机械原理大作业-凸轮机构教材.docx

二、凸轮机构 一、运动分析 凸轮的运动分为4个阶段：推程运动、远休程、回程运动、近休程。该凸轮机构4个阶段的运动角分别为推程运动角90?、远休止角100 ?、回程运动角50 ?、近休止角120 ?。推程运动阶段的运动规律为正弦加速度运动，回程运动的运动规律为4-5-6-7多项式运动。凸轮的简图如图1所示。 图1 对该机构进行简单的运动分析： 升程阶段采用正弦加速度的运动规律，从动件的位移、速度、加速度、压力角的计算公式如下： 计算时将相应的量带入公式即可得到。类速度可以直接将位移方程对凸轮转角?求导得到。 远休程阶段的位移不变，与凸轮升程阶段最后的位移相等，速度、加速度则变为0。 回程阶段位移、速度、加速度可通过代入4-5-6-7多项式的方程求得。 近休程阶段的位移与回程阶段最后的位移相等，且为0，速度、加速度均变为0. 开始 二、流程框图 确定凸轮4个运动阶段对应的角度、凸轮的角速度、升程和回程运动规律及许用压力角 选择合适的步长、基圆半径、偏距 计算并输出升程运动中从动件的位移、速度、加速度、类速度及理论轮廓的压力角、曲率半径 凸轮转角升程运动角 否 是 计算并输出远休程运动中从动件的位移、速度、加速度、类速度及理论轮廓的压力角、曲率半径 凸轮转角升程运动角+远休止角 否 是 计算并输出回程运动中从动件的位移、速度、加速度、类速度及理论轮廓的压力角、曲率半径 转角升程角+远休角+回程角 否 计算并输出近休程运动中从动件的位移、速度、加速度、类速度及理论轮廓的压力角、曲率半径 是 绘制图形 结束 图2 三、运用VC编程 #includestdio.h #includemath.h #define pi 3.141592654 //定义全局变量 int main() //主函数 { int i,j,k,l; double s; //定义位移量 double v; //定义速度量 double a; //定义加速度量 double r; //定义弧度制角度量 double d,o,m,t=40,x1,x2,y1,y2,d1,d2; //定义中间变量 double p; //定义角度制角度量 double w=1; //定义并角速度量赋值 double R=50; //定义基圆半径 double e=30; //定义偏距 double n; //定义压力角 double u; //定义曲率半径 double Rr=17; //定义滚子半径并赋值 double x,y,X,Y; //定义实际与理论廓线上点的坐标 r=0; for(i=0;i20;i++) { s=20/pi*(4*r-sin(4*r)); x=-(t+s)*sin(r)-e*cos(r); y=(t+s)*cos(r)-e*sin(r); d1=-(s+t)*cos(r)+e*sin(r); d2=-(s+t)*sin(r)-e*cos(r); X=x-Rr*d2/pow(d1*d1+d2*d2,0.5); Y=y+Rr*d1/pow(d1*d1+d2*d2,0.5); d=80/pi*(1-cos(4*r)); v=80/pi*(1-cos(4*r)); a