(移动从动件凸轮机构课程设计说明书.doc

机 械 原 理 课 程 设 计 说 明 书 设计题目： 移动从动件凸轮机构设计 院 系： 工程机械学院 专 业： 工业设计 班级学号： 2011250101 课程组人员:陈生臣201125010116 田旭201125010110 周志华201125010120 指导老师：张伟社 2014 年 01月12目录 1设计题目……………………………………………..1 2设计背景……………………………………………..2-3 3方案实施……………………………………………..4-7 4速度及加速度分析…………………………………8 5结果与结论………………………………………….9-10 6设计过程中的心得体会…………………………….11 7参考文献……………………………………………12 8附件……………………………………13 1设计目的 机械原理课程设计的目的： 1、机械原理课程设计是一个重要实践性教学环节。其目的在于： 进一步巩固和加深所学知识； 2、培养学生运用理论知识独立分析问题、解决问题的能力； 3、使学生在机械的运动学和动力分析方面初步建立一个完整的概念； 4、进一步提高学生计算和制图能力，及运用电子计算机的运算能力。 2设计背景 1设计题目 如下图所示为常用于各种机器润滑系统供油装置的活塞式油泵。电动机经齿轮带动凸轮1，从而推动活塞杆2（从动件）作往复运动，杆2下行时将油从管道中压出，称为工作行程；上行时自油箱中将油吸入，称空行程。其运动规律常用等加减速运动、余弦加速度与正弦加速度运动 2设计数据与要求 符号 方案 h (mm) n1 (r/min) [a] [a] Φ0 Φs Φ0’ Φs’ 从动件运动规律 1 60 300 30 60 90 10 90 170 等加、减速 2 70 300 30 60 90 10 90 170 加速度按余弦变化 3 80 300 30 60 90 10 90 170 加速度按正弦变化 已知：已知凸轮每分钟转数，从动件行程h及运动规（律见附图25），推程、回程的许用压力角。 要求：绘制从动件运动线图，根据许用压力角确定基圆半径，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线。以上内容画在2号图纸上。 3方案实施 1（实施方案过程） 运用图解法作出凸轮机构，1明确凸轮机构的作用力和凸轮机构的压力角。2确定基圆半径大小。3滚子推杆滚子半径的选择和平底推杆尺寸的确定。了解推杆运动位移图。 2（数据计算） 1基圆直径尺寸的确定 根据许用压力角、转数和行程，画出S-φ图,如上图所示, 画出从动件的位置B0B1*μ=S,画出V和ω的方向; 由S=S(φ)求出LBD=V/ω=ds/dφ,将V按ω转900,画出BD1=LBD/μ; 自D1点作直线D1d1,使BD1d1=900-[α]; 依次作出D2 D3 D4 ……并作出BD2d2=900-[α]、BD3d3=900-[α]、BD4d4=900-[α]最后确定O点； 连接OB0则为最短基圆半径。 则对心直动滚子盘形凸轮的基圆半径为AB=100mm。 2、滚子半径r1的选择 我们用ρ表示凸轮工作廓线的曲率半径,用ρ表示理论廓线的曲率半径.所以有ρ=ρ±r1;为了避免发生失真现象，我们应该使p的最小值大于0，即使ρ＞r1；另一方面，滚子的尺寸还受其强度，结构的限制，不能太小，通常我们取滚子半径；r1=（0.1~ 0.5）* r0 在此，我们可以取r1=0.1*r0=10mm。 3原始数据及分析 依题意，原始数据如下： Φ0=90度 推程运动结束前的凸轮总转角，其中Φ为推程角 Φs=10度 远休止运动结束时总转角，其中为Φs远休止角 Φ0’=90度 回程运动结束的凸轮总转角，其中Φ’为回程角 Φs’ =170度 远休止运动结束总转角，其中Φs’为远休止角 基圆半径为100mm 滚子半径为10mm 位移计算公式： 推程：s=2hΦ2/Φ02 r=s+r0 （00≤Φ≤450） s=h-2h(Φ0-Φ)2/Φ02 （450≤Φ≤900） 远休止：s=60,r= r0+s= r0 +h (900≤Φ≤1000) 回程：s=h-2h[Φ-(Φ0+Φs) 2 ]/ Φ0’ 2 r=s+r0(1000≤Φ≤1450) S=2h[