机械原理大作业凸轮作业24题Word格式文档下载.docx

1、图2-1表2-1 凸轮机构原始参数升程（mm）升程运动角（）动规律许用压力角回程运回程远休止角近休120150正弦加速度40100余弦加速度60502.凸轮推杆升程，回程运动方程及推杆位移，速度，加速度，运动线图（1）推杆升程，回程方程运动方程如下：A.推杆升程方程：B.推杆回程方程：（2）推杆位移，速度，加速度线图如下：A.推杆位移线图 Matlab程序：x1=0:5*pi/6;y1=144*x1/pi-60*sin（12*x1/5）/pi;x2=5*pi/6:10*pi/9;y2=120;x3=10*pi/9:5*pi/3;y3=60+60*cos（9*（x3-10*pi/9）/5）;x4

2、=5*pi/3:2*pi;y4=0;plot（x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4）;B推杆速度线图y1=156/pi-156*cos（12*x1/5）/pi;pi;y2=0;x3=pi:14*pi/9;y3=-117*sin*pi）;x4=14*pi/9:C推杆加速度线图Matlab程序：y1=1728*sin（12*x1/5）/（5*pi）;15*pi/9;y3=-972*cos（9*（x3-10*pi/9）/5）/5;x4=15*pi/9:3、凸轮机构的ds/d-s线图，并以此确定凸轮基圆半径和偏距（1）凸轮机构的ds/d-s线图t=0:x= 144/pi-144*cos（12

3、*t/5）/pi;y= 144*t/pi-60*sin（12*t/5）/pi;hold onplot（x,y,-r）;t= 5*pi/6:x=0;y=120;t=10*pi/9:x=-108*sin（9*（t-10*pi/9）/5）;y=60+60*cos（9*（t-10*pi/9）/5）;hold on t=15*pi/9:y=0;（2）按许用压力角确定凸轮的基圆半径和偏距a.求升程切点 升程许用压力角1=400求得转角t=, 进而求得切点坐标（x,y）=（,）b. 求回程切点 回程许用压力角2=600求得转角t=，进而求得切点坐标（x,y）=（,）c. 确定直线方程推程：y= tan（5*

4、pi/18）*+回程：y=-tan（pi/6）*（x+d. 绘图确定基圆半径和偏距x=-125:1:150;y= tan（5*pi/18）*+;plot（x,y）;y=-tan（pi/6）*（x+;x=0:y=-cot（2*pi/9）*x;grid onhold off 如上图所示，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=25， y=-100，则可得到，偏距： e=25基圆半径：4.凸轮理论轮廓线和实际轮廓线及滚子半径确定a. 绘制凸轮理论轮廓线Matlab程序编制：x=（100+144*t/pi-60

5、*sin（12*t/5）/pi）.*cos（t）-25*sin（t）;y=（100+144*t/pi-60*sin（12*t/5）/pi）.*sin（t）+25*cos（t）;x=（100+120）.*cos（t）- 25*sin（t）;y=（100+120）.*sin（t）+ 25*cos（t）;x=（100+60+60*cos（9*（t-10*pi/9）/5）.*cos（t）- 25*sin（t）;y=（100+60+60*cos（9*（t-10*pi/9）/5）.*sin（t）+ 25*cos（t）;t= 15*pi/9:x=（100）.*cos（t）- 25*sin（t）;y=（100

6、）.*sin（t）+ 25*cos（t）;xlabel（x/mmylabel（y/mmtitle（理论轮廓曲线b. 在理论廓线上分别绘出基圆与偏距圆x=103*cos（t）;y=103*sin（t）;x=25*cos（t）;y=25*sin（t）;plot（x,y）c.确定滚子半径h=120;t0=pi*5/6;t01=pi*5/9;ts=5*pi/18;ts1=pi/3;e=25;s0=100;t=linspace（0,pi*5/6,1000）;s=h*（t/t0-sin（2*pi*t/t0）/（2*pi）;dx1 =（h/t0-h*cos（2*pi*t/t0）.*cos（t）-（s0+s）

7、.*sin（t）- e*cos（t）;dy1=（h/t0-h*cos（2*pi*t/t0）.*sin（t）+（s0+s）.*cos（t）- e*sin（t）;p=sqrt（dx1.2+dy1.2）;plot（t,p）;t=linspace（pi*5/6,10*pi/9,1000）;s=h;dx2 =- sin（t）.*（s + s0） - e*cos（t）;dy2 =cos（t）.*（s + s0） - e*sin（t）;p=sqrt（dx2.2+dy2.2）;t=linspace（10*pi/9,pi*15/9,1000）;s=*h*（1+cos（pi*（t-（t0+ts）/t01）;dx3

8、 =*h*pi/（2*t01）*sin（pi/t01）*（t-（t0+ts）.*cos（t）- sin（t）.*（s + s0） - e*cos（t）;dy3 =*h*pi/（2*t01）*sin（pi/t01）*（t-（t0+ts）.*sin（t）+ cos（t）.*（s + s0） - e*sin（t）;p=sqrt（dx3.2+dy3.2）;t=linspace（pi*15/9,pi*2,1000）;s=0;dx4 =- sin（t）.*（s + s0） - e*cos（t）;dy4 =cos（t）.*（s + s0） - e*sin（t）;p=sqrt（dx4.2+dy4.2）;曲率半

9、径,FontSize,20）;d.绘制实际轮廓线ts=pi*5/18; s0=100;rr=10; x1=（s0+s）.*cos（t）-e*sin（t）; y1=（s0+s）.*sin（t）+e*cos（t）;X1=x1-rr*dy1./（sqrt（dx1.2+dy1.2）;Y1=y1+rr*dx1./（sqrt（dx1.2+dy1.2）;plot（x1,y1）;plot（X1,Y1）;x2=（s+s0）.*cos（t）-e*sin（t）;y2=（s+s0）.*sin（t）+e*cos（t）;X2=x2-rr*dy2./（sqrt（dx2.2+dy2.2）;Y2=y2+rr*dx2./（sqr

10、t（dx2.2+dy2.2）;plot（x2,y2）;plot（X2,Y2）;x3=（s+s0）.*cos（t）-e*sin（t）;y3=（s+s0）.*sin（t）+e*cos（t）;dx3=*h*pi/（2*t01）*sin（pi/t01）*（t-（t0+ts）.*cos（t）- sin（t）.*（s + s0） - e*cos（t）;dy3=*h*pi/（2*t01）*sin（pi/t01）*（t-（t0+ts）.*sin（t）+ cos（t）.*（s + s0） - e*sin（t）;X3=x3-rr*dy3./（sqrt（dx3.2+dy3.2）;Y3=y3+rr*dx3./（sqrt（dx3.2+dy3.2）;plot（x3,y3）;plot（X3,Y3）;x4=（s+s0）.*cos（t）-e*sin（t）;y4=（s+s0）.*sin（t）+e*cos（t）;X4=x4-rr*dy4./（sqrt（dx4.2+dy4.2）;Y4=y4+rr*dx4./（sqrt（dx4.2+dy4.2）;plot（x4,y4）;plot（X4,Y4）;凸轮实际轮廓线