哈工大机械原理大作业凸轮黄建青.doc

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业二 课程名称： 机械原理 设计题目： 机构 院 系： 能源学院 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师： 焦映厚 陈照波 设计时间： 201年06月日设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构，原始参数表1 图1 机构运动简图 表 凸轮机构原始参数 序号 升程 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 mm 50° 余弦加速度 35° 90° ° 100° 120° 计算流程框图： 2. 凸轮推杆升程，回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 2.1 确定凸轮机构推杆升程、回程运动方程 设定角速度为ω=1 rad/s 升程：0°φ° 由公式可得 (2) 远休止：°φ150° 由公式可得s = 45 v = 0 a = 0 回程：1°φ240° 由公式得： 式中 Φ0——推程运动角； Φs——远休止角；Φ0‘——回程运动角。 (4) 近休止：2°φ360° 由公式可得： s = 0 v = 0 a = 0 2.2 位移、速度、加速度曲线源代码 n=3; p0=50*pi/180; p1=150*pi/180; p2=150*pi/180+pi/(2*n); p3=150*pi/180+pi*(n-1)/(2*n); p4=240*pi/180; x1=0:(pi/300):p0; s1=(45/2)*(1-cos(pi*x1/p0)); v1=pi*45/(2*p0)*sin(pi*x1/p0); a1=(pi^2)*45/(2*p0^2)*cos(pi*x1/p0); x2=p0:(pi/300):p1; s2=45; v2=0; a2=0; x3=p1:(pi/300):p2; s3=45-9*45*(x3-5*pi/6).^2/(pi^2); v3=-45*(n^2)*(x3-p1)/((n-1)*((pi/2)^2)); a3=-45*(n^2)/((n-1)*(pi/2)^2); x4=p2:(pi/300):p3; s4=45-45*(n*(x4-p1)/(pi/2)-0.5)/(n-1); v4=-45*n/((n-1)*(pi/2)); a4=0; x5=p3:(pi/300):p4; s5=45*n^2*(1-(x5-p1)/(pi/2)).^2/(2*(n-1)); v5=-45*n^2*(1-(x5-p1)/(pi/2))/((pi/2)*(n-1)); a5=45*n^2/((n-1)*(pi/2)^2); x6=p4:(pi/300):(2*pi); s6=0; v6=0; a6=0; figure(1); plot(x1,s1,b,x2,s2,b,x3,s3,b,x4,s4,b,x5,s5,b,x6,s6,b); title(推杆线位移图 ); xlabel(φ(rad)); ylabel(S(mm)); figure(2); plot(x1,v1,b,x2,v2,b,x3,v3,b,x4,v4,b,x5,v5,b,x6,v6,b); title(推杆速度线图); xlabel(φ(rad)); ylabel(V(mm/s)); figure(3); plot(x1,a1,b,x2,a2,b,x3,a3,b,x4,a4,b,x5,a5,b,x6,a6,b); title(推杆加速度线图); xlabel(φ(rad)); ylabel(a(mm/s^2)); 图1 推杆位移曲线 图2 推杆速度曲线 图3 推杆加速度曲线 3. 运动线图及凸轮线图 n=3; p0=50*pi/180; p1=150*pi/180; p2=150*pi/180+pi/(2*n); p3=150*pi/180+pi*(n-1)/(2*n); p4=240*pi/180; x1=0:(pi/300):p0; s1=(45/2)*(1-cos(pi*x1/p0)); f1=45*pi*sin(pi*x1/p0)/(2*p0); x2=p0:(pi/300):p1; s2=45; f2=0; x3=p1:(pi/300):p2; s3=45-9*45*(x3