哈工大机械大作业二23.docx
- 文档编号:14230577
- 上传时间:2023-06-21
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:80.04KB
哈工大机械大作业二23.docx
《哈工大机械大作业二23.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《哈工大机械大作业二23.docx(14页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
哈工大机械大作业二23
HarbinInstituteofTechnology
机械原理大作业二
课程名称:
院系:
班级:
姓名:
学号:
指导教师:
一、设计题目及原始参数
如图所示直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数如表格,根据表格设计该凸轮机构。
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
23
120
120
余弦加速度
35
90
3-4-5多项式
65
80
70
二、凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移,速度、加速度图
A.从动件升程运动方程:
升程阶段采用余弦加速度运动规律
当0≤Φ≤2/3π时
s=60[1-cos3Φ/2]
v=90ω1sin3Φ/2
a=135ω12cos3Φ/2
B.从动件远休止运动方程:
当2/3π≤Φ≤10π/9时
S=h=120
v=0
a=0
C.从动件回程运动方程:
回程阶段采用3-4-5多项式运动规律
当10π/9≤Φ≤29π/18时
T2=(Φ-10π/9)/(π/2)
s=120[1-(10T23-15T24+6T25)]
v=-7200ω1/π*T22(1-2T2+T22)
a=-28800ω12/π2*T2(1-3T2+2T22)
D.近休止运动阶段方程:
当29π/18≤Φ≤2π时
s=0
v=0
a=0
用matlab作图,为作图方便,取ω1=1rad/s:
①位移转角图像
其编程源代码为:
t1=0:
0.0001:
2.*pi/3;
s1=60.*[1-cos(3*t1/2)];
t2=2.*pi/3:
0.0001:
10*pi/9;
s2=120;
t3=10.*pi/9:
0.0001:
29.*pi/18;
T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2);
s3=120.*(1-(10.*T2.^3-15.*T2.^4+6.*T2.^5));
t4=29.*pi/18:
0.0001:
2.*pi;
s4=0;
plot(t1,s1,t2,s2,t3,s3,t4,s4);
②速度转角关系图
其编程源代码为:
t1=0:
0.001:
2.*pi/3;
v1=90.*2.*sin(3.*t1./2);
t2=2.*pi/3:
0.001:
10.*pi/9;
v2=0;
t3=10*pi/9:
0.001:
29.*pi/18;
T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2);
v3=-7200./pi.*T2.^2.*(1-2.*T2+T2.^2);
t4=25*pi/18:
0.001:
2*pi;
v4=0;
plot(t1,v1,t2,v2,t3,v3,t4,v4);
③加速度转角关系图为:
其编程源代码为:
t1=0:
0.0001:
2.*pi/3;
a1=135.*4.*cos(3.*t1/2);
t2=2*pi/3:
0.0001:
10*pi/9;
a2=0;
t3=10.*pi/9:
0.0001:
29.*pi/18;
T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2);
a3=-28800./pi.^2.*T2.*(1-3.*T2+2.*T2.^2);
t4=29*pi/18:
0.0001:
2*pi;
a4=0;
plot(t1,a1,t2,a2,t3,a3,t4,a4);
三、凸轮机构ds/dψ和s的关系图
因为v2/ω1=ds/dψ,所以ds/dψ就等于推杆速度v。
其图像为:
其matlab编程源代码为:
t1=0:
0.0001:
2*pi/3;
x1=90.*sin(3.*t1/2);
y1=60-60.*cos(3.*t1/2);
t2=2.*pi/3:
0.0001:
10*pi/9;
x2=0;
y2=0;
t3=10*pi/9:
0.0001:
29*pi/18;
T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2);
x3=-7200./pi.*T2.^2.*(1-2.*T2+T2.^2);
y3=120.*(1-(10.*T2.^3-15.*T2.^4+6.*T2.^5));
t4=29*pi/18:
0.0001:
2*pi;
x4=0;
y4=0;
plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4)
四、滚子半径的确定及凸轮理论轮廓线和实际轮廓线的绘制
(1)、确定凸轮的基圆半径和偏距:
依据图可取so=120mm,e=50mm,基圆半径满足关系:
r2o=s2o+e2
得基圆半径r0=130mm
程序代码
i=1;
fort=0:
0.01:
2*pi;
i=i+1;
ift<2.*pi/3
ds=90*sin(3*t/2);
s=60-60*cos(3*t/2);
elseift<10*pi/9
ds=0;
s=0;
elseift<29*pi/18
T2=(t-10.*pi./9)./(pi./2);
ds=-7200./pi.*T2.^2.*(1-2.*T2+T2.^2);
s=120.*(1-(10.*T2.^3-15.*T2.^4+6.*T2.^5));
elset<2*pi;
ds=0;
s=0;
end
Ds(i)=ds;
S(i)=s;
end
k1=tan(pi./2-35.*pi/180);
k2=-tan(pi./2-65.*pi/180);
ym1=0;
ym2=0;
fori=1:
630;
ifDs(i)>0
y1=-k1.*Ds(i)+S(i);
ify1 ym1=y1; end else y2=-k2.*Ds(i)+S(i); ify2 ym2=y2; end end end x=linspace(-150,200,100); x0=linspace(0,100,100); Y0=-k1.*x0; Y1=k1.*x+ym1; Y2=k2.*x+ym2; plot(Ds,S,x,Y1,x,Y2,x0,Y0) (2)凸轮理论轮廓线 程序代码: t1=0: 0.0001: 2.*pi/3; s1=60.*[1-cos(3*t1/2)]; x1=(120+s1).*cos(t1)-exp (1).*sin(t1); y1=(120+s1).*sin(t1)+exp (1).*cos(t1); t2=2.*pi/3: 0.0001: 10*pi/9; s2=120; x2=(120+s2).*cos(t2)-exp (1).*sin(t2); y2=(120+s2).*sin(t2)+exp (1).*cos(t2); t3=10.*pi/9: 0.0001: 29.*pi/18; T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2); s3=120.*(1-(10.*T2.^3-15.*T2.^4+6.*T2.^5)); x3=(120+s3).*cos(t3)-exp (1).*sin(t3); y3=(120+s3).*sin(t3)+exp (1).*cos(t3); t4=29.*pi/18: 0.0001: 2.*pi; s4=0; x4=(120+s4).*cos(t4)-exp (1).*sin(t4); y4=(120+s4).*sin(t4)+exp (1).*cos(t4); plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4); (3)确定滚子半径为10mm,则实际轮廓线与理论轮廓线为: 程序源代码: t1=0: 0.01: 2.*pi/3; s1=60.*[1-cos(3*t1/2)]; ds1=90.*sin(3.*t1/2); x1=(120+s1).*cos(t1)-exp (1).*sin(t1); y1=(120+s1).*sin(t1)+exp (1).*cos(t1); A1=-(120+s1).*sin(t1)+(ds1-exp (1)).*cos(t1); A2=(120+s1).*cos(t1)+(ds1-exp (1)).*sin(t1); A=sqrt(A1.^2+A2.^2); x5=x1-10.*A2./A; y5=y1+10.*A1./A; t2=2.*pi/3: 0.01: 10*pi/9; s2=120; ds2=0; x2=(120+s2).*cos(t2)-exp (1).*sin(t2); y2=(120+s2).*sin(t2)+exp (1).*cos(t2); A1=-(120+s2).*sin(t2)+(ds2-exp (1)).*cos(t2); A2=(120+s2).*cos(t2)+(ds2-exp (1)).*sin(t2); A=sqrt(A1.^2+A2.^2); x6=x2-10.*A2./A; y6=y2+10.*A1./A; t3=10.*pi/9: 0.01: 29.*pi/18; T2=(t3-10.*pi./9)./(pi./2); s3=120.*(1-(10.*T2.^3-15.*T2.^4+6.*T2.^5)); ds3=-7200./pi.*T2.^2.*(1-2.*T2+T2.^2); x3=(120+s3).*cos(t3)-exp (1).*sin(t3); y3=(120+s3).*sin(t3)+exp (1).*cos(t3); A1=-(120+s3).*sin(t3)+(ds3-exp (1)).*cos(t3); A2=(120+s3).*cos(t3)+(ds3-exp (1)).*sin(t3); A=sqrt(A1.^2+A2.^2); x7=x3-10.*A2./A; y7=y3+10.*A1./A; t4=29.*pi/18: 0.01: 2.*pi; s4=0; ds4=0; x4=(120+s4).*cos(t4)-exp (1).*sin(t4); y4=(120+s4).*sin(t4)+exp (1).*cos(t4); A1=-(120+s4).*sin(t4)+(ds4-exp (1)).*cos(t4); A2=(120+s4).*cos(t4)+(ds4-exp (1)).*sin(t4); A=sqrt(A1.^2+A2.^2); x8=x4-10.*A2./A; y8=y4+10.*A1./A; plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,x5,y5,x6,y6,x7,y7,x8,y8);
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 哈工大 机械 作业 23