matlab凸轮轮廓设计及仿真说明书
24页1、word偏置盘型凸轮创新课程设计课程名称: 机械原理 设计题目: 偏置盘型凸轮设计院 系: 机电学院 班 级: 09机41 设 计 者: 彭辉 学 号: 09294040 指导教师: 王卫辰 学 校: 某某师X大学 前言凸轮轮廓曲线的设计,一般可分为图解法和解析法利用图解法能比拟方便地绘制出各种平面凸轮的轮廓曲线但这种方法仅适用于比拟简单的结构,用它对复杂结构进展设计如此比拟困难,而且利用图解法进展结构设计,作图误差较大,对一些精度要求高的结构不能满足设计要求解析法可以根据设计要求,通过推导机构中各局部之间的几何关系,建立相应的方程,准确地计算出轮廓线上各点的坐标,然后把凸轮的轮廓曲线准确地绘制出来但是,当从动件运动规律比拟复杂时,利用解析法获得凸轮的轮廓曲线的工作量比拟大而MATLAB软件提供了强大的矩阵处理和绘图功能,具有核心函数和工具箱其编程代码接近数学推导公式,简洁直观,操作简易,人机交互性能好,且可以方便迅速地用三维图形、图像、声音、动画等表达计算结果、拓展思路口。因此,基于MATLAB软件进展凸轮机构的解析法设计,可以解决设计工作量大的问题。本此课程设计基于MATLAB软件
2、进展凸轮轮廓曲线的解析法设计,并对的运动规律凸轮进展仿真,其具体方法为首先准确地计算出轮廓线上各点的坐标,然后运用MATLAB绘制比拟准确的凸轮轮廓曲线和推杆的位移、速度与加速度曲线以与仿真。目录前言 1第一章:工作意义31.2 条件4第二章:工作设计过程 52.1:设计思路 52.2:滚子从动件各个阶段相关方程 62.3:盘型凸轮理论与实际轮廓方程 7第三章:工作程序过程 73.1:滚子从动件各各阶段MATLAB程序编制 83.2:凸轮的理论实际运动仿真程序编制 12 第四章:运行结果 174.1:滚子运动的位移图 174.2:滚子运动的速度图 174.3:滚子运动的加速度图,局部加速度图 184.4:滚子运动的仿真图 194.5:滚子运动的理论与实际轮廓图 20第五章:设计总结 215.1:总结 21第六章:参考文献 226.1:参考文献 22第一章:工作意义 凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,一般为主动件,作等速回转运动或往复直线运动。与凸轮轮廓接触,并传递动力和实现预定的运动规律的构件,一般做往复直线运动或摆动,称为从动件。凸轮机构在应用中的根本特点在于能使从动件获得较复杂的
3、运动规律。因为从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线,所以在应用时,只要根据从动件的运动规律来设计凸轮的轮廓曲线就可以了。由凸轮的回转运动或往复运动推动从动件作规定往复移动或摆动的机构。凸轮具有曲线轮廓或凹槽,有盘形凸轮、圆柱凸轮和移动凸轮等,其中圆柱凸轮的凹槽曲线是空间曲线,因而属于空间凸轮。从动件与凸轮作点接触或线接触,有滚子从动件、平底从动件和尖端从动件等。尖端从动件能与任意复杂的凸轮轮廓保持接触,可实现任意运动,但尖端容易磨损,适用于传力较小的低速机构中。在带滚子的直动从动件盘形凸轮机构中,凸轮回转一周从动件依次作升-停-降-停4个动作。从动件位移s或行程高度h与凸轮转角或时间t的关系称为位移曲线。从动件的行程h有推程和回程。凸轮轮廓曲线决定于位移曲线的形状。在某些机械中,位移曲线由工艺过程决定,但一般情况下只有行程和对应的凸轮转角根据工作需要决定,而曲线的形状如此由设计者选定,可以有多种运动规律。传统的凸轮运动规律有等速、等加速等减速、余弦加速度和正弦加速度等。等速运动规律因有速度突变,会产生强烈的刚性冲击,只适用于低速。等加速-等减速和余弦加速度也有加速度突变,会引起柔性冲击,
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