哈工大机械原理大作业凸轮11.doc
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Harbin Institute of Technology
机械原理大作业
机构运动分析
学号 113 姓名 院系 专业 完成日期 2014.6.24 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（余弦加速度）：
B.远休止方程：
C.回程运动方程（3-4-5多项式）：
D.近休止方程：
2 源代码及作图（matlab）
syms a1 a2 a3 a4;
h 35;
yxj 100/180*pi ;
jxj 120/180*pi ;
scj 80/180*pi ;
hcj 60/180*pi ;
a1 0:0.001:scj;
s1 h./2* 1-cos pi.*a1/scj ;
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.* 1-10.*a.^3+15.*a.^4-6.*a.^5 ;
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/rad ,ylabel s/mm ;%%画出位移的图像
w 1;
v1 pi*h*w/2/scj*sin pi*a1/scj ;
v2 zeros size a2 ;
v3 -h*w/hcj.* 30.*a.^2-60.*a.^3+30.*a.^4 ;
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
b1 pi*pi*h*w*w/2/scj/scj*cos pi*a1/scj ;
b2 zeros size a2 ;
b3 -h*w/hcj/hcj.* 60.*a-180.*a.^2+120.*a.^3 ;
b4 zeros size a4 ;
plot a1,b1,a2,b2,a3,b3,a4,b4 ;
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/2-35*pi/180 *n-41.4;
m2 -tan pi/2-70*pi/180 *n-10.7;
plot v1,s1,v2,s2,v3,s3,v4,s4,n,m1,n,m2
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（8.082，-30.16）。得最小基圆对应的坐标位置可取为（8，40）。经计算取偏距e 10mm，r0 50mm，rr 10mm，s0 56mm
T2 90-abs atan s2+100 ./ v2-40 *180/pi ;
T3 90-abs atan s3+100 ./ v3-40 *180/pi ;
T4 90-abs atan s4+100 ./ v4-40 *180/pi ;
plot a1,T1,a2,T2,a3,T3,a4,T4 ;%%画出压力角
2.轮廓图
s0 56;
e 10;
Rr 10;
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+s2 .*cos a2 + v2-e .*sin a2 ;
q2 - s0+s2 .*sin a2 + v2-e .*cos a2 ;
A2 sqrt p2.^2+q2.^2 ;
X2 x2+Rr.*p2./A2;
Y2 y2-Rr.*q2./A2;
x3 s0+s3 .*cos a3 -e*sin a3 ;
y3 s0+s3 .*sin a3 +e*cos a3 ;
p3 s0+s3 .*cos a3 +
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