Содержание

Введение 2

1 Постановка задачи 3

1.1 Математическая модель задачи 3

1.2 Входные данные 7

1.3 Выходные данные 7

1.4 Обработка ошибок 8

2 Разработка программного модуля 9

2.1 Разработка структурной схемы программного модуля 9

2.2Разработка программного модуля и ее описание 10

2.3Разработка пользовательского интерфейса 18

3 Реализация программного модуля 21

3.1Код программы 21

3.2 Описание используемых операторов и функций 28

4 Тестирование программного модуля 32

Заключение 34

Список использованной литературы 35

Введение

Целью данной курсовой работы является разработка программного модуля, позволяющего построение механизма и воспроизведение его движения, начиная с заданного начального положения, построение диаграммы перемещения, скорости и ускорения выходного звена. Проект необходимо выполнить в программе Microsoft Office Excel, используя язык программирования - Visual Basic for Application.

1 Постановка задачи

1.1 Математическая модель задачи

Структурная схема механизма представленная на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Структурная схема механизма

Определение количества звеньев и кинематических пар:

В данном механизме 5 подвижных звеньев:

1 – кривошип, вращательное движение;

2 – кулисный камень, сложное движение;

3 – кулиса, вращательное движение;

4 – кулисный камень, сложное движение;

5 – ползун, поступательное движение.

1 – входное звено, 5 – выходное звено.

В данном механизме 7 одноподвижных кинематических пар:

О1 (0,1) – вращательная;

О2 (0,3) – вращательная;

А (1,2) – вращательная;

С (4,5) – вращательная;

D (5,0) – вращательная;

A′(2,3) – поступательная;

C′(5,0) – поступательная.

Определяем число степеней свободы данного механизма:

𝑊 = 3 ∙ 𝑘 – 2 ∙ 𝑝₁ – 𝑝₂, (1)

где k – число подвижных звеньев, входящих в состав механизма;

p1 и p2 – число одноподвижных и двух подвижных кинематических пар механизма.

В данном механизме k = 5, p₁ = 7, p₂ = 0.

𝑊 = 3 ∙ 5 – 2 ∙ 7 – 0 = 15 – 14 = 1

Разложение механизма на структурные группы и определение их класса и порядка.

Для данного механизма структурные группы изображены на рисунках 1.2 – 1.4.

Рисунок 1.2 – Кривошип (0,1) Ι

Рисунок 1.3 – Диада (2,3) ΙΙ,2

Рисунок 1.4 – Диада (4,5) ΙΙ,2

Исходные данные для построение математической модели механизма:

длина кривошипа = 12 мм;

межосевое расстояние = 36 мм;

длина кулисы = 54 мм;

длина кулисы = 36 мм;

расстояние до кулисного камня = 28.8 мм.

Расчётная схема для определения координат точек изображена на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5 – Расчетная схема для определения координат всех точек

Определяем координаты кочки А:

, (2)

. (3)

Определяем координаты кочки O₂:

, (4)

. (5)

В треугольнике найдем угол , рассчитаем угол :

, (6)

. (7)

В прямоугольном треугольнике определяем длину по теореме Пифагора и определяем координаты точки B:

, (8)

, (9)

. (10)

Определяем угол в треугольнике , рассчитываем длину по теореме Пифагора и определяем координаты точки C:

, (11)

, (12)

, (13)

, (14)

. (15)

Определяем угол в треугольнике , рассчитываем длину по теореме Пифагора и определяем координаты точки D:

, (16)

, (17)

, (18)

. (19)