学习情境3凸轮机构ppt课件.ppt

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1、1.内燃机配气机构凸轮的连续转动转变为气阀的上下移动，使气门按照一定规律启闭。情景描述：学习情境3凸轮机构2送料机构带有凹槽的圆柱凸轮的连续转动转变为从动杆件的左右往复移动，凸轮每转一周，从动杆件将储料器中的一个毛坯推出至指定的加工位置。这种凸轮机构可以看作是将移动凸轮卷绕在圆柱上形成的。3.车削手柄自动进刀机构凸轮的移动迫使刀架进退，从而使工件被切出与凸轮的曲线轮廓相适应的复杂外形。任务4内燃机配气机构盘形凸轮轮廓设计学习情境3凸轮机构任务描述内燃机配气机构盘形凸轮轮廓凸轮的连续转动转变为气阀

2、的上下移动，使气门按照一定规律启闭。从动件的运动规律取决于凸轮的曲线轮廓，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定的运动规律。任务描述1、组成：凸轮，从动件，机架2、作用：将凸轮的转动或移动转变为从动件的移动或摆动3、特点:(1)只需设计适当的凸轮轮廓，便可使从动件得到所需的运动规律(2)结构简单、紧凑，工作可靠，容易设计；(3)高副接触，（点或线接触，压强大）易磨损。（因此只适用于传递动力不大的场合。）4、应用：适用于传力不大的控制机构和调节机构凸轮机构是怎样的一种机构呢？凸轮

3、机构是通过凸轮与从动件间的接触来传递运动和动力，是一种常见的高副机构，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定的复杂运动规律。（关键在于设计出适当的曲线轮廓。）二、凸轮机构的特点与应用资讯凸轮机构在生产实践中应用广泛，种类繁多，但不管是哪一种凸轮机构，都是凸轮为原动件。凸轮在凸轮机构中非常重要，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定的复杂运动规律。凸轮机构的设计是从从动件的运动规律开始的，根据从动件的运动规律和其它的附加条件来设计凸轮的曲线轮廓。资讯三

4、、从动件的术语和常用的运动规律1.从动件的常用术语图为对心尖顶从动件盘形凸轮机构，凸轮回转时，从动件重复升—停—降—停的运动循环。从动件的位移s与凸轮转角的关系可以用从动件的位移线图来表示，如右图所示。资讯★基圆：以凸轮最小半径rb所作的圆，rb称为凸轮的基圆半径。★推程、推程运动角：★远休、远休止角：★回程、回程运动角：★近休、近休止角：★行程（升程）：h(从动件的最大位移。）★位移：s=r-r0资讯S与h资讯位移线图（曲线）：用来表示从动件的位移s与凸轮转角φ的关系曲线资讯注意：1.图中凸轮

5、回转一周时，从动件经过升—停—降—停的运动过程。凸轮继续回转时，从动件重复升—停—降—停的运动过程，通常把这种升—停—降—停的运动过程称为一个运动循环。2.一个运动循环中，不一定都有推程远休回程近休4个运动过程。但一定有推程和回程2个运动过程。（从动件的运动规律取决于凸轮的曲线轮廓，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定的运动规律。）资讯2.从动件常用的运动规律（1）含义：从动件的运动规律是指从动件在运动过程中，其位移、速度和加速度随时间或凸轮转角δ变化的规律。（2）从动件常用

6、的运动规律主要有：等速运动等加速—等减速运动余弦加速度运动正弦加速度运动资讯1）等速运动（凸轮匀速回转时，从动件在推程或回程为匀速运动。）从动件推程运动线图如右图：从动件推程运动方程：线图分析：运动特性：当采用匀速运动规律时，推杆在运动的起始点和终止点因速度有突变，在理论上加速度值为瞬时无穷大，使推杆产生非常大的惯性力，致使凸轮受到很大的冲击，称为刚性冲击。适用场合：低速、轻载。资讯2）等加速—等减速运动从动件推程运动线图如右图：从动件推程运动方程：等加速段等减速段资讯运动特性：当采用等加速等减

7、速运动规律时，在起点、中点和终点时，加速度有突变，因而推杆的惯性力也将有突变，不过这一突变为有限值，所以，凸轮机构中由此而引起的冲击称为柔性冲击。适用场合：中速、轻载。线图分析：资讯3)余弦加速度运动（也称简谐运动规律，是一个质点在圆周上作匀速运动，它在该圆直径上的投影所构成的运动。）从动件推程运动线图如右图：从动件推程运动方程：资讯运动特性：这种运动规律的加速度在起点和终点时有有限数值的突变，故也有柔性冲击。适用场合：中速、中载。线图分析：4)正弦加速度运动（也称摆线运动规律）由运动图可见，其

8、速度和加速度曲线都是连续的，因此没有冲击，故常用于高速凸轮机构。线图分析：从动件推程运动线图如右图：资讯请列表归纳：各个运动规律的位移、速度、加速度曲线图，各运动规律适用的场合。运动规律位移曲线速度曲线加速度曲线适用场合凸轮轮廓曲线的设计通常有图解法和解析法两种。图解法:简便直观但精度不高解析法:精确度高，计算繁杂。对于一般精度的凸轮用图解法设计即可满足要求.资讯图解法设计凸轮轮廓的原理是反转法.反转法原理假想给整个机构加一公共角速度-ω.凸轮：相对静止不动推杆：一方面随导轨以-ω绕凸轮轴心转动