凸轮机构各种类型

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1、第二十七讲下一讲学时：2学时课题：第十章凸轮机构10.1概述10.2常用的从动件运动规律目的任务：熟悉凸轮机构的应用和特点及类型，理解常用的从动件运动规律，能够绘制位移线图重点:凸轮机构的应用和特点及类型难点：立体凸轮机构运动的实现教学方法：利用动画演示机构运动，工程应用案例展示其应用场合。第十章凸轮机构10.1概述凸轮机构由凸轮、从动件和机架三部分组成，结构简单，只要设计出适当的凸轮轮廓曲线，就可以使从动件实现任何预期的运动规律。但另一方面，由于凸轮机构是高副机构，易于磨损，因此只适用于传递动力不大的场合。10.1.1

2、凸轮机构的应用（工程应用案例）内燃机配气机构凸轮机构自动车床上的走刀机构分度转位机构　靠模车削机构10.1.2凸轮机构的分类凸轮机构的类型很多，常就凸轮和从动杆的端部形状及其运动形式的不同来分类。　　(1)按凸轮的形状分　　1)盘形凸轮(盘形凸轮是一个具有变化向径的盘形构件绕固定轴线回转)尖顶移动从动杆盘形凸轮机构尖顶摆动从动杆盘形凸轮机构滚子移动从动杆盘形凸轮机构滚子摆动从动杆盘形凸轮机构平底移动从动杆盘形凸轮机构平底摆动从动杆盘形凸轮机构2)移动凸轮(移动凸轮可看作是转轴在无穷远处的盘形凸轮的一部分，它作往复直线移动

3、。)移动从动杆移动凸轮机构摆动从动杆移动凸轮机构3)圆柱凸轮(圆柱凸轮是一个在圆柱面上开有曲线凹槽，或是在圆柱端面上作出曲线轮廓的构件，它可看作是将移动凸轮卷于圆柱体上形成的。)圆柱凸轮自动送料机构4)曲面凸轮按锁合方式的不同凸轮可分为：力锁合凸轮，如靠重力、弹簧力锁合的凸轮等；形锁合凸轮，如沟槽凸轮、等径及等宽凸轮、共轭凸轮等。沟槽凸轮槽凸轮机构等宽凸轮等径凸轮(2)按从动杆的端部形状分　　1)尖顶这种从动杆的构造最简单，但易磨损，只适用于作用力不大和速度较低的场合(如用于仪表等机构中)。　　2)滚子滚子从动杆由于滚子

4、与凸轮轮廓之间为滚动摩擦，磨损较小，故可用来传递较大的动力，因而应用较广。　　3)平底平底从动杆的优点是凸轮与平底的接触面间易形成油膜，润滑较好，所以常用于高速传动中。(3)按推杆的运动形式分　　1)移动往复直线运动。在移动从动杆中，若其轴线通过凸轮的回转中心，则称其为对心移动从动杆，否则称为偏置移动从动杆。　　2)摆动作往复摆动。　凸轮产品实物http://www.wesdon.com.tw/凸轮轴盘形凸轮各式凸轮总结：凸轮机构的组成凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。凸轮通常作等速转动，但也有作往复摆动或移动的。从动

5、件是被凸轮直接推动的构件。凸轮机构就是由凸轮、从动件和机架三个主要构件所组成的高副机构。　　凸轮机构的特点　　1)优点：只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使推杆得到各种预期的运动规律，且机构简单紧凑。2)缺点：凸轮廓线与推杆之间为点、线接触，易磨损，所以凸轮机构多用在传力不大的场合。10.2常用的从动件运动规律凸轮机构设计的基本任务，是根据工作要求选定合适的凸轮机构的型式、从动杆的运动规律和有关的基本尺寸，然后根据选定的从动杆运动规律设计出凸轮应有的轮廓曲线。所以根据工作要求选定从动杆的运动规律，乃是凸轮轮廓曲线设计

6、的前提。凸轮机构的运动过程一、凸轮与从动杆的运动关系名词：(以一对心移动尖顶从动杆盘形凸轮机构为例加以说明)　　基圆——以凸轮的转动中心O为圆心，以凸轮的最小向径为半径r0所作的圆。r0称为凸轮的基圆半径。推程——当凸轮以等角速度ω逆时针转动时，从动杆在凸轮廓线的推动下，将由最低位置被推到最高位置时，从动杆运动的这一过程。而相应的凸轮转角Φ称为推程运动角。　　远休——凸轮继续转动，从动杆将处于最高位置而静止不动时的这一过程。与之相应的凸轮转角Φs称为远休止角。　　回程——凸轮继续转动，从动杆又由最高位置回到最低位置的这一

7、过程。相应的凸轮转角Φ'称为回程运动角。　　近休——当凸轮转过角Φs'时，从动杆与凸轮廓线上向径最小的一段圆弧接触，而将处在最低位置静止不动的这一过程。Φs'称为近休止角。　　行程——从动杆在推程或回程中移动的距离h。位移线图——描述位移s与凸轮转角φ之间关系的图形。二、从动件的常用运动规律所谓从动杆的运动规律是指从动杆在运动时，其位移s、速度v和加速度a随时间t变化的规律。又因凸轮一般为等速运动，即其转角φ与时间t成正比，所以从动杆的运动规律更常表示为从动杆的运动参数随凸轮转角φ变化的规律。