杆3的长度，连杆4的长度，固定铰
链中心到滑块5的导路y-y的距离h（此处，y-y是和铰链中心C的轨迹相重合的直线）；
2）按指定的作业位置作出机构运动简图，并用相对运动图解法求滑块5的速度
和加速度，质心的加速度；
3）作出滑块5的位移曲线，并用图解微分法求出速度曲线，将结果与用相对运动图解法求得的滑块速度
作比较。
三、完成内容
在计算说明书上，应完成下列内容：
1）列出基本方程式及主要运算过程和数据；
2）列出主要的求解结果（包括机构的各主要尺寸，各构件的角速度和角加速度）；
3）列表比较相对运动图解法和图解微分法所得的值。
第二部分插床导杆机构动态静力分析的任务
一、已知条件
插床导杆机构综合与运动分析的结果，曲柄转速，切削力的变化规律及其
作用线位置；滑块5的重量及其质心的位置；导杆3具有与其运动平面相
平行的对称平面，导杆3的重量，质心的位置及对其质心轴的转动惯量
；不计其余活动构件的质量；不计各运动副中的摩擦。
二、基本要求
1、按指定的作业位置，求出机构各运动副中的作用力；
2、按指定的作业位置，求出加于曲柄1的平衡力矩。
要求分别用力多变形
法和速度多变形杠杆法求解平衡力矩，并比较所得结果，计算相对误差
式中，—用力多变形法求得的平衡力矩；
—用速度多变形法求得的平衡力矩。
三、完成任务
在计算说明书上，应完成下列内容：
1、列出各构件惯性力和惯性力矩的计算结果；
2、列出各示力体的平衡方程式及未知力的求解结果；
3、列出用速度多变形杠杆法求平衡力矩
的力矩平衡方程和求解结果；
4、列表比较和，按照上面公式求得相对误差。
2、求
3、求和
4、求
二、运动分析
1）选取合适的比例长度，按照指定的位置作出机构运动简图。
对于9位置，可先确定曲柄1的位置，然后依次画出导杆3、连杆4和滑块5的相应位置。
作出机构运动简图以后量出的长度，并计算出相对位移，
2）按照下面的顺序进行速度分析
（1）求导杆3上与铰链中心重合的点的速度。
滑块2－动参考系，－动点
式中，
取合适的速度比例尺，作出速度图，进而可以得到导杆3的角
速度大小及其转向是顺时针，相对速度的
大小及其速度方向
（2）求铰链中心B的速度影像b
由影像原理知，在速度图上，b点应位于的延长线上，且
（3）求滑块5的速度
B－基点，C－动点
根据上述的速度方程，继续在速度图上求得C点的速度影像c，进而可以
得出：的大小及其方向，连杆4角速度的大
小及其转向。
3）按照下面的顺序进行加速度分析
（1）求点的加速度
式中，，，
取合适的加速度比例尺，作出加速度图，进而可得导杆3角加速度的
大小及其转向是顺时针。
（2）求B点的加速度影像
由影像原理知，在加速度图上，点应位于的延长线上，且
（3）求滑块5的加速度
式中，
根据上述加速度方程，继续在加速度图上求得C点的加速度影像，进
而可得：的大小及其方向，连杆4角加速度
的大小及其转向是顺时针。
（4）求导杆3质心的加速度
由影像原理知，作且保留两者的字母顺序一致，可得的加速度影像。
进而可得的大小及其方向。
4）作位移图
在作位移图时，位移可取上极限位置为度量的起点，并规定向下为正，
于是滑块5的位移和之间有下列关系式成立。
式中，为滑块5的最大位移。
根据我们组（方案2）同学所求得的滑块5的位移值，取合适的长度比例尺
，即可在直角坐标系中描点作出位移图。
5）取合适的极距K(mm)，用图解微分的方法作出速度线图
设以长为的线段代表插床导杆机构的一个运动周期，则
于是，速度比例尺为
第二部分插床导杆机构的动态静力分析
根据运动分析的结果，按照下列步骤用图解法对插床导杆机构进行动态静力分析1、计算惯性力和惯性力矩
导杆3的惯性力和惯性力矩为：
惯性力作用在质心上。
滑块5的惯性力为：
，惯性力作用在质心上。
2、动态静力分析
1）以杆组4-5为示力体，根据平衡条件可得：
，
取合适的力比例尺，作出力多变形，则可以求得和
，进而可得。
2）以杆组2-3为示力体，根据平衡条件可得：
力平衡方程式中的，和分别是相应力对点力臂的图示长度。
解方程
式可得。
进而作出力多变形，可求得。
3）以曲柄1为示力体，由平衡条件得：
式中，是力对点力臂的图示长度。
根据方程式可求得平衡力矩
3、用速度多变形杠杆法求平衡力矩
1）作出转向速度多变形，并根据影像原理求得导杆3质心的速度影像；
2）将力平移到转向速度多变形上：切削力、重力、和惯性力平移到
速度影像上，重力、惯性力平移到速度影像上，并在速度影像上
画出平衡力，其中：
3）对极点p取矩，求解平衡力矩
根据速度多变形杠杆法，对极点p取矩，可得：
式中，、和是相应力对极点p力臂的图示长度。
求解上式，可得平衡力
，进而可以得到
4、列表比较和，并按照计算相对误差。