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哈工大机械原理大作业凸轮30
Harbin Institute of Technology
机械原理大作业
机构运动分析
学号 姓名 院系 专业 完成日期 201.6.24 设计题号 第题 指导教师 陈明
图 1
表 1位移、速度、加速度ds/dψ-s、压力角图
(1)运动方程
A.升程运动方程(3-4-5多项式):
B.远休止方程:
C.回程运动方程(4-5-6-7多项式):
D.近休止方程:
(2)源代码及作图(matlab)
syms a1 a2 a3 a4;
h=40;
yxj=100/180*pi();
jxj=120/180*pi();
scj=80/180*pi();
hcj=60/180*pi();
a1=0:0.001:scj;
s1=h.*(10.*(a1./scj).^3-15.*(a1./scj).^4+6.*(a1./scj).^5);
a2=scj:0.001:(scj+yxj);
s2=h*ones(size(a2));
a3=(scj+yxj):0.001:(scj+yxj+hcj);
a=(a3-scj-yxj)/hcj;
s3=h.*(1-35.*a.^4+84.*a.^5-70.*a.^6+20.*a.^7);
a4=scj+yxj+hcj:0.001:scj+yxj+hcj+jxj;
s4=0;
plot(a1,s1,a2,s2,a3,s3,a4,s4);
grid on;
title(位移);xlabel(ψ/),ylabel(s/mm);%%画出位移的图像
w=1;
b=a1./scj;
v1=h*w/scj*(30*b.^2-60*b.^3+30*b.^4);
v2=zeros(size(a2));
v3=-h*w/hcj.*(140.*a.^3-420.*a.^4+420.*a.^5-140.*a.^6);
v4=zeros(size(a4));
plot(a1,v1,a2,v2,a3,v3,a4,v4);
grid on;
title(速度);
xlabel(ψ/rad),ylabel(v/(mm/s));%%画出速度的图像
c1=h*w.^2/scj*(60*b-180*b.^2+120*b.^3);
c2=zeros(size(a2));
c3=-h*w.^2/hcj/hcj.*(420.*a.^2-1680.*a.^3+2100.*a.^4-840.*a.^5);
c4=zeros(size(a4));
plot(a1,c1,a2,c2,a3,c3,a4,c4);
grid on;
title(加速度);
xlabel(ψ/rad),ylabel(a/(mm/s^2));%%画出加速度的图像
n=-100:0.001:100;
m1=tan(pi/2-30*pi/180)*n-74.9;
m2=-tan(pi/2-60*pi/180)*n-31.5;
m3=-tan(pi/2-27*pi/180)*n-50;
plot(v1,s1,v2,s2,v3,s3,v4,s4,n,m1,n,m2,n,m3)
grid on;
title(凸轮机构ds/dψ-s线图);
xlabel(s),ylabel(ds/dψ);%%画出ds/dψ-s图像
由图知:三条直线的下方最上面得点(,-)。得最小基圆对应的坐标位置可取为(,经计算取偏距e=mm,r0=mm,rr=mm,s0=mm。
T1=90-abs(atan((s1+100)./(v1-65))*180/pi);
T2=90-abs(atan((s2+100)./(v2-65))*180/pi);
T3=90-abs(atan((s3+100)./(v3-65))*180/pi);
T4=90-abs(atan((s4+100)./(v4-65))*180/pi);
plot(a1,T1,a2,T2,a3,T3,a4,T4);%%画出压力角
title(凸轮机构线图);
xlabel(α),ylabel(ψ);%%画出ds/dψ-s图像
2.轮廓图
s0=;
e=10;
Rr=15;
x1=(s0+s1).*cos(a1)-e*sin(a1);
y1=(s0+s1).*sin(a1)+e*cos(a1);
p1=(s0+s1).*cos(a1)+(v1-e).*sin(a1);
q1=-(s0+s1).*sin(a1)+(v1-e).*cos(a1);
A1=sqrt(p1.^2+q1.^2);
X1=x1+Rr.*p1./A1;
Y1=y1-Rr.*q1./A1;
x2=(s0+s2).*cos(a2)-e*sin(a2);
y2=(s0+s2).*sin(a2)+e*cos(a2);
p2=(s0+
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