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1、 課程設(shè)計(jì)論文課程設(shè)計(jì)論文 題題 目：偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 目：偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 系部名稱：機(jī)械工程系 系部名稱：機(jī)械工程系 專業(yè)班級(jí)：機(jī)自125 專業(yè)班級(jí)：機(jī)自125 學(xué)生 學(xué)學(xué)生 學(xué) 號(hào)：號(hào)：指導(dǎo)教師：韓洪濤 教師職稱：教授 指導(dǎo)教師：韓洪濤 教師職稱：教授 2014年年06月月16日日首頁無頁眉、無橫線。居中，宋體，3號(hào)，加粗，論文題目前后所留的下劃線必須等長(zhǎng)。以上六項(xiàng)文字在下劃線上必須居中，小三號(hào)，宋體；前后所留下劃線必須等長(zhǎng)。系部名稱統(tǒng)一為“經(jīng)濟(jì)管理系”；班級(jí)統(tǒng)一簡(jiǎn)寫為：會(huì)計(jì)06X班、信管06X班、營(yíng)銷06X班、工商06X班、國貿(mào)06X班、專升本前加ZB。摘要
2、摘要 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)，雖然從動(dòng)件和凸輪之間以高副形式進(jìn)行連接導(dǎo)致從動(dòng)件易磨損不能承受較大的載荷,但由于其閱讀盤形凸輪輪廓的能力較強(qiáng),故應(yīng)用也較為廣泛。大多數(shù)教材和專著都是從該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和傳力性能兩方面進(jìn)行闡述,相關(guān)專題研究也主要論述機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、參數(shù)選擇和優(yōu)化設(shè)計(jì)等。針對(duì)效率的設(shè)計(jì)以及機(jī)構(gòu)參數(shù)對(duì)效率的影響涉及較少。本文主要介紹它的設(shè)計(jì)過程，本文主要運(yùn)用了一些凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其原理。包括正弦加速度，余弦加速度，反轉(zhuǎn)法原理等。最終設(shè)計(jì)出了包括在運(yùn)動(dòng)性能和傳力性能等方面比較適合的凸輪結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵字：偏置 正弦加速度 余弦加速度關(guān)鍵字：偏置 正弦加速度 余弦加速度目錄目錄摘要.1目錄.
3、2第一章 緒論.3第二章 課程題目及主要技術(shù)參數(shù)說明.42.1課題題目.42.2主要技術(shù)參數(shù)說明.42.3 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖.4第三章 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)分析.53.1基圓半徑的確定.53.2從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選取原則.53.3 凸輪機(jī)構(gòu)的偏距.53.4凸輪輪廓設(shè)計(jì).6第四章偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算.74.1偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)三視圖.104.2偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓圖.11結(jié)論.12致謝.13參考文獻(xiàn).14以上六項(xiàng)文字在下劃線上必須居中，小三號(hào)，宋體；前后所留下劃線必須等長(zhǎng)。系部名稱統(tǒng)一為“經(jīng)濟(jì)管理系”；班級(jí)統(tǒng)一簡(jiǎn)寫
4、為：會(huì)計(jì)06X班、信管06X班、營(yíng)銷06X班、工商06X班、國貿(mào)06X班、專升本前加ZB。首頁不顯示頁碼，單獨(dú)分為第一節(jié)。第一章第一章 緒論緒論 本文主要講的是偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，在這次設(shè)計(jì)中運(yùn)用了主要運(yùn)用了，機(jī)械原理的第九章凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)高等數(shù)學(xué)等的知識(shí)。在這次課程設(shè)計(jì)中，我的能力有了很大的提高，特別是在理論應(yīng)用在實(shí)踐過程中的思考。1.培養(yǎng)了我們的設(shè)計(jì)思路訓(xùn)練了綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行分析和解決工程實(shí)際問題的能力。2.通過在凸輪設(shè)計(jì)和計(jì)算的過程中，鍛煉了我們的獨(dú)立思考能力，了解了凸輪是怎樣設(shè)計(jì)的，以及各種他凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，基圓半徑的確
5、定，還有作圖技巧。3.讓我們熟悉了solidworks的使用，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等。第二章第二章 課程題目及主要技術(shù)參數(shù)說明課程題目及主要技術(shù)參數(shù)說明2.1課題題目課題題目 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形機(jī)構(gòu)2.2主要技術(shù)參數(shù)說明主要技術(shù)參數(shù)說明 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)：原始參數(shù)升程（mm）升 程運(yùn) 動(dòng)角（0）升程運(yùn)動(dòng)規(guī)律升 程 許用 壓 力角（0）回程運(yùn)動(dòng)角（0）回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律回 程 許用 壓 力角（0）遠(yuǎn)休止角（0）近 休止角（0）60150正弦加速度30100余弦加速度4060502.3 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 第三章第三章 偏置直動(dòng)尖頂從
6、動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)分析偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)分析3.1基圓半徑的確定基圓半徑的確定 對(duì)于一定形式的凸輪機(jī)構(gòu)，在推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律選定后，該凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角與凸輪基圓半徑的大小直接相關(guān)?；鶊A半徑的計(jì)算公式圓半徑的計(jì)算公式 220taneseddsr3.2從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選取原則從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選取原則 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇或設(shè)計(jì)，涉及到許多因素。除了需要滿足機(jī)械的具體工作要求外，還應(yīng)使凸輪機(jī)構(gòu)具有良好的動(dòng)力特性，同時(shí)又要考慮所設(shè)計(jì)的凸輪廓線便于加工，這些因素又往往是互相制約的。因此在選擇或設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，必須根據(jù)使用場(chǎng)合、工作條件等分清主次，綜合考慮。正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律用于升?；赝＿\(yùn)
7、動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件在行程的起始和終止位置加速度無突變，因而無柔性沖擊，有利于機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。但它用于升?；赝＿\(yùn)動(dòng)時(shí)，在推程與回程的連接點(diǎn)處，躍度從有限的正值變?yōu)樨?fù)值，因而加速度曲線不連續(xù)。這種曲線要求機(jī)械加工的準(zhǔn)確性高于其他曲線。正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律廣泛用于中速凸輪機(jī)構(gòu)，但不適于高速場(chǎng)合。余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律消除了行程中間位置的加速度突變，且易于計(jì)算和加工，在中速時(shí)也能獲得合理的從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)。但當(dāng)這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律用于升?；赝＿\(yùn)動(dòng)時(shí)，在行程的起始和終止位置因加速度突變而仍有柔性沖擊。當(dāng)這種規(guī)律用于升回升型運(yùn)動(dòng)時(shí)，則加速度曲線連續(xù)，沒有柔性沖擊。3.3 凸輪機(jī)構(gòu)的偏距凸輪機(jī)構(gòu)的偏距 凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和從動(dòng)件的偏置方
8、向不同，增大偏距。壓力角的變化就不同。若推程壓力角減小，則回程壓力角將增大，即通過增加偏距來減小推程壓力角，是以增大回程壓力角為代價(jià)的。在設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，如果壓力角超過了許用值、而機(jī)械的結(jié)構(gòu)空間又不允許增大基圓半徑，則可通過選取從動(dòng)件適當(dāng)?shù)钠梅较騺慝@取較小的推程壓力角。即在移動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的情況下，選擇從動(dòng)件偏置的主要目的是為了減小機(jī)構(gòu)推程時(shí)的壓力角。從動(dòng)件偏置方向選擇的原則是：若凸輪逆時(shí)針回轉(zhuǎn)，則應(yīng)使從動(dòng)件軸線偏于凸輪軸心右側(cè)；若凸輪順時(shí)針回轉(zhuǎn)，則應(yīng)使從動(dòng)件軸線偏于凸輪軸心左。3.4凸輪輪廓設(shè)計(jì)凸輪輪廓設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律主要依賴于凸輪輪廓曲線形狀，因而輪廓曲線設(shè)計(jì)是凸輪機(jī)構(gòu)
9、設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)便是凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的凸輪輪廓設(shè)計(jì)方法通常采用作圖法或解析計(jì)算的方法描點(diǎn)。作圖法雖簡(jiǎn)便易行，但其效率低，繪出的凸輪輪廓不夠準(zhǔn)確。所謂用解析法設(shè)計(jì)輪廓線，就是根據(jù)人們所要求的從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和已知的機(jī)構(gòu)參數(shù)，求出凸輪廓線的方程式，并精確地計(jì)算一出輪廓線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值。解析法繪出的凸輪輪廓誤差相對(duì)較小，但計(jì)算量大。目前精確設(shè)計(jì)凸輪輪廓的方法有包絡(luò)法、速度瞬心法、等距曲面法等等。包絡(luò)法利用凸輪和從動(dòng)件的幾何關(guān)系導(dǎo)出接觸點(diǎn)的軌跡方程；速度瞬心法利用凸輪和從動(dòng)件瞬時(shí)速度中心確定凸輪和從動(dòng)件在某一瞬時(shí)接觸點(diǎn)的位置。第四章第四章 偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)
10、設(shè)計(jì)計(jì)算偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算及說明結(jié)果 基圓半徑的確定 220taneseddsr (1)00002sin2cos1hshdds將dds s 代入（1）式得220000022sintan2cos1ehehr （2）令：22sintan2cos10000hehf其中：15,30,150,60000eh 代入 f tantan2cos2tan000220ehhhhf 3635tan2tan0hh 0022002sin2tan2hhhf05.37 0002200tan2sin1tan2ehhf000002546616.0tan1tan 2cos1tan2sin0000hehfr
11、eheh2200002cos1tan2sin0 30.7911.3611.36000rf時(shí)當(dāng)有最大值時(shí)當(dāng)2cos10 hs002sinhdds 220taneseddsr281.360r令：0f 得 05.37 計(jì)算及說明將05.37 代入（2）式 得281.360r 結(jié)果011.3630.790r281.360r凸輪推程方程：（正弦加速）推程:mmh60升程運(yùn)動(dòng)角:00150升程運(yùn)動(dòng)規(guī)律:正弦加速度升程許用壓力角:030002cos1 hv 02022sin2ha 遠(yuǎn)休過程遠(yuǎn)休止角：00160mms6001凸輪回程方程：（余弦加速）回程：mmmm060回程運(yùn)動(dòng)角:00100回程運(yùn)動(dòng)規(guī)律:余弦
12、加速度回程許用壓力角:00402cos10 hs 002sinhv 2 0022cosha22sin00hs近休過程：00250mmmms0002凸輪行程圖：4.1偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)三視圖偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)三視圖4.2偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓圖偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓圖升程階段升程階段正弦加速度正弦加速度回程階段回程階段余弦加速度余弦加速度升程角升程角行程行程回程角回程角行程行程00150-060-0mm00310-21060-0mm0100.116022058.53170200.9053023054.27050302.9181024047.
13、63360406.503025039.270505011.730102603006018.3871027020.729507026.0146028012.366408033.985402905.729509041.612903001.4683010048.269903100011053.497012057.0819013059.0965014059.884015060遠(yuǎn)休階段遠(yuǎn)休角近休階段近休角60-60mm0150-02100-0mm0310-0360結(jié)論結(jié)論 致謝致謝參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)【1】孫桓，陳作模。機(jī)械原理M。6版。北京：高等教育出版社【2】鄒惠君。機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)手冊(cè)【M】。北京；機(jī)械工業(yè)出版社【3】郁明山。現(xiàn)代機(jī)傳動(dòng)手冊(cè)【M】。北京；機(jī)械工業(yè)出版社【4】孔午光。高速凸輪【M】。北京；高等教育出版社，1992【5】劉政昆。間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)【M】。大連：大連理工大學(xué)出版社，1991
偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)
