2018年哈工大机械原理大作业凸轮第21题

机械原理大作业二

课程名称：机械原理

设计题目：凸轮结构设计

院系：能源学院

班级：1602404

完成者：原辰宇

学号：1160200409

指导教师：林琳

设计时间：2018年12月25日

哈尔滨工业大学

一：题目以及要求

二：计算流程框图

三：计算程序清单

（1）从动件的位移，速度，加速度线图fai0=90/180*pi;

fai00=50/180*pi;

fais=100/180*pi;

faiss=120/180*pi;

n=1;

w=2*pi*n/60;

phi1=linspace(0,fai0);

phi2=linspace((fai0+fais),(fai0+fais+fai00));

phistop=linspace(fai0,(fai0+fais));

phistop0=linspace((fai0+fais+fai00),2*pi);

h=40;

s1=h.*( phi1./fai0-1./(2*pi).*sin( 2*pi.*phi1/fai0) );

s2=h.*( 1-35.*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^4 ) +84.

*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^5 ) -70.*...

(((phi2-fai0-fais)./fai00)) .^6+20.*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^7 ) );

figure(1)

plot(phi1,s1,phi2,s2,phistop,h,phistop0,0);

grid on

figure(2)

v1=h*w/fai0.*( 1-cos(2*pi/fai0.*phi1) );

v2=-h*w/fai00*[140*((phi2-fai0-fais)/fai00).^3-420*((phi2-fai0-fais)/ fai00).^4+420*((phi2-...

fai0-fais)/fai00).^5-140*((phi2-fai0-fais)/fai00).^6];

plot(phi1,v1);

hold on

plot(phistop,zeros(1,100));

hold on

plot(phi2,v2);

hold on;

plot(phistop0,zeros(1,100));

hold off;

grid on;

figure(3)

a1=2*pi*h*w*w/fai0/fai0.*sin(2*pi.*phi1/fai0);

a2=-h*w*w/fai00/fai00.*(420.*((phi2-fai0-fais)./(fai00)).^2 - 1680.*((phi2-fai0-fais)./(fai00)).^3 ...

+ 2100.*((phi2-fai0-fais)./(fai00)).^4-

840.*((phi2-fai0-fais)./(fai00)).^5 );

plot(phi1,a1,phi2,a2,phistop,zeros(1,100),phistop0,zeros(1,100));

grid on;

输出的从动件位移图：

输出从动件速度图

输出从动件加速度图:

(2)凸轮机构的ds/d fψ-s线图以及确定凸轮基圆半径和偏距：

syms phi1phi2fai0fai00fais h;

s1=h.*( phi1./fai0-1./(2*pi).*sin( 2*pi.*phi1/fai0) );

s2=h.*( 1-35.*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^4 ) +84.

*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^5 ) -70.*...

(((phi2-fai0-fais)./fai00)) .^6+20.*( ((phi2-fai0-fais)./fai00).^7 ) );

sstop=h;

sstop0=0;

ds1=diff(s1,phi1,1);

ds2=diff(s2,phi2,1);

fai0=90/180*pi;

fai00=50/180*pi;

fais=100/180*pi;

faiss=120/180*pi;

n=1;

w=2*pi*n/60;

phi1=linspace(0,fai0);%????

phi2=linspace((fai0+fais),(fai0+fais+fai00));%????

phistop=linspace(fai0,(fai0+fais));%????????

phistop0=linspace((fai0+fais+fai00),2*pi);

h=40;

ds1=eval(ds1);

ds2=eval(ds2);

s1=eval(s1);

s2=eval(s2);

s=[s1 h s2 0];

v=[ds1 0 ds2 0];

axis equal

plot(v,s);

hold on;

grid on;

k1=tan(pi/2-30/180*pi);

k2=-tan(pi/2-60/180*pi);

y1min=0;y2min=0;

for i=1:160

if v(i)>0

y1=-k1*v(i)+s(i);

if y1

y1min=y1;