凸轮机构的应用和分类

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1、第四章凸轮机构及其设计§4-1凸轮机构的应用和分类KnowledgePoints凸轮机构的组成凸轮机构的分类凸轮机构的优点、缺点2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的组成凸轮是具有曲线轮廓或凹槽的构件凸轮机构一般由凸轮、从动件和机架三个构件组成。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的分类按照凸轮的形状分类按照从动件的型式分类按照凸轮与从动件维持高副接触的方法分类2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的分类按照凸轮的形状分类盘形凸轮移动凸轮圆柱凸轮2021/8/17§4-

2、1凸轮机构的应用和分类盘形凸轮这种凸轮是一个绕固定轴转动并且具有变化向径的盘形零件，如。当其绕固定轴转动时，可推动从动件在垂直于凸轮转轴的平面内运动。它是凸轮的最基本型式，结构简单，应用最广。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类移动凸轮当盘形凸轮的转轴位于无穷远处时，就演化成了图示的移动凸轮（或楔形凸轮）。凸轮呈板状，它相对于机架作直线移动。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类圆柱凸轮如果将移动凸轮卷成圆柱体即演化成圆柱凸轮。图示为自动机床的进刀机构。在这种凸轮机构中凸轮与从动件之间的相对运动是空间运

3、动，故属于空间凸轮机构。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的分类按照从动件的型式分类尖底从动件滚子从动件平底从动件2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类尖底从动件从动件的尖端能够与任意复杂的凸轮轮廓保持接触，从而使从动件实现任意的运动规律。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类滚子从动件为减小摩擦磨损，在从动件端部安装一个滚轮，把从动件与凸轮之间的滑动摩擦变成滚动摩擦，因此摩擦磨损较小，可用来传递较大的动力，故这种形式的从动件应用很广。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类平底

4、从动件从动件与凸轮轮廓之间为线接触，接触处易形成油膜，润滑状况好。此外，在不计摩擦时，凸轮对从动件的作用力始终垂直于从动件的平底，受力平稳传动效率高，常用于高速场合。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的分类按照凸轮与从动件维持高副接触的方法分类力锁合形锁合2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类力锁合所谓力锁合型，是指利用重力、弹簧力或其它外力使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类形锁合所谓形锁合型，是指利用高副元素本身的几何形状使从动件与凸轮轮廓始终保持

5、接触。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的优点结构简单、紧凑，占据空间较小；具有多用性和灵活性，从动件的运动规律取决于凸轮轮廓曲线的形状。对于几乎任意要求的从动件的运动规律，都可以毫无困难地设计出凸轮廓线来实现。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类凸轮机构的缺点凸轮轮廓线与从动件之间是点或线接触的高副，易于磨损，故多用于传力不大的场合。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类§4-2从动件的运动规律KnowledgePoints多项式运动规律三角函数运动规律组合运动规律2021/8/1

6、7§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念基圆以凸轮理论轮廓的最小向径r0为半径作的圆。基圆半径即为最小向径r0。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念偏距凸轮回转中心至从动件导路的偏置距离e。偏距圆以e为半径作的圆。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念行程从动件往复运动的最大位移，用h表示。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念推程从动件背离凸轮轴心运动的行程。推程运动角与推程对应的凸轮转角。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念回程从动件向着凸轮轴心运动的

7、行程。回程运动角与回程对应的凸轮转角。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念远休止角从动件在最远处停留凸轮的转角。近休止角从动件在距离回转中心最近处停留凸轮的转角。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类基本概念从动件位移线图从动件位移s与凸轮转角φ的对应关系。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类多项式运动规律一般形式式中c0、cl、c2、…、cn为n+1个系数。这n+1个系数可以根据对运动规律所提的n+1个边界条件来确定。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类多项式运动规律一次多

8、项式从动件速度为常量，故称为等速运动规律，由于其位移曲线为一条斜率为常数的斜直线，故又称直线运动规律。特点：速度曲线不连续，从动件运动起始和终止位置速度有突变，会产生刚性冲击。适用场合：低速轻载。2021/8/17§4-1凸轮机构的应用和分类多项式运动规律二次多项式从动件在推程或回程的前半段作等加速运动，后半段作等减