基于matlab牛頭刨床仿真分析畢業(yè)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-09-16 07:50本頁面
【正文】 第1章 緒論： 中小型牛頭刨床的主運(yùn)動(見機(jī)床）大多采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(見曲柄滑塊機(jī)構(gòu))傳動，故滑枕的移動速度是不均勻的?；淼姆祷匦谐趟俣却笥诠ぷ餍谐趟俣?。機(jī)床的主參數(shù)是最大刨削長度。普通牛頭刨床(見圖11)由滑枕帶著刨刀作水平直線住復(fù)運(yùn)動，刀架可在垂直面內(nèi)回轉(zhuǎn)一個角度，并可手動進(jìn)給，工作臺帶著工件作間歇的橫向或垂直進(jìn)給運(yùn)動，常用于加工平面、溝槽和燕尾面等。移動式牛頭刨床的滑枕與滑座還能在床身(臥式)或立柱(立式)上移動，適用于刨削特大型工件的局部平面。 圖11 牛頭刨床 ： 牛頭刨床主要用于單件小批生產(chǎn)中刨削中小型工件上的平面、成形面和溝槽。（2）刨床的進(jìn)給系統(tǒng)采用凸輪機(jī)構(gòu)，有10級進(jìn)給量。（4）滑枕和床身導(dǎo)軌間以及具有速度的齒輪付和主要的滑動導(dǎo)軌面，均有油泵打出的潤滑油進(jìn)行循潤滑。 MATLAB/SIMULINK概述 MATLAB/SIMULINK簡介：MATLAB是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。MATLAB和Mathematica、Maple、MathCAD并稱為四大數(shù)學(xué)軟件。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。在新的版本中也加入了對C，F(xiàn)ORTRAN，C++，JAVA的支持。 主要功能：（1） 數(shù)值分析（2）數(shù)值和符號計(jì)算（3）工程與科學(xué)繪圖（4）控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真（5）數(shù)字圖像處理（6）數(shù)字信號處理（7）通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真（8）財(cái)務(wù)與金融工程 Simulink簡介： Simulink是MATLAB最重要的組件之一，它提供一個動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真和綜合分析的集成環(huán)境。Simulink具有適應(yīng)面廣、結(jié)構(gòu)和流程清晰及仿真精細(xì)、貼近實(shí)際、效率高、靈活等優(yōu)點(diǎn)，并基于以上優(yōu)點(diǎn)Simulink已被廣泛應(yīng)用于控制理論和數(shù)字信號處理的復(fù)雜仿真和設(shè)計(jì)。 SIMULINK特點(diǎn)：（1） 高效的數(shù)值計(jì)算及符號計(jì)算功能，能使用戶從繁雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算分析中解脫出來；（2）具有完備的圖形處理功能,實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果和編程的可視化。第2章 運(yùn)動學(xué)分析 圖21牛頭刨床傳動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)分析 根據(jù)牛頭刨床的工作原理，對其傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行簡化，建立如圖21的直角坐標(biāo)系，將各構(gòu)件視為桿矢量并標(biāo)出其方位角。在此基礎(chǔ)上，利用微分模塊對各構(gòu)件的位移量sθθSe分別進(jìn)行微分，求得其相應(yīng)的速度量VomegaomegaVe，再對其進(jìn)行微分求得相應(yīng)的加速度量aaaae。 ,編寫ATLAB function函數(shù)。L3=600mm。L6=275mm。并且，,角速度w1=1rad/s,則一個周期T=,故可以選擇仿真時間為10s。%u為輸入向量。%L1為桿AB長度。%L4為桿DE長度。%L61為C點(diǎn)到桿GF的垂直距離。L1=125。L4=150。L6’=575。m2=sin(u)。s3=sqrt(n)。n1=sin(theta3)。theta4=piasin((L61L3*n1)/L4)。Se=L3*cos(n2)+L4*n3。end 第3章 運(yùn)動學(xué)仿真結(jié)果輸出及分析 運(yùn)動學(xué)仿真 ，點(diǎn)擊開始仿真按鈕，對模型圖23進(jìn)行數(shù)據(jù)仿真。LineWidth39。進(jìn)行輸出仿真結(jié)果：（1） Scope10輸出的是滑塊B沿桿CD的運(yùn)動速度如圖31：（2）Scope0輸出如圖32： 圖31值變化，單位m/s 圖32 值變化,單位mm/ 分析說明：圖31是值隨時間變化的曲線圖（單位m/s），由于設(shè)置了桿AB角速度初始值，即初始階段桿AB是處于加速階段，故圖形有一段較大的跳躍，隨后整個機(jī)構(gòu)處于平穩(wěn)階段，成規(guī)律性變化； 圖32是 值隨時間變化的曲線圖（單位mm/),圖形出現(xiàn)陡峰的原因同上，該圖形可以判斷牛頭刨床切削加工速度隨時間變化情況。Scope3輸出的即加速度，單位mm/,如圖35： 圖35 加速度，單位mm/ 圖36 值變化曲線圖 分析說明：圖36可知，也是隨時間呈周期性變化，但是并不是從0~360，可以看出桿CD未做完整的圓周運(yùn)動。 圖39值變化曲線圖 圖310 值隨時間變化值mm 圖311 值變化曲線圖，單位mm/ 分析說明：圖311是值隨時間變化曲線圖（單位mm/），由此可以清晰地看出工件切削加工的速度變化。第4章 動力學(xué)分析 數(shù)學(xué)模型的建立 根據(jù)前述求得的位移、速度、加速度量，可確定其所受的慣性力及慣性力矩。并根據(jù)以下公式： （41） 構(gòu)件受力如圖所示，Md為加在構(gòu)件1上的平衡力矩，根據(jù)構(gòu)件上所有外力在X、Y軸上的投影的代數(shù)和為零以及構(gòu)件所有外力對其質(zhì)心Si的力矩代數(shù)和為零，列出每一構(gòu)件的動態(tài)靜力方程式。為表示牛頭刨床實(shí)際工作的情況，在原有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，根據(jù)資料查取一下各值如下表41： 表41 牛頭刨床導(dǎo)桿參數(shù)值桿CD重量G3桿DE重量G4轉(zhuǎn)動慣量J3
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