哈工大機(jī)械原理大作業(yè)凸輪機(jī)構(gòu)第四題

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1、HarbinInstituteofTechnology機(jī)械原理大作業(yè)二課程名稱(chēng)：機(jī)械原理設(shè)計(jì)題目：凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)姓名：李清蔚學(xué)號(hào)：1140810304班級(jí)：1408103指導(dǎo)教師：林琳18一.設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，其原始參數(shù)見(jiàn)表1表一：凸輪機(jī)構(gòu)原始參數(shù)升程（mm)升程運(yùn)動(dòng)角（o）升程運(yùn)動(dòng)規(guī)律升程許用壓力角（o）回程運(yùn)動(dòng)角（o）回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律回程許用壓力角（o）遠(yuǎn)休止角（o）近休止角（o）4090等加等減速30504-5-6-7多項(xiàng)式6010012018二.凸輪推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律（1）推程運(yùn)動(dòng)規(guī)律（等加速等減速運(yùn)動(dòng)）

2、推程F0=90°①位移方程如下：②速度方程如下：③加速度方程如下：（2）回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律（4-5-6-7多項(xiàng)式）回程，F(xiàn)0=90°，F(xiàn)s=100°，F(xiàn)0’=50°其中回程過(guò)程的位移方程，速度方程，加速度方程如下：18三.運(yùn)動(dòng)線圖及凸輪線圖本題目采用Matlab編程，寫(xiě)出凸輪每一段的運(yùn)動(dòng)方程，運(yùn)用Matlab模擬將凸輪的運(yùn)動(dòng)曲線以及凸輪形狀表現(xiàn)出來(lái)。代碼見(jiàn)報(bào)告的結(jié)尾。1、程序流程框圖開(kāi)始輸入凸輪推程回程的運(yùn)動(dòng)方程輸入凸輪基圓偏距等基本參數(shù)輸出壓力角、曲率半徑圖像輸出ds,dv,da圖像結(jié)束輸出凸輪的構(gòu)件形狀182、運(yùn)動(dòng)規(guī)律d

3、s圖像如下：速度規(guī)律dv圖像如下：加速度da規(guī)律如下圖：183.凸輪的基圓半徑和偏距以ds/dfψ-s圖為基礎(chǔ)，可分別作出三條限制線（推程許用壓力角的切界限D(zhuǎn)tdt,回程許用壓力角的限制線Dt'dt'，起始點(diǎn)壓力角許用線B0d'')，以這三條線可確定最小基圓半徑及所對(duì)應(yīng)的偏距e,在其下方選擇一合適點(diǎn)，即可滿足壓力角的限制條件。得圖如下：得最小基圓對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)位置O點(diǎn)坐標(biāo)大約為（13，-50）經(jīng)計(jì)算取偏距e=13mm，r0=51.67mm.182.繪制理論輪廓線上的壓力角曲線和曲率半徑曲線針對(duì)凸輪轉(zhuǎn)向及推桿偏置，令N1=1

4、凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)；N2=1偏距為正。壓力角數(shù)學(xué)模型：曲率半徑數(shù)學(xué)模型：其中：曲率半徑以及壓力角的圖像如下圖：18壓力角圖像：曲率半徑圖像：183.凸輪理論廓線和實(shí)際廓線理論廓線數(shù)學(xué)模型：凸輪實(shí)際廓線坐標(biāo)方程式：其中R0為確定的滾子半徑，令R0=15mm利用Matlab程序?qū)懗鐾馆喌睦碚摾€和實(shí)際廓線以及基圓、偏距圓的曲線方程，并且進(jìn)行模擬，可以得出如下凸輪圖像：18*附頁(yè)相關(guān)程序代碼：①位移曲線phi1=linspace(0,90/2/180*pi);%í?3ìphi2=linspace(90/2/180*pi,90/18

5、0*pi);phi0=90/180*pi;h=40;s1=2*h*(phi1/phi0).^2;s2=h-2*h*(phi0-phi2).^2/(phi0).^2;plot(phi1,s1)holdonplot(phi2,s2)holdonphi3=linspace(deg2rad(90),deg2rad(190),1000);%??DY3ìs3=h;plot(phi3,s3,'-b')holdonphi4=linspace(deg2rad(190),deg2rad(240));%??3ì18s4=h*(1-35*((

6、phi4-deg2rad(90)-deg2rad(100))/deg2rad(50)).^4+84*((phi4-deg2rad(90)-deg2rad(100))/deg2rad(50)).^5-70*((phi4-deg2rad(90)-deg2rad(100))/deg2rad(50)).^6+20*((phi4-deg2rad(90)-deg2rad(100))/deg2rad(50)).^7);plot(phi4,s4)holdonphi5=linspace(deg2rad(240),deg2rad(360)

7、,1000);%?üDY3ìs5=0;plot(phi5,s5,'-b')axis([0,0+11/10*deg2rad(360),0,0+11/10*h]);gridonylabel('位移/mm');xlabel('凸輪轉(zhuǎn)角/rad');②速度曲線phi0=deg2rad(90);phi1=linspace(0,deg2rad(90/2));h=40;n=1;w=2*pi*n/60;v1=4*h*w/(deg2rad(90)).^2*phi1;phi2=linspace(deg2rad(90/2),deg2rad(

8、90));v2=4*h*w*(phi0-phi2)/(deg2rad(90)).^2;phi3=linspace(deg2rad(90),deg2rad(190),1000);v3=0;phi4=linspace(deg2rad(190),deg2rad(240));v4=-h*w/deg2rad(50)*[140*((phi4-