凸轮机构设计大作业.docx

大作业(二)
凸轮机构设计
(题号:8)
班级:
姓名、学号:


成绩:
完成日期:
目录
凸轮机构大作业题目……………………………………2
推杆运动规律及凸轮廓线方程…………………………3
程序流程图………………………………………………3
源程序…………………………………………………^5
计算结果…………………………………………………14
凸轮机构图………………………………………………16
体会及建议………………………………………………19
参考资料…………………………………………………20
一、凸轮机构大作业题目
试用计算机辅助设计完成下列摆动滚子推杆盘形凸轮机构的设计,已知数据如下表所示,凸轮沿着逆时针方向做匀速转动。
表1 凸轮机构的推杆运动规律
推程运动规律
正弦加速度运动
回程运动规律
等加速等减速运动
表2 两种凸轮机构的推杆在近休、推程、远休及回程阶段的凸轮转角
题号
近休凸轮转角
推程凸轮转角
远休凸轮转角
回程凸轮转角
A
0゜~60゜
60゜~180゜
180゜~270゜
270゜~360゜
B
0゜~45゜
45゜~210゜
210゜~260゜
260゜~360゜
C
0゜~30゜
30゜~210゜
210゜~280゜
280゜~360゜
表3 摆动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数
题号
初选基圆半径r0/mm
机架长度lOA/mm
摆杆长度lAB/mm
滚子半径
rr/mm
推杆摆角
许用压力角
许用最小曲率半径[ρamin]
[α1]
[α2]
A
15
60
55
10
24゜
35゜
70゜

B
20
70
65
14
26゜
40゜
70゜

C
22
7275
68
18
28゜
45゜
65゜

要求:每组(每三人为一组,每人一题)至少打印出一份源程序,每人打印出原始数据;凸轮理论轮廓和实际轮廓的坐标值;推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮的相应转角;凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角;和最后说确定的基圆半径。计算点数N=72~120。
绘出凸轮的理论轮廓和实际轮廓(可用计算机绘图)。
二、推杆运动规律及凸轮廓线方程:
推程(正弦加速度):s=h[(δ/δ0)-sin(2πδ/δ0)/(2π)]
回程(等加速段):s=h-2hδ2/δ'02
回程(等减速段):s=2h(δ'0-δ)2/δ'02
凸轮理论廓线方程:x=lOAsinδ-lABsin(δ+φ+φ0)
y=lOAcosδ-lABcos(δ+φ+φ0)
式中,φ0为推杆的初始位置角,其值为:
φ0=os
三、程序流程图
|α|>[α1]?
开始
读入:r0,Δr0,rt,h或(φ),e或(lAB、lOA)
δ1,δ2,δ3,δ4,[α1],[α2], [ρamin],N
计算:s0
I=1
计算:s,x,y,ds/dδ,dx/dδ,dy/dδ,x′,y′
计算:α
r0= r0+Δr0
r0= r0=Δr0
是回程?
|α|>[α2]?
选出α1max及相应的凸轮转角δ1
选出α2max及相应的凸轮转角δ2
计算:ρ
ρ<0?
|ρ|-rt≥[ρamin]?
计算ρa选出|ρamin|及相应的凸轮转角δamin
I=I+1
I≤N?
打印:x,y,x′,y′,ρamin,δamin,α1max,δ1max,α2max,δ2max, r0,δ, s
结束
四、源程序
clear;
r0=22;%初选的基圆半径
dr0=;
a=72; %机架长度
L=68;%摆杆长度
rr=18;%滚子半径
fai=28*pi/180;%推杆摆角
PI=;
alpha1=45;%许用压力角α1
alpha2=65;%许用压力角阿尔法2
lambda=;%许用最小曲率半径
N=120;%取用点的个数
delta1=180*pi/180;%推程凸轮最大转角
delta2=70*pi/180; %远休凸轮最大转角
delta3=80*pi/180;%回程凸轮最大转角
delta4=30*pi/180;%近休凸轮最大转角
alphamax1=0;% 推程最大压力角初值
alphamax2=0; %回程最大压力角初值
roumin=100; %凸轮最小曲率半径初值
X=ones(1,121);
Y=ones(1,121);
XP=ones(1,121);
YP=ones(