机械原理课程设计凸轮机构

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1、机械原理课程设计说明书目录（一）机械原理课程设计的目的和任务··················2（二）从动件（摆杆）及滚子尺寸的确定··················4（三）原始数据分析··········································5（四）摆杆的运动规律及凸轮轮廓线方程···············6（五）程序方框图·············································8（六）计算机源程序······································

2、····9-16-机械原理课程设计说明书（七）程序计算结果及其分析····························14（八）凸轮机构示意简图··································16（九）心得体会··············································16（十）参考书籍··············································18-16-机械原理课程设计说明书（一）机械原理课程设计的目的和任务一、机械原理课程设计的目的：1、机械原理课

3、程设计是一个重要实践性教学环节。其目的在于：进一步巩固和加深所学知识；2、培养学生运用理论知识独立分析问题、解决问题的能力；3、使学生在机械的运动学和动力分析方面初步建立一个完整的概念；4、进一步提高学生计算和制图能力，及运用电子计算机的运算能力。二、机械原理课程设计的任务：1、摆动从动件杆盘型凸轮机构2、采用图解法设计：凸轮中心到摆杆中心A的距离为160mm，凸轮以顺时针方向等速回转，摆杆的运动规律如表：符号摆杆角行程h推程运动角δ01远休止角δ02回程运动角δ03近休止角δ04基圆半径r0从动杆运动规律推程回程数据25º120º40º1

4、10º90º50简谐等加减速3、设计要求：①确定合适摆杆长度②合理选择滚子半径rr③选择适当比例，用几何作图法绘制从动件位移曲线并画于图纸上；④用反转法绘制凸轮理论廓线和实际廓线，并标注全部尺寸（用A2图纸）⑤将机构简图、原始数据、尺寸综合方法写入说明书-16-机械原理课程设计说明书4、用解析法设计该凸轮轮廓，原始数据条件不变，要写出数学模型，编制程序并打印出结果备注：1、尖底（滚子）摆动从动件盘形凸轮机构压力角:在推程中，当主从动件角速度方向不同时取“-”号，相同时取“+”号。1、三、课程设计采用方法：对于此次任务，要用图解法和解析法两种

5、方法。图解法形象，直观，应用图解法可进一步提高学生绘图能力，在某些方面，如凸轮设计中，图解法是解析法的出发点和基础；但图解法精度低，而解析法则可应用计算机进行运算，精度高，速度快。在本次课程设计中，可将两种方法所得的结果加以对照。四、编写说明书：1、设计题目（包括设计条件和要求）；2、机构运动简图及设计方案的确定，原始数据；3、机构运动学综合；4、列出必要的计算公式，写出图解法的向量方程，写出解析法的数学模型，计算流程和计算程序，打印结果；5、分析讨论。-16-机械原理课程设计说明书（二）从动件（摆杆）及滚子尺寸的确定1、摆杆长度l确定：根

6、据右图建立坐标系Oxy。B0点为推程段摆杆起始点，开始时推杆滚子中心处于B0点处，依几何关系有：B0的坐标:X0=sin(φ0)/lY0=a-l*cos(φ0)f0=arcos[(a²+l²-r0²)/2a*l］又因为摆动盘形凸轮机构在运动时的许用压力角为：[α]=35°~45°根据压力角公式：注：当主从动件角速度方向不同时取“-”号，相同时取“+”号。由此我们可以取到：l=120mm；此时摆杆的初始摆角：φ0≈12.429°2、滚子半径r1的选择我们用ρ1表示凸轮工作廓线的曲率半径,用ρ表示理论廓线的曲率半径.所以有ρ1=ρ±r1;为了避

7、免发生失真现象，我们应该使p的最小值大于0，即使ρ＞r1；另一方面，滚子的尺寸还受其强度，结构的限制，不能太小，通常我们取滚子半径；r1=（0.1~0.5）*r0-16-机械原理课程设计说明书在此，我们可以取r1=0.2*r0=10mm。（三）原始数据及分析依题意，原始数据如下：1、已知量：（未标明的单位为mm）d1=120o推程运动结束的凸轮总转角，其中(d1-d0)为推程角δ01d2=160o远休止运动结束时总转角，其中(d2-d1)为远程休止角δ02d3=270o回程运动结束的凸轮总转角，其中(d3-d2)为回程角δ03d4=360o

8、远休止运动结束总转角，其中(d4-d3)为远程休止角δ04r=160凸轮中心到摆杆中心A的距离r0=50基圆半径l=120此处设摆动从动杆长度为120mmh=25o从动杆的总角行