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无碳小车方案一.doc
方案一、凸轮机构+摇杆
凸轮是具有一定曲线轮廓或凹槽的构件,它运动时,通过高副接触可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动。
凸轮结构优点是只要设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律,而且响应快,结构简单紧凑。但是,图轮廓线与推杆间是点线接触,易磨损,且制造困难。
凸轮机构的平面结构简图;
先设计小车的轨迹路线为正弦函数:
Y=300sin(2π·x/2000);
300按小车后轮间距一半加上档杆半径 在适当增大确定的
2000为两个档杆间距,即一个周期正弦函数的长
前轮转角时,前轮与后轮之间的关系如上图,设前轮与后轮之间的距离为a=225,曲线的曲率半径为,则
故前轮转角应满足
曲率半径 ,
从而推出θ与X的关系
由θ和给出的数据可以推出推杆的位移S
S=θ×d;由此可以设计出凸轮形状;
传动:凸轮一周期转动一周,再由Y=300sin(2π·x/2000)经行积分可以得出一个周期内小车的路程S’,小车后轮半径为R,则传动比
i=(S’÷(2π×R))
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