Harbin Institute of Technology机械原理大作业(二)课程名称： 设计题目： 院 班 学 系： 级： 号：机械原理 凸轮机构设计 7设 计 者： 指导教师： 设计时间： 丁刚 陈明 2014 年 6 月哈尔滨工业大学能源科学与工程学院<
br />大作业 2一.设计题目凸轮机构设计如图 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 （? ）7090等加等减速4080余弦加速度7090100二.凸轮机构的设计要求1.确定凸轮推杆升程、回程运动方程，并绘制推杆位移、速度、加速度线图； （1）.确定推杆的升程回程运动方程 对于不同运动规律的凸轮结构，其上升与下降的方式不一，但遵循同样的 运动顺序：上升、远休止点恒定、下降、近休止点恒定。因此设计它仅需确定这 四个阶段的角度与位置即可。(2).绘制推杆位移、速度、加速度线图 推杆运动方程：s (? ) ? 560 ? 2 / ? 2 ,0 ? ? ? ? / 4 v(? ) ? 1120 ?1? / ? 2 ,0 ? ? ? ? / 4 a(? ) ? 1120 ?1 /? 2， 0 ?? ?? / 42推程运动方程s (? ) ? 70 ?560 ? ( ? ? 2 ),? / 4 ? ? ? ? / 2 2 ? 2v(? ) ? 1120 ?1 (?22? ? ),? / 4 ? ? ? ? / 2a(? ) ? ?1120 ?1 , ? / 4 ? ? ? ? / 2回程运动方程9? 13? ),? ? ? ? 4 9 315 ?1 9? 13? v(? ) ? sin ,? ? ? ? 4 4 9 2 ? 13? a (? ) ? cos ,? ? ? ? 16 4 9 s (? ) ? 35(1 ? cos① 位移图像程序： fai01=pi/2; fai02=pi/2; fais1=4*pi/9; fais2=5*pi/9; h=70; %推程角、回程角 fai1=0:0.001*pi:pi/4; fai2=pi/4:0.001*pi:pi/2; fai3=pi/2:0.001*pi:17*pi/18; fai4=17*pi/18:0.001*pi:13*pi/9; fai5=13*pi/9:0.001*pi:2* %位移方程 s1=2*h*(fai1/fai01).^2; s2=h-2*h/(fai01)^2*(fai01-fai2).^2; s3=h+0.*fai3; s4=h/2*(1+cos(pi/fai02.*(fai4-(fai01+fais1)))); s5=0+0.*fai5; plot(fai1,s1,fai2,s2,fai3,s3,fai4,s4,fai5,s5); xlabel(&#39;角度&#39;); ylabel(&#39;位移&#39;); axis([0,7,-5,75]);title(&#39;位移―角度曲线&#39;)②速度图像程序令 ?1 ? 1 则可以得到速度图像的程序 %速度方程 v1=4*h/(fai01)^2.*fai1; v2=4*h/(fai01)^2.*(fai01-fai2); v3=0.*fai3; v4=-pi*h/(2*fai02)*sin(pi/fai02.*(fai4-(fai01+fais1))); v5=0.*fai5; plot(fai1,v1,fai2,v2,fai3,v3,fai4,v4,fai5,v5); xlabel(&#39;角度&#39;); ylabel(&#39;速度&#39;); title(&#39;速度-角度曲线&#39;);③ 加速度程序及其图像 %加速度方程 a1=4*h/(fai01)^2; a2=-4*h/(fai01)^2; a3=0.*fais1; a4=-(pi)^2*h/(2*(fai02)^2)*cos(pi/fai02.*(fai4-(fai01+fais1))); a5=0.*fai5; plot(fai1,a1,fai2,a2,fai3,a3,fai4,a4,fai5,a5); xlabel(&#39;角度&#39;); ylabel(&#39;加速度&#39;); title(&#39;加速度-角度曲线&#39;);(3). 绘制凸轮机构的ds ? s 线图 d?%分别对 s1、s2、s3、s4、s5 求导 fai01=pi/2; fai02=pi/2; fais1=4*pi/9; fais2=5*pi/9; h=70; %推程角、回程角 fai1=0:0.001*pi:pi/4; fai2=pi/4:0.001*pi:pi/2; fai3=pi/2:0.001*pi:17*pi/18; fai4=17*pi/18:0.001*pi:13*pi/9; fai5=13*pi/9:0.001*pi:2* ds1=4*h.*fai1/(fai01)^2; ds2=4*h.*(fai01-fai2)/(fai01)^2; ds3=0.*fai3; ds4=-h/2.*sin((fai4-(fai01+fais1))*pi/fai02)*pi/fai02; ds5=0.*fai5; %位移方程 s1=2*h*(fai1/fai01).^2; s2=h-2*h/(fai01)^2*(fai01-fai2).^2; s3=h+0.*fai3; s4=h/2*(1+cos(pi/fai02.*(fai4-(fai01+fais1)))); s5=0+0.*fai5; plot(ds1,s1,ds2,s2,ds3,s3,ds4,s4,ds5,s5); xlabel(&#39;类速度&#39;); ylabel(&#39;位移&#39;); title(&#39;位移-类速度曲线&#39;);(4).确定凸轮基圆半径和偏距由图像可知道凸轮的轴心应该在公共区以下 凸轮偏心距取 e ? 20mm ， s0 ? 200mm(5).凸轮的理论轮廓%推程角、回程角 fai1=0:0.001*pi:pi/4; fai2=pi/4:0.001*pi:pi/2; fai3=pi/2:0.001*pi:17*pi/18; fai4=17*pi/18:0.001*pi:13*pi/9; fai5=13*pi/9:0.001*pi:2* fai01=pi/2; fai02=pi/2; fais1=4*pi/9; fais2=5*pi/9; h=70; se=200; e=20;%偏距 rr=15;%滚子半径 %位移方程 s1=2*h*(fai1/fai01).^2; s2=h-2*h/(fai01)^2*(fai01-fai2).^2; s3=h+0.*fai3; s4=h/2*(1+cos(pi/fai02.*(fai4-(fai01+fais1)))); s5=0+0.*fai5; ds1=4*h.*fai1/(fai01)^2; ds2=4*h.*(fai01-fai2)/(fai01)^2; ds3=0.*fai3; ds4=-h/2.*sin((fai4-(fai01+fais1))*pi/fai02)*pi/fai02;ds5=0.*fai5; %凸轮的理论轮廓 x1=(se+s1).*sin(fai1)+e.*cos(fai1); y1=(se+s1).*cos(fai1)-e.*sin(fai1); x2=(se+s2).*sin(fai2)+e.*cos(fai2); y2=(se+s2).*cos(fai2)-e.*sin(fai2); x3=(se+s3).*sin(fai3)+e.*cos(fai3); y3=(se+s3).*cos(fai3)-e.*sin(fai3); x4=(se+s4).*sin(fai4)+e.*cos(fai4); y4=(se+s4).*cos(fai4)-e.*sin(fai4); x5=(se+s5).*sin(fai5)+e.*cos(fai5); y5=(se+s5).*cos(fai5)-e.*sin(fai5); plot(x1,y1,&#39;b&#39;,x2,y2,&#39;b&#39;,x3,y3,&#39;b&#39;,x4,y4,&#39;b&#39;,x5,y5,&#39;b&#39;); dx1=(ds1-e).*sin(fai1)+(se+s1).*cos(fai1); dy1=(ds1-e).*cos(fai1)-(se+s1).*sin(fai1); dx2=(ds2-e).*sin(fai2)+(se+s2).*cos(fai2); dy2=(ds2-e).*cos(fai2)-(se+s2).*sin(fai2); dx3=(ds3-e).*sin(fai3)+(se+s3).*cos(fai3); dy3=(ds3-e).*cos(fai3)-(se+s3).*sin(fai3); dx4=(ds4-e).*sin(fai4)+(se+s4).*cos(fai4); dy4=(ds4-e).*cos(fai4)-(se+s4).*sin(fai4); dx5=(ds5-e).*sin(fai5)+(se+s5).*cos(fai5); dy5=(ds5-e).*cos(fai5)-(se+s5).*sin(fai5); %计算实际轮廓曲线 xp1=x1+rr.*dy1/sqrt(dx1.^2+dy1.^2); yp1=y1-rr.*dx1/sqrt(dx1.^2+dy1.^2); xp2=x2+rr.*dy2/sqrt(dx2.^2+dy2.^2); yp2=y2-rr.*dx2/sqrt(dx2.^2+dy2.^2); xp3=x3+rr.*dy3/sqrt(dx3.^2+dy3.^2); yp3=y3-rr.*dx3/sqrt(dx3.^2+dy3.^2); xp4=x4+rr.*dy4/sqrt(dx4.^2+dy4.^2); yp4=y4-rr.*dx4/sqrt(dx4.^2+dy4.^2); xp5=x5+rr.*dy5/sqrt(dx5.^2+dy5.^2); yp5=y5-rr.*dx5/sqrt(dx5.^2+dy5.^2); plot(xp1,yp1,&#39;r&#39;,xp2,yp2,&#39;r&#39;,xp3,yp3,&#39;r&#39;,xp4,yp4,&#39;r&#39;,xp5,yp5,&#39;r&#39;);
哈工大机械原理大作业二凸轮机构设计7―汇集和整理大量word文档,专业文献,应用文书,考试资料,教学教材,办公文档,教程攻略,文档搜索下载下载,拥有海量中文文档库,关注高价值的实用信息,我们一直在努力,争取提供更多下载资源。凸轮机构辅助设计软件CamAna Ver2.1 - 下载频道 - CSDN.NET
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第一章 固定凸轮连杆机构参数选取
1.确定驱动方案
图1 如上图所示，设：与从动杆升程运动相对应的曲柄转角为 ?1 ，即 ?1 ? ?B0 AB 1 ;而与降 程运动相对应的曲柄转角为，即 ?3 ?3 ? B2 AB3 ,则： （1）当 ?1＞? 2 时，选用曲柄 AB 拉着 BC 杆运动的方案。 （2）当 ?1＜? 2 时，选用曲柄 AB 推着 BC 杆运动的方案。 （3）当 ?1 ? ? 2 时，任选其中一种驱动方案。 已知数据 ?1 ? 110 ， ?3 ? 150 ，很明显 ?1＜? 2 ，所以选用方案 2。
2.确定 e 直动从动杆，取 e ? 0 ~ 0.2Sm ，取 e ? 0 3.确定 h 从结构紧凑和减小凸轮压力角考虑，应将 h 值取小些。但 h 值愈小，对从动杆驱动力的 压力角也愈大。通常取 h ? Sm ，去 h ? 120 mm 4.确定 a
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