第4章凸轮机构

《第4章凸轮机构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、4.1凸轮机构的应用和类型实例：直动从动件凸轮机构，摆动从动件凸轮机构一、组成：凸轮：具有凹槽或曲面轮廓且作为高副元素的构件－－主动件凸轮从动件：直接从凸轮处获得运动的构件机架：机构必有的构件二、运动转换形式：转动往复摆动或移动第4章凸轮机构绕线机构312A线应用实例：132送料机构3皮带轮5卷带轮录音机卷带机构1放音键2摩擦轮413245放音键卷带轮皮带轮摩擦轮录音机卷带机构12刀架o内燃机气门机构机床进给机构三、特点：优点：只要正确的设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使从动件实现任意的、预期的运动规律，而且结构简单、紧凑，工作可靠。缺点：点或线接触形成的高副，易磨损四

2、、应用：传力不大的自动机械、仪表及控制机构中五、分类：1、按凸轮形状分：盘形（最基本的凸轮型式）、移动、圆柱凸轮(端面)。2、按从动件形状分：尖顶、滚子、平底从动件。特点：尖顶－－点接触，控制运动精确，实现任意运动，易磨损，用于低速轻载；滚子――滚动摩擦，磨损小，能承受较大的载荷，最常用的从动件形状；平底――＝90传力好、润滑好，用于高速传动。3、按从动件运动分：直动(对心、偏置)、摆动从动件4、按保持接触方式分：力锁合（重力、弹簧等）几何锁合：利用凸轮与从动件构成的高副元素的特殊几何结构使凸轮与从件始终保持接触凹槽凸轮δ’0δ’0otδs4.2从动件的运动规律

3、凸轮机构设计的基本任务:1)根据工作要求选定凸轮机构的形式;名词术语：基圆、推程运动角、基圆半径、推程、远休止角、回程运动角、回程、近休止角、行程。一个循环r0hωA而根据工作要求选定推杆运动规律，是设计凸轮轮廓曲线的前提。2)从动件运动规律;3)合理确定结构尺寸;4)设计轮廓曲线。δsδsδ’sδ’sDBCB’δ0δ0运动规律：从动件在推程或回程时，其位移S、速度V、和加速度a随时间t（或）的变化规律。S=S(t)V=V(t)a=a(t)位移线图otδsr0hB’ωAδ01δ01δ0δ0δ’0δ’0δ02δ02DBC从动件的运动线图：从动件的位移线图、速度线图和

4、加速度线图。在推程起始点：δ=0，s=0sδδ0vδaδh在推程终止点：δ=δ0，s=h+∞－∞刚性冲击加速度曲线：a＝01.等速运动运动规律运动特点：＝C位移曲线：斜直线动力特性：始末两点将产生刚性冲击刚性冲击：从动件在某瞬时速度突变，其加速度及惯性力在理论上趋于无穷大所引起的冲击应用：低速及从动件质量较小的凸轮机构推程减速上升段边界条件：终止点：δ=δ0，s=h，中间点：δ=δ0/2，s=h/2δv2hω/δ0柔性冲击4hω2/δ02δa2.等加速等减速运动规律位移曲线:抛物线。运动特点：=c速度曲线：斜直线动力特性：始、中、末三点将产生柔性冲击柔性冲击：从

5、动件在某瞬时加速度出现有限值突变，产生有限惯性力突变所引起的冲击应用：中速h/2δ0h/21δs235463h/2δ0h/21δs2546hδ0δsδa3.余弦加速度（简谐）运动规律123456δvVmax=1.57hω/2δ0动力特性：在起始和终止处理论上a为有限值，产生柔性冲击。123456位移曲线:简谐运动规律。加速度曲线：余弦曲线速度曲线：正弦曲线sδδaδvhδ04.正弦加速度（摆线）运动规律无冲击结论：产生冲击的根本原因：从动件在运动过程中加速度变化不连续vsaδδδhoooδ0正弦改进等速5、组合型运动规律将几种运动规律组合，以改善运动特性。+∞-∞v

6、saδδδhoooδ0从动件运动规律设计时应考虑的因素：1、刚性冲击和柔性冲击2、最大速度max3、最大加速度max一、凸轮廓线设计方法的基本原理反转法原理：依据此原理可以用几何作图的方法设计凸轮的轮廓曲线。给整个凸轮机构施以-ω时，不影响各构件之间的相对运动，此时，凸轮将静止，而从动件尖顶复合运动的轨迹即凸轮的轮廓曲线。O-ω3’1’2’331122ω4.3图解法设计凸轮轮廓60°r0120°-ωω1’对心直动尖顶从动件凸轮机构中，已知凸轮的基圆半径r0，角速度ω和从动件的运动规律，设计该凸轮轮廓曲线。设计步骤小结：①选比例尺μl作基圆r0。②反向等分各运动角

7、。原则是：陡密缓疏。③确定反转后，从动件尖顶在各等份点的位置。④将各尖顶点连接成一条光滑曲线。1.对心直动尖顶从动件盘形凸轮1’3’5’7’8’2’3’4’5’6’7’8’9’10’11’12’13’14’90°90°A1876543214131211109二、直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制60°120°90°90°135789111315sδ9’11’13’12’14’10’911131513578OeA偏置直动尖顶从动件凸轮机构中，已知凸轮的基圆半径r0，角速度ω和从动件的运动规律和偏心距e，设计该凸轮轮廓曲线。2.偏置直动尖顶从动件盘形凸轮1’3’5’7’8