【正文】 運(yùn)動(dòng)方程 由廓形的幾何性質(zhì)可知，凸輪轉(zhuǎn)一周， 從動(dòng)件完成三個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)。所以壓力角始終為零 。sin ( )sin ( )32sin ( )3cty t c tct???? ? ????????????????? 0662223ttt?????????????? 式（ ） 從動(dòng)件加速度方程為： 29 ? ?239。 22sin ( )sin ( )32sin ( )3cty t c tct???? ? ????????? ? ???? ??? 0662223ttt?????????????? 式（ ） 由圖（ ）可知，在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中、從動(dòng)件速度是連續(xù)變化的，變化規(guī)律近似正弦函數(shù)；從動(dòng)件的加速度在圓弧連接處有突變，造成柔性沖擊，但可以通過(guò)廓形修正可以減小或消除加速度的突變。 圖（ ）速度加速度變化圖 . 4 matlab 對(duì)三邊形凸輪分析結(jié)果 用 matlab對(duì) 三邊形等寬凸輪的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析，結(jié)果如圖（ ）所示，其中第一條 曲線為位移曲線圖，第二條曲線為速度曲線圖，第三條曲線為加速度曲線圖。 30 圖（ ） matlab運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果圖 小結(jié) (1).由于圓弧三邊形凸輪的對(duì)稱性及回轉(zhuǎn)中心與幾何中心重合，當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí)、不產(chǎn)生離心力 。 (2).圓弧三邊形全部由圓弧圍成，數(shù)控加工縮程簡(jiǎn)單。 (4).從動(dòng)件速度變化服從連續(xù)函數(shù)， 無(wú)剛性沖擊，運(yùn)動(dòng)特性較為合理 圓弧三邊形是一種值得推廣應(yīng)用 的等寬凸輪麻形曲線。行星輪機(jī)構(gòu)采用如下圖 31 （ ）所示。1 2 2 32 0 , 2 1 , 3 0 , 1 9z z z z? ? ? ? 齒輪 1接電機(jī)， 與卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)相連。根據(jù)具有固定輪的行星輪系運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)比公式有 : imnH = wHm / wHn =(wmwH)/(wnwH) =在轉(zhuǎn)化輪系中從動(dòng)輪齒數(shù)的乘積 /在轉(zhuǎn)化輪系中主動(dòng)輪齒數(shù)乘積 又當(dāng) n為固定輪時(shí)， wn=0,則 imnH =(wmwH)/(0wH)=imH+1 即 imH=1 imnH 所以行星輪減速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)比為 i1H=1iH13=1(Z2*Z3)/(Z1*Z2’)=1(21*19)/(20*20)=1/400 圖（ ）行星輪減速機(jī)構(gòu) 第八章 槽輪機(jī)構(gòu) 槽輪機(jī)構(gòu) 主要參數(shù) 槽輪槽數(shù) Z=6； 32 主動(dòng)撥盤圓銷數(shù) n=1； 中心距 L=100mm； 圓銷半徑 r=5mm； 曲柄長(zhǎng)度 s in s in ( / )R L L z???? s c o s c o s ( / )LLz???? 槽深 ( r)h s L R? ? ? ? 運(yùn)動(dòng)分析 如圖 （ ）所示為外槽輪機(jī)構(gòu)的任意位置。 33 圖（ ）槽輪機(jī)構(gòu) 設(shè)圓銷至槽輪回轉(zhuǎn)軸心的距離為 xr ，在圖示位置時(shí)有 ： sin sinxRr??? c os c osxR r L???? 從上兩式中消去 xr ，并令 /RL?? ,可得 t a n s i n / (1 c o s )? ? ? ? ??? 將上式對(duì)時(shí)間 t求導(dǎo)，并令2222,tddd dt??????，則得： 221/ ( c o s ) / (1 2 c o s )? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2 2 2 221/ ( 1 ) s i n / (1 2 c o s )? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 由上述兩式可知，當(dāng)撥盤的角速度 1? 一定時(shí)，槽輪的角速度及角加速度的變化 34 取決于槽輪槽數(shù) z。 用 matlab對(duì)機(jī)構(gòu)分析結(jié)果 用 matlab 對(duì)槽輪分析結(jié)果如圖（ ）所示（程序見附錄）： 圖（ ）分析結(jié)果 第一條曲線為速度線圖，第二條為加速度線圖。在粉墻機(jī)的相關(guān)運(yùn)動(dòng)中選擇出了合適的機(jī)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)了鉸輪的預(yù)期轉(zhuǎn)速 ，也使推桿實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。最大行程為 100mm。 在抹漿機(jī)上下運(yùn)動(dòng)中，我們采用了卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)鋼索，實(shí)現(xiàn)抹漿機(jī)了勻速上升及下降。 在各個(gè)運(yùn)動(dòng)中我們選用的各個(gè)機(jī)構(gòu)基本上都滿足的預(yù) 期的運(yùn) 動(dòng)規(guī)律，能較好的實(shí)現(xiàn)各個(gè)運(yùn)動(dòng)， 而且在運(yùn)動(dòng)可行性 、成本等各個(gè)方面都達(dá)到了比較理想的狀態(tài)。 但是唯一遺憾的是由于時(shí)間有限， 沒(méi)能很好的完善機(jī)構(gòu)方案的 設(shè)計(jì) ，在前后移動(dòng)機(jī)構(gòu)中抹灰箱 前后的 進(jìn)退與 停頓時(shí)間比例沒(méi)設(shè)置合理，進(jìn)退時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致生產(chǎn)效率不高，為了改善這點(diǎn)，我們想 到可以設(shè)計(jì)一個(gè)推回程與休止比例合理的凸輪機(jī)構(gòu)，以提高生產(chǎn) 效率 。在沒(méi)有做課程設(shè)計(jì)以前覺(jué)得課程設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做課程設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。作為一名機(jī)械設(shè)計(jì) 制造及自動(dòng)化專業(yè)大二的學(xué)生，我覺(jué)得能做類似的課程設(shè)計(jì)是十分有意義，而且是十分必要的 。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去鍛煉我們的實(shí)踐面？如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類似的課程設(shè)計(jì)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。這次課程設(shè)計(jì)，不僅讓我們把自己所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中去，設(shè)計(jì)一些對(duì)社會(huì)有用 的機(jī)構(gòu)，也讓我們深刻體會(huì)到團(tuán)體合作的重要性，因?yàn)樵谝院蟮膶W(xué)習(xí)和工作中，但靠我們自己個(gè)人的力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須積聚大家的智慧，才能創(chuàng)造出令人滿意的產(chǎn)品來(lái)。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我們 得出 這樣一個(gè) 結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。學(xué)習(xí)這門課程不僅提高了我們綜合運(yùn)用機(jī)械原理課程理論的能力，也培養(yǎng)了我們分析和解決一般機(jī)械運(yùn)動(dòng)實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固了我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。 在實(shí)習(xí)過(guò)程中，我們遇到了許多棘手的問(wèn)題，如機(jī)構(gòu)的選擇方案，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析等等。通過(guò)這次實(shí)習(xí)，許多以前不知道的也開始慢慢了解，如畫圖軟件的運(yùn)用， matlab 程序設(shè)計(jì)，報(bào)告的撰寫等等。 當(dāng)然，這是自己的第一次設(shè)計(jì)，肯定還有許多地方做得不夠完善，希望能在以后的設(shè)計(jì)中逐步得到改善，使自己日益臻于成熟，專業(yè)知識(shí)得到充實(shí)。 3 .周磊小結(jié) 經(jīng)過(guò)兩周的奮戰(zhàn)我的課程設(shè)計(jì)終于完成了。課程設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我通過(guò)查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，并向老師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí)，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大 。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。 37 參考文獻(xiàn) 1.《機(jī)械原理》（第七版） 高等教育出版社 孫恒、陳作模主編 2020 年5 月第 6版 2.《材料力學(xué)》（第四版） 高等教育出版社 孫訓(xùn)方 方孝書主編 2020 年8 月第 4版 3.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)》（第三版） 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 龔桂義 ,潘沛霖等主編 4.《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》金工業(yè)出版社 5.《互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)》華中科技大學(xué)出版社 李軍主編 6.《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》高英武、楊文敏編著 7.《機(jī)構(gòu)選型與運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)》 國(guó)防工業(yè)出版社 楊黎明、楊志勤編著 2020年 6 月第 1 版 附錄 一． 直動(dòng)推桿圓柱凸輪源程序及數(shù)據(jù)結(jié)果 %凹槽圓柱凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析 dr=pi/180。 %圓柱凸輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù) w=2*pi*n/60。 %滾子水平運(yùn)動(dòng)最大距離 R=。 %滾子半徑 fi0=170*dr。 %平均圓柱半徑 i=1。 %循環(huán)初值 bc=1。 %循環(huán)終值 for fi=fis:bc:fie %圓柱凸輪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)角 if(fi=0amp。 %該區(qū)域內(nèi)位移、速度、加速度的計(jì)算式 v=0。 arf=atan(v/w/rm)/dr。 %該區(qū)域內(nèi)兩實(shí)際輪廓曲線坐標(biāo)方程 y1=R*sin(fi*dr)。 x2=R*cos(fi*dr)。 z2=r。 %矩陣 c第 i行中各列元素 b(i,:)=[x1 y1 z1 x2 y2 z2]。%矩陣 b第 i行中各列元素 elseif(fi5amp。 %同上 v=pi*h*w*sin(pi*(fi5)*dr/fi0)/(2*fi0)。 arf=atan(v/w/rm)/dr。 %同上 y1=R*sin(fi*dr)+r*(v/w)*cos(fi*dr)/sqrt((v/w)^2+R^2)。 x2=R*cos(fi*dr)r*(v/w)*sin(fi*dr)/sqrt((v/w)^2+R^2)。 z2=R*sin(fi*dr)r*R/sqrt((v/w)^2+R^2)。 b(i,:)=[x1 y1 z1 x2 y2 z2]。 elseif(fi175amp。 v=0。 arf=atan(v/w/rm)/dr。 y1=R*sin(fi*dr)。 x2=R*cos(fi*dr)。 z2=R*sin(175*dr)r。 b(i,:)=[x1 y1 z1 x2 y2 z2]。 elseif(fi185amp。 v=pi*h*w*sin(pi*(fi185)*dr/fi0)/(2*fi0)。 arf=atan(v/w/rm)/dr。 y1=R*sin(fi*dr)+r*(v/w)*cos(fi*dr)/sqrt((v/w)^2+R^2)。 x2=R*cos(fi*dr)r*(v/w)*sin(fi*dr)/sqrt((v/w)^2+R^2)。 z2=R*sin(fi*dr)r*R/sqrt((v/w)^2+R^2)。 b(i,:)=[x1 y1 z1 x2 y2 z2]。 else(fi355amp。 v=0。 arf=atan(v/w/rm)/dr。 y1=R*sin(fi*dr)。 x2=R*cos(fi*dr)。 z2=r。 b(i,:)=[x1 y1 z1 x2 y2 z2]。 end i=i+1。 圓柱凸輪轉(zhuǎn)角 39。 滾子水平位移 39。 滾子水平速度 39。 滾子水 平加速度 39。 壓力角 39。 x139。 y139。 z139。 x239。 y239。 z239。 plot(c(:,1),c(:,2)) %位移與轉(zhuǎn)角函數(shù)圖 subplot(4,1,2)。 plot(c(:,1),c(:,4)) %加速度與轉(zhuǎn)角函數(shù)圖 subplot(4,1,4)。 %大圓半徑（單位 cm） r=2。 %焦距 n=1。 %凸輪轉(zhuǎn)速 i=1。 %循環(huán)初值 bc=。 %循環(huán)終值 for fi=fis:bc:fie if(fi=0amp。 46 v=c*w*sin(fi)。 b(i,:)=[fi s v a]。fi=pi/2) s=r+c*cos(pi/3fi)。 a=c*w^2*cos(pi/3fi)。 else(fipi/2amp。 v=c*w*sin(2*pi/3fi)。 b(i,:)=[fi s v a]。 end %輸出運(yùn)動(dòng)參數(shù) [39。 39。 39。 39。] [b(:,1) b(:,2) b(:,3) b(:,4)] %輸出運(yùn)動(dòng)參數(shù)圖 subplot(3,1,1)。 plot(b(:,1),b(:,3)) subplot(3,1,3)。 %弧度與角度的轉(zhuǎn)換系數(shù) z=6。 %槽間半角 f2=pi/2f1。 %曲柄與機(jī)架長(zhǎng)度之比 ct=f2/dr。 %步長(zhǎng) ce=f2/dr。 %矩陣行數(shù)計(jì)數(shù) for f=ct:bc:ce %計(jì)算槽輪角位移、正比角速度、正比角加速度 jwy=atan(lmd*sin(f*dr)/(1lmd*cos(f*dr)))。 %角速度計(jì)算式 jjsd=lmd*(lmd^21)*sin(f*dr)/(12*lmd*cos(f*dr)+lmd^2)^2。 %矩陣第 i行各列 i=i+1。 銷輪轉(zhuǎn)角 39。 槽輪角位移 39。 角速度 39。 角加速度 39。 plot(c(:,1),c(:,3)) subplot(1,2,2