哈工大机械原理大作业——凸轮——22号
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机械原理大作业(二)
作业名称:机械原理
设计题目:凸轮机构
班级:
设计者:
学号:
指导教师:
设计时间:
哈尔滨工业大学机械设计
1. 设计题目
(1) 凸轮机构运动简图:
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
(1) 推杆升程,回程运动方程如下:
A.推杆升程方程: 设为ω1rad/s
)],2
3
cos(1[30)(Φ-=Φs ;3/20π≤Φ≤
)),23
sin(45)(Φ=Φv ;3/20π≤Φ≤
),2
3
cos(2135)(Φ=
Φa ;3/20π≤Φ≤
B.推杆回程方程:
],2310[
60)(Φ-=Φπs ;3567ππ≤Φ≤ ,120)(π-=Φv ;3
5
67ππ≤Φ≤
,0)(=Φa ;3
5
67ππ≤Φ≤
2)推杆位移,速度,加速度线图如下: A.推杆位移线图
凸轮位移B.推杆速度线图
凸轮速度C.推杆加速度线图
凸轮速度
3.凸轮机构的错误!未找到引用源。-s线图,并依次确定凸轮的基圆半径和偏距.
1) 凸轮机构的错误!未找到引用源。-s线图:
(2)确定凸轮的基圆半径和偏距:
由图知:可取错误!未找到引用源。=400 mm,e=100mm
即:基圆半径错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=412.31mm 偏距e=100mm
4.滚子半径的确定及凸轮理论轮廓和实际轮廓的绘制.
可取滚子半径r=60mm,则凸轮理论轮廓和实际轮廓如下:
(1) 程序如下
fai01=2*pi/3;
fai02=pi/2;
fais1=pi/2;
fais2=5*pi/9;
h=60;
fai1=0:0.001*pi:2*pi/3;
fai2=2*pi/3:0.001*pi:7*pi/6;
fai3=7*pi/6:0.001*pi:5*pi/3;
fai4=5*pi/3:0.001*pi:2*pi;
s1=h/2*(1-cos(pi*fai1/fai01));
s2=h+fai2*0;
s3=h*(1-(fai3-(fai01+fais1))/fai02);
s4=fai4*0;
plot(fai1,s1,fai2,s2,fai3,s3,fai4,s4)
v1=pi*h/(2*fai01)*sin(pi*fai1/fai01);
v2=0*fai2;
v3=-h/fai02;
v4=0*fai4;
plot(fai1,v1,fai2,v2,fai3,v3,fai4,v4)
a1=2*pi*h/fai01.^2*cos(pi*fai1/fai01);
a2=0*fai2;
a3=0;
a4=0*fai4;
plot(fai1,a1,fai2,a2,fai3,a3,fai4,a4);
w1=45*sin(3*fai1/2);
w2=0;
w3=-120/pi;
w4=0;
x1=(400+s1).*cos(fai1)-100.*sin(fai1);
y1=(400+s1).*sin(fai1)+100.*cos(fai1);
x2=(400+s2).*cos(fai2)-100.*sin(fai2);
y2=(400+s2).*sin(fai2)+100.*cos(fai2);
x3=(400+s3).*cos(fai3)-100.*sin(fai3);
y3=(400+s3).*sin(fai3)+100.*cos(fai3);
x4=(400+s4).*cos(fai4)-100.*sin(fai4);
y4=(400+s4).*sin(fai4)+100.*cos(fai4);
plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4);
X1=x1-60.*y11./sqrt(x11.^2+y11.^2)
plot(x11,y11);
y11=(400+s1).*cos(fai1)-100.*sin(fai1)+w1.*sin(fai1);
x11=-(400+s1).*sin(fai1)-100.*cos(fai1)+w1.*cos(fai1);
X1=x1-60.*y11./sqrt(x11.^2+y11.^2)
Y1=y1+60.*x11./sqrt(x11.^2+y11.^2);
x21=-(400+s2).*sin(fai2)-100.*cos(fai2)+w2.*cos(fai2);
y21=(400+s2).*cos(fai2)-100.*sin(fai2)+w2.*sin(fai2);
X2=x2-60.*y21./sqrt(x21.^2+y21.^2);
Y2=y2+60.*x21./sqrt(x21.^2+y21.^2);
y31=(400+s3).*cos(fai3)-100.*sin(fai3)+w3.*sin(fai3);
x31=-(400+s3).*sin(fai3)-100.*cos(fai3)+w3.*cos(fai3);
X3=x3-60.*y31./sqrt(x31.^2+y31.^2);
Y3=y3+60.*x31./sqrt(x31.^2+y31.^2);
y41=(400+s4).*cos(fai4)-100.*sin(fai4)+w4.*sin(fai4);
x41=-(400+s4).*sin(fai4)-100.*cos(fai4)+w4.*cos(fai4);
X4=x4-60.*y41./sqrt(x41.^2+y41.^2);
Y4=y4+60.*x41./sqrt(x41.^2+y41.^2);
plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,X1,Y1,X2,Y2,X3,Y3,X4,Y4); (2)图像