机械原理大作业-凸轮2
Harbin Institute of Technology
大作业设计说明书
（二）
课程名称： 院 系： 班 级： 设 计 者： 学
号： 指导教师：
设计时间：
哈尔滨工业大学
凸轮机构设计
（2）如图1所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见表1。据此设计该凸轮机构
运动规律（等加速等减速运动） 推程 0≤ϕ≤450
⎛ϕ
s=2h Φ
⎝0
⎫9602⎪=ϕ ⎪2
π⎭1920ω
2
v=
4hωΦ0
2
ϕ=
π
2
ϕ
4hω21920ω2
a== 22
Φ0π 推程 450≤ϕ≤900
s=h-
v=
4hωΦ0
2
2h
Φ0-ϕ2
Φ0
()
2
=120-
960π2
(-ϕ)2
2π
-ϕ)
(Φ
-ϕ)=
1920
π2
ω(
π
2
a=-
4hω2Φ0
2
=-
1920
π
2
ω2
一、推杆位移、速度、加速度线图
1．推杆位移线图：
2.速度线图：
3.加速度线图：
ds-s
二、 凸轮机构的dϕ线图及基圆半径和偏距的确定
1.凸轮机构的-s线图：
2．确定凸轮的基圆半径和偏距：
如图可知e=50mm。取s0=100mm， 则基圆半径r0= =111.803mm。
所以有基圆半径r0=111.803mm，偏距e=50mm。
三、滚子半径的确定及凸轮理论廓线和实际廓线的绘制
四、计算程序编制
h=30;
i=0;
omega=10;
%输入基本尺寸参数 alpha1=35/180*pi; alpha2=70/180*pi; phi0=70/180*pi; phi01=70/180*pi; phis=100/180*pi; phis1=120/180*pi; s0=3*12;
e=4.9110668*4.5; r0=sqrt(s0^2+e^2); h1=pi/500;
for phi=0:pi/500:2*pi i=i+1;
if (phi>=0)&&(phi
elseif (phi>=phi0/2)&&(phi
s(i)=h-2*h/(phi0^2)*(phi0-phi)^2; elseif (phi>=phi0)&&(phi
elseif (phi>=(phi0+phis))&&(phi
s(i)=h*(1-(phi-phi0-phis)/phi01+1/2/pi*sin(2*pi/phi01*(phi-phi0-phis)));
elseif (phi>=(phi0+phis+phi01))&&(phi
x(i)=-(s0+s(i))*sin(phi)-e*cos(phi); y1(i)=(s0+s(i))*cos(phi)-e*sin(phi); end
%作图
x11=diff(x); y11=diff(y1);
x11(length(s))=x11(1); y11(length(s))=y11(1); yd=y11./h1; xd=x11./h1; ydx1=yd./xd; y12=diff(yd); x12=diff(xd);
y12(length(s))=y12(1); x12(length(s))=x12(1); yd2=y12./h1;
xd2=x12./h1;
ydx2=(yd2.*xd-yd.*xd2)./(xd.^3); phi=0:pi/1000:2*pi;
X=x-10*(y11./h1)./sqrt((x11./h1).^2+(y11./h1).^2); Y=y1+10*(x11./h1)./sqrt((x11./h1).^2+(y11./h1).^2);
figure(1); hold on
phi=0:h1:2*pi; plot(phi,s);
title(' 位移图'); xlabel('凸轮转角'); ylabel(' 位移');
v=omega*diff(s)*100; v(length(s))=v(1); figure(2); hold on;
plot(phi,v);
title(' 速度图'); xlabel('凸轮转角'); ylabel(' 速度');
a=omega^2*diff(v)*10; a(length(v))=a(1); figure(3); hold on;
plot(phi,a);
title('加速度a图'); xlabel('凸轮转角α'); ylabel(' 速度v'); figure(4); hold on;
plot(v/h1/1000,s);
title('ds/dψ-s图'); xlabel('ds/d¦×'); ylabel('s');
eula=[v/h1/1000;s]; i=0;
for phi=0:pi/500:(2*pi); i=i+1;
y(i)=abs(eula(1,i)-e)/(s0+eula(2,i)); alpha(i)=atan2.5(y(i),1); end