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1、机械原理大作业（二）作业名称：凸轮机构设计设计题目：23题院系：能源学院班级：设计者：韩青松学号：指导教师：唐德威设计时间：2013年6月1.运动分析题目：设计直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见下表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23120mm120°余弦加速度35°90°3-4-5多项式65°80°70°2.确定凸轮推杆升程、回程运动方程升程：(0<φ<2π/3）由公式可得：s=60-60*cos(3*φ/2)；v=90*ω*sin(3*φ/2
2、)；a=135**cos(3*φ/2)；远休止：（2π/3<φ<10π/9）由公式可得：s=120；v=0；a=0；回程：(10π/9<φ<29π/18）由公式可得：s=60+60*cos2*[φ-10π/9]；v=-120*ω*sin2*[φ-10π/9]；a=-240**cos2*[φ-10π/9]；近休止：（29π/18<φ<2π）由公式可得：s=0；v=0；a=0；3.绘制推杆位移、速度、加速度线图(设ω=10rad）clear;clc;hu=pi/180;%输入题目要求的参数h=120;%从动件最大线
3、位移w1=10;%假设的凸轮fi0=120*hu;%推程运动角fis=90*hu;%远休止角fi02=80*hu;%回程运动角fis2=70*hu;%近休止角%开始计算%推程计算xfi1=0:0.01:fi0;%凸轮转角s1=h/2*(1-cos(pi/fi0.*xfi1));v1=pi*h*w1/(2*fi0)*sin(pi/fi0.*xfi1);a1=pi^2*h*w1^2/(2*fi0^2).*cos(pi/fi0.*xfi1);%回程计算xfi2=(fi0+fis):0.01:(fi0+fis+fi02
4、);T2=(xfi2-fi0-fis)/fi02;s2=h*(1-(10*T2.^3-15*T2.^4+6*T2.^5));v2=-30*h*w1*T2.^2.*(1-2*T2+T2.^2)/fi0;a2=-60*h*w1^2*T2.*(1-3*T2+2*T2.^2)/fi0^2;%远休程计算xfi3=fi0:0.01:(fi0+fis);s3=h*ones(1,length(xfi3));v3=zeros(1,length(xfi3));a3=zeros(1,length(xfi3));%近休程计算xfi4=
5、(2*pi-fis2):0.01:2*pi;s4=zeros(1,length(xfi4));v4=zeros(1,length(xfi4));a4=zeros(1,length(xfi4));%运动状况综合xfi=[xfi1,xfi3,xfi2,xfi4];s=[s1,s3,s2,s4];v=[v1,v3,v2,v4];a=[a1,a3,a2,a4];%绘制图像%运动状态与凸轮转角关系图像figure(1)subplot(3,1,1);plot(xfi,s,'k');title('从动件位移与转角关系图像')
6、;ylabel('s/mm');xlabel('fi/rad');subplot(3,1,2);plot(xfi,v,'k');title('从动件速度与转角关系图像');ylabel('v/mm*s-1');xlabel('fi/rad');subplot(3,1,3);plot(xfi,a,'k');title('从动件加速度与转角关系图像');ylabel('a/mm*s-1')xlabel('fi/rad');%s--ds/dfi图像figure(2)plot(v/w1,s,'k');holdon;%求
7、基圆半径和偏心距figure(3);plot(v/w1,s,'k');holdon;fori=86:90x1=-100:100:100;y1=tan(55*hu)*(x1-v1(i)/w1)+s1(i);plot(x1,y1,'k');holdon;endfori=77:80x2=-250:100:100;y2=tan(115*hu)*(x2-v2(i)/w1)+s2(i);plot(x2,y2,'k');holdon;endx3=-100:100:100;y3=tan(130*hu)*x3;plot(x3,y
8、3,'k');%选定（e，s0）点plot(5,-210,'ko')text(5,-210,'e=20,s0=-40');%做出理论轮廓线和工作轮廓线figure(4);r0=(5^2+210^2)^0.5;e=20;s0=(r0^2-e^2)^0.5;x=(s0+s).*cos(xfi)-e*sin(xfi);y=(s0+s).*sin(xfi)+e*cos(xfi);plot(x,
