【PPT课件】《机械设计基础》第六章：凸轮机构.ppt

《【PPT课件】《机械设计基础》第六章：凸轮机构.ppt》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、第6章凸轮机构主要内容§6-1凸轮机构的特点和类型§6-2凸轮从动件常用运动规律§6-3盘形凸轮轮廓曲线的设计§6-4凸轮机构基本参数的确定§6-5凸轮的失效及承载能力§6-6凸轮机构的结构设计基本要求了解凸轮机构的分类及应用了解推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则掌握在确定凸轮机构的基本尺寸时应考虑的主要问题（包括压力角对尺寸的影响，压力角对凸轮受力的情况、效率和自锁的影响及“失真”等问题）能根据选定的凸轮类型和推杆的运动规律设计凸轮的轮廓曲线§6-1凸轮机构的特点和类型内燃机内燃机配气凸轮机构自动机床进刀凸轮机构冲床凸轮

2、机构绕线机凸轮机构自动车床凸轮机构圆柱凸轮输送机凸轮机构的组成凸轮、从动件和机架。凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，它运动时，通过高副接触可以使从动件获得连续或不连续的任意预期往复运动。凸轮机构的适用场合广泛用于各种机械，特别是自动机械、自动控制装置和装配生产线。从动件行程不能过大,否则会使凸轮变得笨重。凸轮机构的优点结构简单、紧凑、工作可靠;可以使从动件准确实现各种预期的运动规律;易于实现多个运动的相互协调配合。凸轮机构的缺点凸轮轮廓与从动件之间是高副接触，易于磨损，只宜用于传力不大的场合;凸轮轮廓加工比较困难;(一)按凸轮的

3、形状分盘形凸轮移动凸轮二．凸轮机构的分类圆柱凸轮(二)按从动件运动副元素的形状分尖顶从动件滚子从动件平底从动件(三)按从动件的运动形式分摆动从动件直动从动件（对心、偏置）(四)按凸轮与从动件维持高副接触(封闭)的方式分力封闭型凸轮机构弹簧力封闭重力封闭形封闭型凸轮机构凹槽凸轮机构等宽凸轮机构形封闭型凸轮机构等径凸轮机构共轭凸轮机构§6-2凸轮从动件常用运动规律基本概念从动件的运动规律在凸轮廓线的推动下，从动件的位移、速度、加速度随时间变化的规律，常以图线表示，又称为从动件运动曲线。一般假定凸轮轴作等速运转，故凸轮转角与时间成正比，

4、因此凸轮机构从动件的运动规律通常又可以表示为凸轮转角的函数。rmin一．凸轮机构的运动过程与基本参数hδs’δs’δsδSδtδt1δhδhDD0B0BsOδ1,t360º基圆基圆半径rmin推程推程运动角δt行程h远休止程远休止角δs回程回程运动角δh近休止程近休止角δs’B位移曲线凸轮轮廓曲线的形状决定了从动件的运动规律。要使从动件实现某种运动规律，就要设计出与其相应的凸轮轮廓曲线。从动件的运动线图位移线图—反映了动件的位移s随时间t或凸轮转角δ变化的规律.速度线图—反映从动件的速度v随时间t或凸轮转角δ变化的规律.加速

5、度线图—反映从动件的加速度a随时间t或凸轮转角δ变化的规律.二、从动件运动规律设计从动件的运动规律由凸轮轮廓曲线形状决定。从动件不同的运动规律，要求凸轮具有不同形状的轮廓曲线。正确选择和设计从动件的运动规律，是凸轮机构设计的重要环节。常用运动规律—工程实际中经常用到的运动规律。从动件运动规律的表示运动线图数学方程式位移方程s=f(δ)sC0C1δC2δ2C3δ3Cnδnvω(C12C2δ3C3δ2nCnδn-1)aω2[2C26C3δn(n-1)Cnδn-2]从动件的常用运动规律(一)基本运动规律基本

6、运动规律包括多项式类运动规律和三角函数类运动规律。1.多项式类运动规律2.三角函数类运动规律主要有余弦加速度运动规律和正弦加速度运动规律⑴余弦加速度运动规律⑵正弦加速度运动规律或或推程s,tv,ta,th位移线图加速度线图速度线图3.几种常用运动规律的特点⑴等速运动规律速度曲线不连续，机构将产生刚性冲击。等速运动规律适用于低速轻载场合。h2h2⑵等加速等减速运动规律加速度曲线不连续，机构将产生柔性冲击。,ta,ts4h22,tv2h推程后半程前半程等加速等减速运动规律适用于中速轻载场合。⑶余

7、弦加速度运动规律,ts,ta,tvvmax1.57h推程加速度曲线不连续，存在柔性冲击。余弦加速度运动规律适用于中速中载场合。hamax4.93h2Φ2⑷正弦加速度运动规律速度曲线和加速度曲线连续，无刚性冲击和柔性冲击。正弦加速度运动规律适用于高速轻载场合。s,t,ta,tvhvmax2hamax6.28h22推程⑸3–4–5次多项式运动规律推程,tsvah速度曲线和加速度曲线连续，无刚性冲击和柔性冲击。3-4-5次运动规律适用于高速中载场合。各段运动规律的位移、速度和加速度曲线在

8、连接点处其值应分别相等。正弦加速度曲线与直线组合(二)组合运动规律克服单一运动规律的某些缺陷，获得更好的运动和动力特性，可以把几种运动规律拼接起来，构成组合运动规律。组合原则位移曲线、速度曲线必须连续，高速凸轮机构加速度曲线也必须连续。vsaδδδ