哈工大机械原理大作业2--凸轮机构设计--学号5号

机械原理大作业2凸轮机构设计第1页共7页大作业2凸轮机构设计一、设计题目表2-1凸轮机构原始参数二、凸轮推程、回程运动方程1、凸轮推程运动方程（余弦加速度运动规律）0≦≦2π/3s=30(1-3/2)v=45w1sin(3/2a=67.5cos(3/2)2、凸轮远休运动方程2π/3≦≦7π/6升程（mm）升程运动角（）升程运动规律升程许用压力角（）回程运动角（）回程运动规律回程许用压力角（）远休止角（）近休止角（）60120余弦加速度3590等速6590100图2-1机械原理大作业2凸轮机构设计第2页共7页s=h=60mmv=0a=03、凸轮回程运动方程（等速运动规律）7π/6≦≦5π/3s=60(10/3-2π）v=-120w1/πa=04、凸轮近休运动方程5π/3≦≦2πs=h=0v=0a=0三、编程使用MATLAB编程如下h=0.06;fi=0:pi/1000:2*pi;%凸轮推程运动（余弦加速度运动规律）fi0=2*pi/3;fori=1:length(fi)iffi(i)2*pi/3;s(i)=h/2*(1-cos(pi.*fi(i)./fi0));v(i)=pi.*h./2./fi0.*sin(pi./fi0.*fi(i));a(i)=pi.^2*h/2/fi0.^2.*cos(pi./fi0.*fi(i));ds=diff(s);%凸轮远休elseiffi(i)7*pi/6s(i)=h;v(i)=0;a(i)=0;ds=diff(s);%凸轮回程运动（等速运动规律）elseiffi(i)5*pi/3机械原理大作业2凸轮机构设计第3页共7页s(i)=h*(1-(fi(i)-7*pi/6)/(pi/2));v(i)=-h/(pi/2);a(i)=0;ds=diff(s);%凸轮近休elseiffi(i)=2*pis(i)=0;v(i)=0;a(i)=0;ds=diff(s);endenddfi=diff(fi);c=s;c(:,[1])=[];%理论轮廓e=0.01;s0=0.08;r0=sqrt(0.08^2+0.02^2);x=(s0+s).*cos(fi)-e.*sin(fi);y=(s0+s).*sin(fi)-e.*cos(fi);%滚子半径dy=diff(y)./diff(x);ddy=diff(dy)./diff(x(2:length(x)));p=abs(((1+dy(2:length(dy)).^2).^(3/2))./ddy);rr=0.01;%实际轮廓xs=x(2:length(x))-rr.*(diff(y)./diff(fi))./sqrt((diff(x)./diff(fi)).^2+(diff(y)./diff(fi)).^2);ys=y(2:length(y))+rr.*(diff(x)./diff(fi))./sqrt((diff(x)./diff(fi)).^2+(diff(y)./diff(fi)).^2);%绘图plot(fi,s);xlabel('转角/rad');ylabel('位移/(m)');title('位移与转角曲线');gridon;plot(fi,v);xlabel('转角/rad');ylabel('速度/(m/s)');title('速度与转角曲线');gridon;机械原理大作业2凸轮机构设计第4页共7页plot(fi,a);xlabel('转角/rad');ylabel('加速度/(m/s^2)');title('加速度与转角曲线');gridon;plot(ds./dfi,c);xlabel('ds/dφ');ylabel('位移/(m)');title('ds/dφ与位移曲线');axis([-0.10.1-0.050.07]);gridon;plot(x,y,xs,ys);xlabel('x/(m)');ylabel('y/(m)');text(0.05,0.1,'理论轮廓');text(0,0.05,'实际轮廓');gridon;axisequal;四、推杆位移、速度、加速度线图机械原理大作业2凸轮机构设计第5页共7页五、绘制凸轮机构的ssdd线图机械原理大作业2凸轮机构设计第6页共7页、六、确定凸轮基圆半径和偏距由上图，取S0=80mm,e=20mm,则基圆半径r0=222080=82.5mm偏距e=20mm机械原理大作业2凸轮机构设计第7页共7页七、确定滚子半径及绘制凸轮理论廓线和实际廓线