哈工大机械原理大作业凸轮结构设计方案3.docxVIP

哈尔滨工业大学课程设计说明书 Harbin Institute of Technology 机械原理大作业二 课程名称： 机械原理 设计题目： 凸轮结构设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 设计时间： 哈尔滨工业大学 1、设计题目 序号 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（?） 3 50 150 正弦加速度 40 100 余弦加速度 60 30 80 2、凸轮机构推杆升程、回程运动方程，推杆位移、速度、加速度线图。 （1）推杆各行程运动方程（设定角速度为） = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①从动件推程运动方程() ; 代入数据，可得： = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②从动件远休程运动方程() = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③从动件回程运动方程() 代入数据，可得: = 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④从动件进休程运动方程() （2）、推杆位移、速度、加速度线图 = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①推杆的位移线图如下 = 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②推杆的速度线图如下 = 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③推杆的加速度线图如下 3、凸轮机构的线图，并依次确定凸轮的基圆半径和偏距 凸轮机构的线图如下图所示 由图中范围选定点（-10，-50）为凸轮转轴O点，则 取基圆半径为r0 =51mm，偏距e = 10mm。 滚子半径的确定及凸轮理论廓线和实际廓线的绘制 由程序计算得凸轮理论轮廓线最小曲率半径 . 由滚子半径选择范围,得到滚子半径.又因为凸轮整体尺寸较小，此范围明显过大，故适当减小滚子半径,这里取半径为 .得到图线为： 附录 1.求位移、速度、加速度的程序（matlab） function f = tulun h=50;x1=150;t1=30;x2=100;t2=80;w=2*pi; x1=x1*pi/180;x2=x2*pi/180;t1=t1*pi/180;t2=t2*pi/180; %升程 x=0:0.001:x1; s = h*(x/x1-sin(2*pi*x/x1)/(2*pi)); v = h*w*(1-cos(2*pi*x/x1))/x1; a = 2*pi*h*w*w*sin(2*pi*x/x1)/(x1*x1); subplot(3,1,1),plot(x,s),hold on subplot(3,1,2),plot(x,v),hold on subplot(3,1,3),plot(x,a),hold on %远休 x = x1:0.001:x1+t1; s = h;v=0;a=0; subplot(3,1,1),plot(x,s),hold on subplot(3,1,2),plot(x,v),hold on subplot(3,1,3),plot(x,a),hold on %回程 x= x1+t1:0.001:x1+t1+x2; s = h*(1+cos(pi*(x-(x1+t1))/x2))/2; v = -pi*h*w*sin(pi*(x-(x1+t1))/x2)/(2*x2); a = -pi*pi*h*w*w*cos(pi*(x-(x1+t1))/x2)/(2*x2*x2); subplot(3,1,1),plot(x,s),hold on subplot(3,1,2),plot(x,v),hold on subplot(3,1,3),plot(x,a),hold on %近休 x=x1+t1+x2:0.001:x1+x2+t1+t2; s = 0;v = 0;a = 0; subplot(3,1,1),plot(x,s),xlabel(φ/rad),ylabel(S/mm),title(位移-转角图线),hold on subplot(3,1,2),plot(x,v),xlabel(φ/rad),ylabel(v/(mm/s)),title(速度-转角图线),hold on subplot(3,1,3),plot(x,a),xlabel(φ/rad),ylabel(a/(mm/s^2)),t