机械原理课程设计 牛头刨床凸轮机构.doc

机械原理课程设计任务书(二)
姓名柳柏魁专业液压传动与控制班级液压09-1 学号 0907240110
一、设计题目:牛头刨床凸轮机构设计
二、系统简图:
三、工作条件
已知:摆杆9为等加速等减速运动规律,其推程运动角,远休止角,回程运动角,摆杆长度,最大摆角,许用压力角(参见表2-1);凸轮与曲柄共轴。
四、原始数据
凸轮机构设计
°
°
15
135
42
75
10
70
五、要求:
1)计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图。
2)确定凸轮机构的基本尺寸,选取滚子半径,画出凸轮实际廓线,并按比例绘出机构运动简图。以上内容作在A2或A3图纸上。
3)编写出计算说明书。
指导教师:
开始日期: 2011 年 6 月 26 日完成日期: 2011 年 7 月 1 日
目录

设计任务及要求------------------------------
数学模型的建立------------------------------
程序框图---------------------------------------
程序清单及运行结果------------------------
设计总结---------------------------------------
参考文献--------------------------------------
1设计任务与要求
已知摆杆9为等加速等减速运动规律,其推程运动角φ=75,远休止角φs=10,回程运动角φ΄=70,摆杆长度l09D=135,最大摆角φmax=15,许用压力角[α]=42,凸轮与曲线共轴。
要求:
计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图(用方格纸绘制),也可做动态显示。
确定凸轮的基本尺寸,选取滚子半径,画出凸轮的实际廓线,并按比例绘出机构运动简图。
编写计算说明书。
2数学模型
推程等加速区
当时(角位移) (角速度)
(角加速度)
推程等减速区
当时(角位移)
(角速度) (角加速度)
远休止区
当时(角位移) (角速度)
(角加速度)
回程等加速区
当时(角位移)
(角速度)(角加速度)
回程等减速区
当时(角位移)
(角速度) (角加速度)
近休止区
(角位移) (角速度)
(角加速度)
如图选取xOy坐标系,B1点为凸轮轮廓线起始点。开始时推杆轮子中心处于B1点处,当凸轮转过角度时,摆动推杆角位移为,由反转法作图可看出,此时滚子中心应处于B点,其直角坐标为:
因为实际轮廓线与理论轮廓线为等距离,即法向距离处处相等,(x1,y1).由高等数学知,理论廓线B点处法线nn的斜率应为
根据上式有:
可得
实际轮廓线上对应的点B(x,y)的坐标为
此即为凸轮工作的实际廓线方程,式中“-”用于内等距线,“+”
于外等距线。
3程序框图
输出数据,结束程序
调用子函数3,画线图
画坐标系
清屏
画摆杆
磙子圆心坐标值
清屏
调用子函数2,画圆心及实际包络线轨迹
调用子函数1,对凸轮分段
符合
判断压力角,曲率半径
理论廓线曲率半径
取压力角
调用子函数1,带出数值
初始角
判断中心距范围
输入:远休止,近休止,摆长
定义主函数
开始
程序清单及运行结果
4程序清单及运行结果
#include<>
#include<>
#include<>
#include<>
#include<>
#define l
#define Aa 42
#define r_b 40
#define rr 8
#define K ()
#define dt
float Q_max,Q_t,Q_s,Q_h;
float Q_a;
double L,pr;
float e[1500],f[1500],g[1500];
void Cal(float Q,double Q_Q[3])
{
Q_max=15,Q_t=75,Q_s=10,Q_h=70;
if(Q>=0&&Q<=Q_t/2)
{
Q_Q[0]=K*(2*Q_max*Q*Q/(Q_t*Q_t));
Q_Q[1]=4*Q_max*Q/(Q_t*Q_t);
Q_Q[2]=4*Q_max/(Q_t*Q_t);
}
if(Q>Q_t/2&&Q<=Q_t)
{
Q_Q[0]=K*(Q_max-2*Q_max*(Q-Q_t)