機(jī)械原理凸輪機(jī)構(gòu)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)任務(wù)書姓名 張海征 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 班級 13-2班 學(xué)號 27 一、設(shè)計(jì)題目：插床凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 二、系統(tǒng)簡圖：三、工作條件已知從動件的最大擺角，許用壓力角，從動件長度，從動件運(yùn)動規(guī)律為等加、等減速運(yùn)動，凸輪與曲柄共軸。 四、原始數(shù)據(jù)凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)從動桿加速度規(guī)律mm1540125601060等加速運(yùn)動 五、要求：1）按許用壓力角確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸。 2）求出理論廓線外凸曲線的最小曲率半徑。 3）選取滾子半徑繪制凸輪實(shí)際廓線。 4）編寫說明書。指導(dǎo)教師：席本強(qiáng) 王春華開始日期： 2015 年 7 月 11 日 完成日期： 2015 年7 月 17 日 目錄

2、1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求2 數(shù)學(xué)模型的建立3 程序框圖4 程序清單及運(yùn)行結(jié)果5 設(shè)計(jì)總結(jié)6 參考文獻(xiàn) 一、設(shè)計(jì)題目：插床凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)二、系統(tǒng)簡圖：三、工作條件 已知從動件的最大擺角，許用壓力角，從動件長度，從動件運(yùn)動規(guī)律為等加、等減速運(yùn)動，凸輪與曲柄共軸。四、原始數(shù)據(jù)凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)從動桿加速度規(guī)律Mm1540125601060等加速運(yùn)動五、要求：1）按許用壓力角確定凸輪機(jī)構(gòu)的基本尺寸。 2）求出理論廓線外凸曲線的最小曲率半徑。 3）選取滾子半徑繪制凸輪實(shí)際廓線,并繪制簡圖。 4）編寫并打印說明書。一、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 (凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì))已知：從動件的最大擺角，許用壓力角，從動件的長度lo4d從動件的

3、運(yùn)動規(guī)律為等加，等減速運(yùn)動，凸輪與曲柄共軸。數(shù)據(jù)如下：要求：1)按許用壓力角 確定凸輪的基圓半徑r0；2)求出理論輪廓線外凸的最小曲率半徑3)選取滾子半徑r繪制凸輪實(shí)際輪廓線；4)用計(jì)算機(jī)打印出說明書二、機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型一、如圖選取xOy坐標(biāo)系，B1點(diǎn)為凸輪輪廓線起始點(diǎn)。開始時(shí)推桿輪子中心處于B1點(diǎn)處，當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過角度時(shí)，擺動推桿角位移為，由反轉(zhuǎn)法作圖可看出，此時(shí)滾子中心應(yīng)處于B2點(diǎn),其直角坐標(biāo)為： 式中，為推桿的初始位置角，其值為=,上式即為凸輪的理論廓線方程。因?yàn)閷?shí)際輪廓線與理論輪廓線為等距離，即法向距離處處相等，都為滾半徑rT.故將理論廓線上的點(diǎn)沿其法向向內(nèi)測移動距離rT即得實(shí)際廓線上的點(diǎn)B

4、(x1,y1).由高等數(shù)學(xué)知，理論廓線B點(diǎn)處法線nn的斜率應(yīng)為根據(jù)上式有： 可得實(shí)際輪廓線上對應(yīng)的點(diǎn)B(x,y)的坐標(biāo)為此即為凸輪工作的實(shí)際廓線方程，式中“-”用于內(nèi)等距線.二 、根據(jù)運(yùn)動分析寫出與運(yùn)動方程式1 設(shè)從動件起始角21）升程加速區(qū)，其運(yùn)動方程為：2） 屬于升程減速區(qū)，其運(yùn)動方程為：3），屬于遠(yuǎn)休止區(qū)，其運(yùn)動方程為：4）屬于回程加速區(qū)，其運(yùn)動方程為：5），屬于回程減速區(qū)，其運(yùn)動方程為：6） ，于近休止區(qū)，其運(yùn)動方程為3、 程序框圖輸入已知數(shù)據(jù)計(jì)算壓力角繪制角位移,角速度,角加速度曲線圖輸出計(jì)算結(jié)果,選取合理的 輸出壓力角,與需用壓力角比較4、 程序清單及運(yùn)行結(jié)果#include#in

5、clude#include#include#include#define I 125.0#define Aa 40#define rb 50#define rr 5#define K (3./180)#define dt 0.25float Qmax,Q1,Q2,Q3;float Q_a;double L,pr;float e1500,f1500,g1500;void Cal(float Q,double Q_Q3)Qmax=15,Q1=60,Q2=10,Q3=60;if(Q=0&QQ1/2&Q=Q1&QQ1+Q2&QQ1+Q2+Q3/2&QQ1+Q1+Q3&Q=360) Q_Q0=K*0;Q

6、_Q1=0;Q_Q2=0; void Draw(float Q_m) float tt,x,y,x1,y1,x2,y2,x3,x4,y3,y4,dx,dy;double QQ3;circle(240,240,5);circle(240+L*sin(60*K),240-L*cos(60*K),5);moveto(240,240);lineto(240+20*cos(240*K),240-20*sin(240*K);lineto(260+20*cos(240*K),240-20*sin(240*K);lineto(240,240);moveto(240+L*sin(60*K),240-L*cos(

7、60*K);lineto(240+L*sin(60*K)+20*cos(240*K),240-L*cos(60*K)-20*sin(240*K);lineto(240+L*sin(60*K)+20*cos(60*K),240-L*cos(60*K)-20*sin(240*K);lineto(240+L*sin(60*K),240-L*cos(60*K);for(tt=0;tt=720;tt=tt+2)Cal(tt,QQ);/*tulunlunkuoxian*/x1=L*cos(tt*K-30*K)-I*cos(Q_a+QQ0+tt*K-30*K); y1=I*sin(Q_a+QQ0+tt*K-

8、30*K)-L*sin(tt*K-30*K);x2=x1*cos(Q_m*K)-y1*sin(Q_m*K);y2=x1*sin(Q_m*K)+y1*cos(Q_m*K);putpixel(x2+240,240-y2,2);dx=(QQ1+1)*I*sin(Q_a+QQ0+tt*K-30*K)-L*sin(tt*K-30*K);dy=(QQ1+1)*I*cos(Q_a+QQ0+tt*K-30*K)-L*cos(tt*K-30*K);x3=x1+rr*dy/sqrt(dx*dx+dy*dy);y3=y1-rr*dx/sqrt(dx*dx+dy*dy);x4=x3*cos(Q_m*K)-y3*sin

9、(Q_m*K);y4=x3*sin(Q_m*K)+y3*cos(Q_m*K);putpixel(x4+240,240-y4,YELLOW);void Curvel()int t;float y1,y2,y3,a=0;for(t=0;t=0&aQ1/2)&(aQ1)&(aQ1+Q2)&(aQ1+Q2+Q3/2)&(aQ1+Q2+Q3)&(a=360) y1=0; y2=0; y3=0; putpixel(100+a,300,1); putpixel(100+a,300,2); putpixel(100+a,300,4); et=y1; ft=y2; gt=y3; main()int gd=DET

10、ECT,gm;int i,t,choice,x_I,y_I,flag=1;double QQ13,aa;initgraph(&gd,&gm,);cleardevice();for(t=0;!kbhit();t+)for(;t360;)t-=360;if(flag=1)for(L=I-rb+70;LI+rb;L+=2)Q_a=acos(L*L+I*I-rb*rb)/(2.0*L*I);Cal(t,QQ1);aa=atan(1*(1-QQ11-L*cos(Q_a-QQ10)/(L*sin(Q_a+QQ10);pr=(pow(L*L+I*I*(1+QQ11)*(1+QQ11)-2.0*L*I*(1+

11、QQ11*cos(Q_a+QQ10),3.0/2)/(1+QQ11)*(2+QQ11)*L*I*cos(Q_a+QQ10)+QQ12*L*I*sin(Q_a+QQ10)-L*L-I*I*pow(1+QQ11,3); if(aarr) flag=0; break; if(flag=0) Cal(t,QQ1); Draw(t);cleardevice(); x_I=240+L*sin(60*K)-I*cos(Q_a+QQ10-30*K); y_I=240-L*cos(60*K)-I*sin(Q_a+QQ10-30*K); circle(x_I,y_I,rr); line(240+L*sin(60*

12、K),240-L*cos(60*K),x_I,y_I); delay(1); getch(); cleardevice();line(100,80,100,445); line(70,300,530,300); line(100,80,98,90); line(100,80,102,90); line(520,298,530,300); line(520,302,530,300); setcolor(2); outtextxy(300,150, );printf(nnnnnQ(w,t);printf(nnnnnnnnnnnnnnttttttttt);Curvel();getch();print

13、f(nnnnnnnnnn);for(i=0;i=1440;i=i+20)delay(1000);printf(%d%f%f%fn,i/4,ei,fi,gi);getch();closegraph(); 角度角位移角速度角加速度0 0.000 0.000 0.011 5 0.133 0.053 0.011 10 0.533 0.107 0.011 15 1.200 0.160 0.011 20 2.133 0.213 0.011 25 3.333 0.267 0.011 30 4.800 0.320 0.011 35 6.533 0.373 0.011 40 8.467 0.373 0.011

14、45 10.200 0.320 -0.011 50 11.667 0.267 -0.011 55 12.867 0.213 -0.011 60 13.800 0.160 -0.011 65 14.467 0.107 -0.011 70 14.867 0.053 -0.011 75 15.000 0.000 -0.011 80 15.000 0.000 0.000 85 15.000 0.000 -0.011 90 14.867 -0.053 -0.011 95 14.467 -0.107 -0.011 100 13.800 -0.160 -0.011 105 12.867 -0.213 -0.

15、011 110 11.667 -0.267 -0.011 115 10.200 -0.320 -0.011 120 8.467 -0.373 -0.011 125 6.467 -0.427 -0.011 130 4.800 -0.320 0.011 135 3.333 -0.267 0.011 140 2.133 -0.213 0.011 145 1.200 -0.160 0.011 150 0.533 -0.107 0.011 155 0.133 -0.053 0.011 160 000165 000170 000175 000180 000185 000190 000195 000200

16、000205 000210 000215 000220 000225 000230 000235 000240 000245 000250 000255 000260 000265 000270 000275 000280 000285 000290 000295 000300 000305 000310 000315 000320 000325 000330 000335 000340 000345 000350 000355 000360 000五、設(shè)計(jì)總結(jié) 為期一周的課程設(shè)計(jì)圓滿結(jié)束了，在這一周里我覺得自己學(xué)會了很多東西。雖然這幾天遇到了很多困難，但是在完成了課程設(shè)計(jì)之后心里特別的激動。這是一次深入的綜合性的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練，我希望能通