机械原理大作业凸轮机构22号教材.docx

PAGE \* MERGEFORMAT14 大作业2 凸轮机构设计 1．设计题目，包括机构运动简图和凸轮机构的原始参数； 如图2-1所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见表2-1。从表2-1中选择一组凸轮机构的原始参数，据此设计该凸轮机构。 图2-1 表2-1 凸轮机构原始参数 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 （°）12090等加等减速4080等减等加速70701202.凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 （1）升程 当0≤x≤pi/4时 由公式 带入得s1=2*h*x1^2/(pi/2)^2 v1=4*h*w*x1/(pi/2)^2 a1=4*h*w^2/(pi/2)^2 当pi/4x≤pi/2时 由公式 带入得s2=h-2*h*(pi/2-x2)^2/(pi/2)^2 v2=4*h*w*(pi/2-x2)/(pi/2)^2 a2=-4*h*w^2/(pi/2)^2 （2）近休止 当pi/2x≤pi8/9时 s3=h v3=0 a3=0 （3）回程 当pi8/9x≤10pi/9时 由公式s=h-2h?02[φ-{(?0+?s)]2 v=-4hw?02[φ-{(?0+?s)] a=-4hw2?02 带入得s4=h-2*h*(x4-8*pi/9)^2/(4*pi/9)^2 v4=-4*h*w*(x4-8*pi/9)/(4*pi/9)^2 a4=-4*h*w^2/(4*pi/9)^2 当10pi/9x≤4pi/3时 由公式s=2h?02[?0+?s+?0-φ]2 v=-4hw?02[?0+?s+?0-φ] a=4hw2?02 带入得s5=2*h*(12*pi/9-x5)^2/(4*pi/9)^2 v5=-4*h*w*(12*pi/9-x5)/(4*pi/9)^2 a5=4*h*w^2/(4*pi/9)^2 （4）远休止 当pi*4/3x≤2*pi时 由公式s6=0 v6=0 a6=0 位移与转角曲线 速度与转角曲线 加速度与转角曲线 3凸轮机构的线图，并依次确定凸轮的基圆半径和偏距； ds/ dφ与s曲线 确定凸轮的基圆半径和偏距 根据此图，可以取基圆半径r0=120mm，偏距e=30mm 4．滚子半径的确定及凸轮理论廓线和实际廓线的绘制 凸轮理论轮廓 x=S0+S*sinx+e*cosx y=(S0+S)*cosx-e*sin?(x) 式中， 滚子半径的确定 用matlab求得凸轮最小曲率半径 求得最小曲率半径99.83mm 取滚子半径r=10mm 则求得凸轮理论轮廓 用matlab求得凸轮工作轮廓 凸轮工作轮廓曲线 附录 1.推杆位移、速度、加速度线图 matlab程序 clc; clear; global w h w=pi; h=120; %升程1 x1=0:(0.0001*pi):(pi/4); s1=2.*h.*x1.^2./(pi./2).^2; v1=4*h*w*x1/(pi/2)^2; a1=4*h*w^2/(pi/2)^2; %升程2 x2=(pi/4):(0.0001*pi):(pi/2); s2=h-2.*h.*(pi./2-x2).^2/(pi./2).^2; v2=4*h*w*(pi/2-x2)/(pi/2)^2; a2=-4*h*w^2/(pi/2)^2; %近休止 x3=(pi/2):(0.0001*pi):(pi*8/9); s3=h; v3=0; a3=0; %回程1 x4=(pi*8/9):(pi*0.0001):(pi*10/9); s4=h-2.*h.*(x4-8.*pi./9).^2/(4.*pi./9).^2; v4=-4*h*w*(x4-8*pi/9)/(4*pi/9)^2; a4=-4*h*w^2/(4*pi/9)^2; %回程2 x5=(pi*10/9):(pi*0.0001):(4*pi/3); s5=2.*h.*(12.*pi./9-x5).^2/(4.*pi./9).^2; v5=-4*h*w*(12*pi/9-x5)/(4*pi/9)^2; a5=4*h*w^2/(4*pi/9)^2; %远休止 x6=(4*pi/3):(pi*0.0001):(2*pi); s6=0; v6=0; a6=0; subplot(2,2,1); plot(x1,s1,g.,x2,s