Matlab编程五次凸轮

附录

１１、用解析法设计凸轮２的实际轮廓曲线。

1、建立凸轮轮廓的数学模型。

图l为往复式偏心从动件盘形凸轮的机构运动简图大中国合唱伴奏，B为

理论轮廓线上的任意一点，在图示的直角坐标系中，B的坐

标艺人，即凸轮理论廓线上的直角坐标参数方程为：

X=OE+EF=（S0+S）*Sin（J）＋e*Cos（J）

Y=BD–FD=（S0+S）*Cos（J）–e*Sin（J）

式中：

X，Y：凸轮理论廓线上的某一点坐标(mm)e：从动件的偏心距(mm)，OCR：凸轮的基圆半径(mm)，OAS

0

：

S

0

RE

22

(mm)，CKJ：凸轮的转角

图1S：S＝f(J)从动件运动方程d欧式构件，KB

BC＝CK十KB＝S

0

十S

因为工作廓线在法线方向的距离处处相等，且等于滚子半径r’老人与海,故当已知理

论廓线上的任意一点B(X,Y)时优电，只要沿理论廓线在该点的法线的方向取距离为

r’，即得到工作廓线上的相应点B’(X’,Y’).由高等数学可知李潇潇照片，理论廓线B点处的

法线n-n的斜率（与切线斜率互为负倒数）应为

Tana=-dx/dy=(dx/dJ)/(dx/dJ)/(-dy/dJ)=sina/cosa注：a为理论廓线B点处的法线和X轴的夹角越陷越深。

根据（1）（2）两式有

dx/dJ=(ds/dJ-e)sin(J)+(s0+s)cos(J)()

dy/dJ=(ds/dJ-e)cos(J)-(s0+s)sin(J)(4)

可得

Sina=(dx/dJ)/((dx/dJ)^2+(dy/dJ)^2)^0全民绯闻.5(5)

Cosa=-(dy/dJ)/((dx/dJ)^2+(dy/dJ)^2)^0.5(6)

工作廓线上对应的点B’(x’,y’)坐标为：

x’=x-r’cosa

y’=y-r’sina

2、从动件运行规律：五次多项式运行规律

从动件运动形式为：升—停—降—停型

推程（升）

δ

1远休止回程（降）

δ

（停）

δ

2

等加速等减速S

2

=h等减速等加速

S

1

=10h(

δ

/

δ

1

)^-15hS

1

=h-h(10(δ/δ

)^-15(δ/δ

)^4+6(δ/δ

)^5)

(

δ

/

δ

1

)^4+6h(

δ

/

δ

1

)^5);

近休止（停）

δ

4

S

4

=0

、绘制凸轮曲线的程序框图

（１）升回程运动函数的子程序框图

（２）ds/dδ运动函数的子程序框图

()绘制凸轮轮廓的主程序框图

定义升程的运行规律

定义远休的运行规律定义回程的运行规律定义近休的运行规律

绘制S－δ曲线

（4）绘制S－δ曲线的程序框图

4、程序编写（以下程序在Matlab7陈旭 启示录.0上运行通过）

（１）升回程运动函数的子程序

functiony=s(x)%申明从动件运行规律函数

deg=pi/180;％转化为弧度制的参数

h=10;%从动件行程

if(x<0)|(x>2*pi)error('InputRangeerror(0~2*pi)');

elseifx<(60*deg)&(x>=0)y=h*(10*(x/(60*deg))^-15*(x/(60*deg))^4+6*(x/(60*deg))^5);％升程运动规律elseif(x>=60*deg)&(x<70*deg)y=h;％远休运动规律elseif(x>=70*deg)&(x<10*deg)

y=h-h*(10*((x-70*deg)/(60*deg))^-15*((x-70*deg)/(60*deg))^4+6*((x-70*deg)/(60*deg))^5);％回程运动规律elsey=0;％近休运动规律endendend

end

（２）绘制ds/dδ运动函数的子程序

functiond=ds(x)%申明ds/dδ运行规律函数

h=10;%凸轮2行程

deg=pi/180;

if(x<0)|(x>2*pi)error('InputRangeerror(0~2*pi)');

elseifx<(60*deg)&(x>=0)d=h/(60*deg)*((0*(x/(60*deg))^2-60*(x/(60*deg))^+0*(x/(60*deg))^4));％对S求导elseif(x>=60*deg)&(x<70*deg)d=0;％对S求导elseif(x>=70*deg)&(x<10*deg)

d=-h/(60*deg)*((0*((x-70*deg)/(60*deg))^2-60*((x-70*deg)/(60*deg))^+0*((x-70*deg)/(60*

deg))^4));％对S求导elsed=0;％对S求导endendend

end

（）绘制凸轮轮廓的主程序

clear;

i=1;

r0=60;%基圆半径

rr=4;%滚子圆半径

e=0;%偏距

eta=1;%凸轮顺时钉转向

s0=(r0^2-e^2)^0.5;

deg=pi/180;

st=0.05*deg;%步长

a=0;

ifa<2*pix(i)=(s(a)+s0)*sin(eta*a)-e*cos(eta*a);％定义理论轮廓线的X座标y(i)=(s(a)+s0)*cos(eta*a)+e*sin(eta*a);％定义理论轮廓线的Y座标dx=ds(a)*sin(eta*a)-eta*(s(a)+s0)*cos(eta*a)-e*eta*sin(eta*a);dy=ds(a)*cos(eta*a)+eta*(s(a)+s0)*sin(eta*a)-e*eta*cos(eta*a);sino=dx/(dx^2+dy^2)^0饿狼传说dj.5;coso=dy/(dx^2+dy^2)^0.5;X(i)=x(i)-rr*coso;％定义实际轮廓线的X座标Y(i)=y(i)+rr*sino;％定义实际轮廓线的Y座标i=i+1;a=a+st;

end

plot(x,y男人也会掉眼泪,X,Y);％绘制理论和实际轮廓线

axis('square','equal');

gridon

主程序运行的结果为凸轮轮廓曲线：

（4）绘制S－δ曲线的程序为：

h=10;t1=linspace(0那些年 下载,60*pi/180);%定义升程角范围

y1=h*(10*(t1/(60*deg))姜哲.^-15*(t1/(60*deg))说不清 孙骁骁.^4+6*(t1/(60*deg)).^5);％升程运动规律

t2=linspace(60*pi/180ai智能填报志愿,70*pi/180);%定义远休角范围

y2=h;％远休运动规律

t=linspace(70*pi/180winds 四季,10*pi/180);%定义回程角范围

y=h-h*(10*((t-70*deg)/(60*deg))黄晨霞.^-15*((t-70*deg)/(60*deg)).^4+6*((t-70*deg)/(60*deg)).

^5);％回程运动规律

t4=linspace(10*pi/180,60*pi/180);%定义近休角范围

y4=0;％近休运动规律

plot(t1七个隆咚锵咚锵下载,y1,t2张俊熙,y2,t美丽与哀愁,y,t4,y4)％绘制S－δ曲线

程序运行的结果为：