偏置直动滚子推杆盘形凸轮matlab编程(程序).doc
- 文档编号:30783197
- 上传时间:2023-09-08
- 格式:DOC
- 页数:7
- 大小:228.50KB
偏置直动滚子推杆盘形凸轮matlab编程(程序).doc
《偏置直动滚子推杆盘形凸轮matlab编程(程序).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《偏置直动滚子推杆盘形凸轮matlab编程(程序).doc(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
凸轮轮廓Matlab编程
9-14试设计偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的理论轮廓曲线和工作廓线。
已知凸轮轴置于推杆轴线右侧,偏距e=20mm,基圆半径r。
=50mm,滚子半径rr=10mm。
凸轮以等角速度沿顺时针方向回转,在凸轮转过角d1=120º的过程中,推杆按正弦加速度运动规律上升h=50mm;凸轮继续转过d2=30º时,推杆保持不动;其后,凸轮再回转角度d3=60º时,推杆又按余弦加速度运动规律下降至起始位置;凸轮转过一周的其余角度时,推杆又静止不动。
解:
(1)求理论廓线
对于偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构,凸轮理论廓线上B点(即滚子中心)的直角坐标为
(a)
式中
推程阶段
远休止阶段
回程阶段
近休止阶段
通过Matlab软件,编写程序,将以上各相应值代入式(a)计算理论轮廓线上各点的坐标值。
在计算时应注意:
在推程阶段取,在远休止阶段取,在回程阶段取,在近休止阶段取。
画出的图形如下图所示
(2)求工作廓线
(b)
其中
推程阶段
远休止阶段
回程阶段
近休止阶段
同理,通过Matlab软件,编写程序,将以上各相应值代入式(a)计算理论轮廓线上各点的坐标值。
获得凸轮的工作廓线如下图所示。
将滚子画在上图中,可得最终的图形。
将Matlab中编程获得的凸轮轮廓曲线点的坐标保存为后缀名为dat文件,导入到UG中,完成凸轮的三维建模,如下图所示。
附录Matlab程序
%凸轮理论廓线与工作廓线的画法
clear%清除变量
r0=50;%定义基圆半径
e=20;%定义偏距
h=50;%推杆上升高度
s0=sqrt(r0^2-e^2);
r=10;%滚子半径
%理论廓线
a1=linspace(0,2*pi/3);%推程阶段的自变量
s1=h*(3*a1/2/pi-sin(3*a1)/2/pi);%推杆产生的相应位移
x1=-((s0+s1).*sin(a1)+e*cos(a1));%x函数
y1=(s0+s1).*cos(a1)-e*sin(a1);%y函数
a2=linspace(0,pi/6);%远休止阶段的自变量
s2=50;%推杆位移
x2=-((s0+s2).*sin(a2+2*pi/3)+e*cos(a2+2*pi/3));%x函数
y2=(s0+s2).*cos(a2+2*pi/3)-e*sin(a2+2*pi/3);%y函数
a3=linspace(0,pi/3);%回程阶段的自变量
s3=h*(1+cos(3*a3))/2;%推杆位移
x3=-((s0+s3).*sin(a3+5*pi/6)+e*cos(a3+5*pi/6));%x函数
y3=(s0+s3).*cos(a3+5*pi/6)-e*sin(a3+5*pi/6);%y函数
a4=linspace(0,5*pi/6);%近休止阶段的自变量
s4=0;%推杆位移
x4=-((s0+s4).*sin(a4+7*pi/6)+e*cos(a4+7*pi/6));%x函数
y4=(s0+s4).*cos(a4+7*pi/6)-e*sin(a4+7*pi/6);%y函数
a0=linspace(0,2*pi);%基圆自变量
x5=r0*cos(a0);%x函数
y5=r0*sin(a0);%y函数
%工作廓线
m1=-(h*3/2/pi*(1-cos(3*a1))-e).*sin(a1)-(s0+s1).*cos(a1);%中间变量dx/d$
n1=(h*3/2/pi*(1-cos(3*a1))-e).*cos(a1)-(s0+s1).*sin(a1);%中间变量dy/d$
p1=-m1./sqrt(m1.^2+n1.^2);%sin&
q1=n1./sqrt(m1.^2+n1.^2);%cos&
x6=x1-r*q1;%x'函数
y6=y1-r*p1;%y'函数
m2=-(s0+s2).*cos(a2+2*pi/3)+e*sin(a2+2*pi/3);%中间变量dx/d$
n2=-(s0+s2).*sin(a2+2*pi/3)-e*cos(a2+2*pi/3);%中间变量dy/d$
p2=-m2./sqrt(m2.^2+n2.^2);%sin&
q2=n2./sqrt(m2.^2+n2.^2);%cos&
x7=x2-r*q2;%x'函数
y7=y2-r*p2;%y'函数
m3=(h*3/2*sin(3*a3)+e).*sin(a3+5*pi/6)-(s0+s3).*cos(a3+5*pi/6);%中间变量dx/d$
n3=-(h*3/2*sin(3*a3)+e).*cos(a3+5*pi/6)-(s0+s3).*sin(a3+5*pi/6);%中间变量dy/d$
p3=-m3./sqrt(m3.^2+n3.^2);%sin&
q3=n3./sqrt(m3.^2+n3.^2);%cos&
x8=x3-r*q3;%x'函数
y8=y3-r*p3;%y'函数
m4=-(s0+s4).*cos(a4+7*pi/6)+e*sin(a4+7*pi/6);%中间变量dx/d$
n4=-(s0+s4).*sin(a4+7*pi/6)-e*cos(a4+7*pi/6);%中间变量dy/d$
p4=-m4./sqrt(m4.^2+n4.^2);%sin&
q4=n4./sqrt(m4.^2+n4.^2);%cos&
x9=x4-r*q4;%x'函数
y9=y4-r*p4;%y'函数
%画滚子
g1=x1
(1)+r*cos(a0);
j1=y1
(1)+r*sin(a0);
g2=x1(25)+r*cos(a0);
j2=y1(25)+r*sin(a0);
g3=x1(50)+r*cos(a0);
j3=y1(50)+r*sin(a0);
g4=x1(60)+r*cos(a0);
j4=y1(60)+r*sin(a0);
g5=x1(75)+r*cos(a0);
j5=y1(75)+r*sin(a0);
g6=x1(90)+r*cos(a0);
j6=y1(90)+r*sin(a0);
g7=x2
(1)+r*cos(a0);
j7=y2
(1)+r*sin(a0);
g8=x2(50)+r*cos(a0);
j8=y2(50)+r*sin(a0);
g9=x3
(1)+r*cos(a0);
j9=y3
(1)+r*sin(a0);
g10=x3(25)+r*cos(a0);
j10=y3(25)+r*sin(a0);
g11=x3(40)+r*cos(a0);
j11=y3(40)+r*sin(a0);
g12=x3(50)+r*cos(a0);
j12=y3(50)+r*sin(a0);
g13=x3(75)+r*cos(a0);
j13=y3(75)+r*sin(a0);
g14=x4
(1)+r*cos(a0);
j14=y4
(1)+r*sin(a0);
g15=x4(50)+r*cos(a0);
j15=y4(50)+r*sin(a0);
figure%创建图形窗口
plot(x1,y1,'b-',x2,y2,'g-',x3,y3,'m-',x4,y4,'c-',...
x6,y6,'b-',x7,y7,'g-',x8,y8,'m-',x9,y9,'c-',...
'LineWidth',2)%画函数曲线
gridon%加网格
holdon%保持图像
plot(x5,y5,'r--',g1,j1,'k-',g2,j2,'k-',g3,j3,'k-',...
g4,j4,'k-',g5,j5,'k-',g6,j6,'k-',g7,j7,'k-',...
g8,j8,'k-',g9,j9,'k-',g10,j10,'k-',g11,j11,'k-',...
g12,j12,'k-',g13,j13,'k-',g14,j14,'k-',g15,j15,'k-','LineWidth',2)%画基圆
title('凸轮理论廓线与工作廓线','FontSize',16)%标题
axis([-100,80,-120,60])
axis('equal')
points=[x6',y6',zeros(100,1);x7',y7',zeros(100,1);...
x8',y8',zeros(100,1);x9',y9',zeros(100,1)]
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 偏置 滚子 推杆 凸轮 matlab 编程 程序