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凸轮机构设计说明书.docx

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凸轮机构设计说明书.docx

HarbinInstituteofTechnology凸凸轮轮机机构构设设计计设设计计说说明明书书课程名称:机械原理设计题目:齿轮机构设计院系:班级:设计者:学号:指导教师:哈尔滨工业大学大作业2凸轮机构设计1.设计题目如图2-1所示直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见表2-1。从表2-1中选择一组凸轮机构的原始参数,据此设计该凸轮机构。表2-1凸轮机构原始参数1.运动方程式及运动线图本实验假设凸轮逆时针旋转。(1)确定凸轮机构推杆升程、回程运动方程,并绘制推杆位移、速度、加速度线图。(设定角速度为ω=1.)升程(0≤φ≤π/2):当0≤φ≤π/4时;由公式:s=h/2(φΦ0)2;v=4hωφ/Φ02a=4hω2φ/Φ02序号升程(mm)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()1911090等加等减速3080余弦加速度7012070由此得:s=220(2φπ)2;v=1760ωφ/π2;a=1760ω2/π2;当π/4≤φ≤π/2时,由公式s=h−2h/Φ02(Φ0−φ)2;v=4hω(Φ0−φ)/φ02a=-4hω2/Φ02得s=110−880/π2(π/2−φ)2;v=1760ω(π/2−φ)/π2a=-1760ω2/π2回程(21π/18<φ<29π/18):由公式s=h2{1+cosπΦ′0[φ−(Φ0−Φs)]}v=−πhω2Φ′02sinπΦ′0[φ−(Φ0−Φs)];a=−π2hω22Φ′02cosπΦ′0[φ−(Φ0−Φs)];得到s=55{1+cos94[φ−21π18]}v=−990ω8sin94[φ−21π18];a=−8910ω232cos94[φ−21π18];推杆远休止(π/2<φ<21π/18):s=110;v=0;a=0;推杆近休止(29π/18<φ<21π/18):s=110;v=0;a=0;利用上述方程进行编程(Matlab)得到下面所示的凸轮推杆位移,速度,加速度线图(源代码见附录1):2.凸轮机构的dsdφ−s线图当0≤φ≤π/4时,dsdφ=v=1760φ/π2;当π/4≤φ≤π/2时,dsdφ=1760φ/π2;当π/2<φ<21π/18时,dsdφ=0;当21π/18<φ<29π/18时,dsdφ=−9908sin94[φ−21π18

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