第十一次作業

我有上本週（5/24）的課。


P11-1


◎某凸輪開始時先在0-100∘區間滯留，然後提升後在200至260∘區間滯留，其高度(衝程)為5公分，其餘由260∘至360∘則為返程。升程採用等加速度運動，返程之運動型式自定。設刻度區間為10°，試繪出其高度、速度及加速度與凸輪迴轉角度間之關係。

利用function plot_dwell(ctheta,s,pattern,range)
%ctheta   = 凸輪角度，度數
%s        = 從動件衝程
%pattern  = 運動的型式，二元素之列矩陣，其代碼如下：
%           1:等速運動uniform
%           2:抛物線parabolic
%           3:簡諧simpleharmonic
%           4:擺線cycloidal
%           5:多項式polynomial motion
%range   = 升程及返程之範圍，三元素列矩陣
%          e.g.[90 180 240]升程始於90度，止於180度；返程始
%          於240 度，止於360。

返程為等速運動

>> plot_dwell([0:10:360],5,[2 1],[100 260 260]);




返程為等加速度運動

>> plot_dwell([0:10:360],5,[2 2],[100 260 260]);




返程為簡諧運動

>> plot_dwell([0:10:360],5,[2 3],[100 260 260]);




返程為擺線運動

>> plot_dwell([0:10:360],5,[2 4],[100 260 260]);




返程為多項式運動

>> plot_dwell([0:10:360],5,[2 5],[100 260 260]);





P11-2

◎設凸輪之半徑為15公分，以順時針方向旋轉，其從動件為梢型，垂直接觸，長為10公分，從動件之運動係依照第二項之運動型式。試繪出此凸輪之工作曲線。


利用function [x,y]=pincam(cth,r0,s,e,L,range,pattern,cw)

%輸入參數：
%cth      = 凸輪角度，度數
%r0       = 凸輪基圓半徑
%s        = 從動件衝程
%e        = 偏置量
%L        = 從動件長度
%range    = 升程及返程之範圍，三元素列矩陣
%           e.g.[90 180 240]升程始於90度，止於180度；返程
%           於240 度，止於360。
%pattern  = 運動的型式，二元素之列矩陣，其代碼如下：
%           1:等速運動uniform
%           2:抛物線parabolic
%           3:簡諧simpleharmonic
%           4:擺線cycloidal
%           5:多項式polynomial motion
%cw       = 凸輪轉動方向（反時鐘為正，順時鐘為負）

>> [x y]=pincam([0:10:360],15,5,0,10,[100 260 260],[2 3],-1);




◎要讓凸輪產生迴轉，我將函式pincam稍作修改如下：

function [x,y]=pincam_rotate(cth,r0,s,e,L,range,pattern,cw)
%Find the pin type cam with an offsect e
%Inputs:
%  cth:angle of cam, degrees
%  r0:radius of base circle
%   e:offset
%   s:stroke
%   L:length of pin
%   cw:rotation direction of cam(-counterclockwise,+clockwise
%pattern  = denote the type of motion used(a 3 element-row matrix)
%         1:uniform 2:parabolic 3:simple harmonic 4: cycloidal
%         5:polynomial motion
%         example [4 3]
%range    =the degrees the specific motion starts, eg.[90 180 240]
% Example: [x y]=pincam([10 60],5,2,1,10,[90 180 240],[4 3],-1)

figure(1);
clf;
th=cth*pi/180;
s0=sqrt(r0*r0-e*e);

for n=1:10:360;
    m=n*pi/180;
    for i=1:length(cth)
        t=th(i)*cw;
        A=[cos(t-m) -sin(t-m);sin(t-m) cos(t-m)];
        [ym,yy,yyy]=dwell(cth(i),range,pattern);
        x0=s0+ym*s;
        Sx=[0 x0 x0+L;e e e];
        X=A\Sx;
        x(i)=X(1,2);y(i)=X(2,2);
    end;
    line(X(1,1:2),X(2,1:2));
    line(X(1,2:3),X(2,2:3),'linewidth',3,'color','red')
    hold on;
    plot([0 x],[0 y],'ro',x,y,'k-')
    pause(0.5);
    clf;
    axis([-50 50 -50 50]);
end;

假設返程為簡諧運動

>> [x y]=pincam_rotate([0:10:360],15,5,0,10,[100 260 260],[2 3],-1);