哈工大机械原理大作业——凸轮——8号.docx

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业设计说明书 课程名称： 机械原理 设计题目： 凸轮机构设计 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 一、设计题目 如右图所示直动从动件盘形凸轮机构，选择一组凸轮机构的原始参数，据此设计该凸轮机构。 凸轮机构原始参数 序号 升程（mm） 升程运动角 升程运动规律 升程许用压力角 27 130 150 3-4-5多项式 40° 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 100° 正弦加速度 60° 70° 40° 二. 凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 凸轮推杆升程运动方程： s=130(10 v=4680 a= T 凸轮推杆回程运动方程： s=130[1- v=- a=- T=φ- 由MATLAB编程得到线位移图像： 线速度图像： 线加速度图像： 三. 绘制凸轮机构的线图 四.按许用压力角确定凸轮基圆半径和偏距 如图，在这三条直线所围成的公共许用区域，只要在公共许用区域内选定凸轮轴心O的位置，凸轮基圆半径r0和偏距e就可以确定了。 现取轴心位置为x=-50， y=-100，则可得偏距e=50，基圆半径r0=x2 五.绘制凸轮理论轮廓线 附：MATLAB编程 1. 推杆位移线图代码 t=0:0.001:5*pi/6; s=130*(10*((6.*t)/(5*pi)).^3-15*((6.*t)/(5*pi)).^4+6*((6.*t)/(5*pi)).^5); hold on plot(t,s); t= 5*pi/6:0.001:11*pi/9; s=130; hold on plot(t,s); t=11*pi/9:0.001:16*pi/9; s=130*(1-9.*(t-11*pi/9)/(5*pi)+sin(3.6*(t-11*pi/9))/(2*pi)); hold on plot(t,s); t=16*pi/9:0.001:2*pi; s=0; hold on plot(t,s); grid on hold off 2. 推杆速度线图代码 % t表示转角，令ω1=1 t=0:0.01:5*pi/6; %升程阶段 v=4680*((6.*t)/(5*pi)).^2.*(1-2*(6.*t)/(5*pi)+((6.*t)/(5*pi)).^2)/pi; hold on plot(t,v); t= 5*pi/6:0.01:11*pi/9; %远休止阶段 v=0; hold on plot(t,v); t=11*pi/9:0.01:16*pi/9; %回程阶段 v=-234*(1-cos(3.6*(t-11*pi/9)))/pi; hold on plot(t,v); t=16*pi/9:0.01:2*pi; %近休止阶段 v=0; hold on 3. 推杆加速度线图代码 t=0:0.001:5*pi/6; a=11232*((6.*t)/(5*pi)).*(1-3*(6.*t)/(5*pi)+2*((6.*t)/(5*pi)).^2)/pi/pi; hold on plot(t,a); t=5*pi/6:0.01:11*pi/9; a=0; hold on plot(t,a); t=11*pi/9:0.001:16*pi/9; a=-842.4*sin(3.6*(t-11*pi/9))/pi; hold on plot(t,a); t=16*pi/9:0.001:2*pi; a=0; hold on 4. 线图代码 % t表示转角，x(横坐标)表示速度ds/dφ，y（纵坐标）表示位移s t=0:0.001:5*pi/6; % 升程阶段 x= 4680*((6.*t)/(5*pi)).^2.*(1-2*(6.*t)/(5*pi)+((6.*t)/(5*pi)).^2)/pi; y= 130*(10*((6.*t)