課程設計的任務是根據(jù)要求擬定和論證機器的主體機構的設計方案轩娶,并對選定方案進行運動分析魄缚,確定飛輪轉動慣量,對進給凸輪機構和齒輪機構進行設計計算喜滨,最后完成設計圖紙捉捅,設計說明書,打印源程序和計算結果虽风、圖表結果锯梁。
課程設計包括,主體機構設計焰情,凸輪機構設計陌凳,齒輪機構設計三個部分。主體機構為自定設計方案内舟,進給凸輪機構和齒輪機構采用統(tǒng)一設計方案合敦。
我把matlab命令放下面了
R2=0.090; %取曲柄長90mm
pi=3.14;degree=pi/180;H=0.30;n=64;P=9000;
%H:行程300mm;P:切削力9000N验游;n:曲柄轉速64r/min
w=n*2*pi/64;
ANG40=105*degree;
R4=H/2/sin(15*degree);
R9=R2/sin(15*degree);
R5=R4/4;
R10=R4*(1-cos(15*degree));
R1=R4-R10/2;
ANG50=asin(R10/2/R5);
S0=R5*cos(ANG50)-R4*cos(ANG40);
ANG2=195*degree:-3*degree:(195-360)*degree;
%曲柄轉角ANG2從195度開始轉充岛,每隔-3度取點,轉一周
R8x=sqrt(R9^2+R2^2+2*R2*R9*sin(ANG2));
ANG4=acos(R2*cos(ANG2)./R8x);
ANG5=asin((R4*sin(ANG4)-R1)/R5);
X=S0+R4*cos(ANG4)-R5*cos(ANG5); %刨刀位移量X
ANG=ANG2*180/pi; %將曲柄轉角弧度轉化為角度
figure(1);
plot(ANG,X); %畫出刨刀的位移曲線
xlabel('曲柄轉角'),ylabel('刨刀位移');
title('刨刀位移曲線');
grid on;
w2=w;%曲柄角速度
w4=w2*R2*cos(ANG2-ANG4)./R8x;
V8x=-w2*R2.*sin(ANG2-ANG4);
w5=w4*R4.*cos(ANG4)./(R5*cos(ANG5));
V=w5*R5.*sin(ANG5)-w4*R4.*sin(ANG4);
figure(2);
plot(ANG,V); %畫出刨刀的速度曲線
xlabel('曲柄轉角'),ylabel('刨刀速度');
title('刨刀的速度曲線');
grid on;
ALPHA4=(-w2.^2*R2.*sin(ANG2-ANG4)-2*w4.*V8x)./R8x;
a8x=w4.^2.*R8x-w2.^2*R2.*sin(ANG2-ANG4);
ALPHA5=(w5.^2*R5.*sin(ANG5)+ALPHA4*R4.*cos(ANG4)-w4.^2*R4.*sin(ANG4))./(R5.*cos(ANG5));
a=ALPHA5*R5.*sin(ANG5)+w5.^2*R5.*cos(ANG5)-ALPHA4*R4.*sin(ANG4)-w4.^2*R4.*cos(ANG4);
figure(3);
plot(ANG,a); %畫出刨刀加速度曲線
xlabel('曲柄轉角'),ylabel('刨刀加速度');
title('刨刀的加速度曲線');
grid on;
Mr=zeros(0,400);Wr=zeros(0,600);
Wd=zeros(0,400);
for i=1:361
if(X(i)>0.05*H&X(i)<0.95*H&V(i)<0)%等效阻力矩Mr
Mr(i)=P*abs(V(i))/w2;
else
Mr(i)=0;%在行程的前后0.05H和回程時Mr為零
end
end
figure(4);
plot(ANG,Mr);%等效阻力矩耕蝉、等效驅動力矩線圖
xlabel('曲柄轉角'),ylabel('等效力矩');
title('等效阻力矩崔梗、等效驅動力矩線圖');
grid on;
for i=1:360
Wr(i+1)=0.5*(Mr(i+1)+Mr(i))*abs(ANG2(i+1)-ANG2(i))+Wr(i);%阻力矩做功Wr
end
Md=Wr(361)/6.28;%等效驅動力矩
hold on;
plot(ANG,Md,'b');
figure(5);
plot(ANG,Wr);%阻力矩做功
title('阻力矩做功、驅動力矩做功圖');
grid on;
Md;%輸出等效驅動力矩值
%求解驅動力矩做功
Wd(1)=0;
for i=1:360
Wd(i+1)=Md*abs(ANG2(i+1)-ANG2(i))+Wd(i);%驅動力矩做功Wd
end
hold on;
plot(ANG,Wd);
DLT=0.15; %速度不均勻系數(shù)為0.15
E=Wd-Wr; %機構的能量
DLTWmax=max(E)-min(E); %最大盈虧功
JF=DLTWmax/(w^2*DLT); %飛輪轉動慣量
DLTWmax;JF; %輸出最大盈虧功和飛輪轉動慣量值
運行結果如下在這里插入圖片描述
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