凸轮机构的分类,设计,应用.doc

凸轮机构的分类，应用 凸轮机构可按以下原则进行分类：1. 输入/输出运动型式（1）旋转凸轮直动从动件（图10-2a）（2）旋转凸轮摆动从动件（图10-2b）（3）移动凸轮直动从动件（图10-2c）（4）移动凸轮摆动从动件（图10-2d）（5）固定凸轮直动从动件（图10-2e）（6）固定凸轮摆动从动件（图10-2f）（7）双输入凸轮机构（图10-2g，h，I，j）（8）旋转主动件逆凸轮从动件（图10-2k）2. 从动件端部结构（1）尖端从动件（图10-3）（2）滚子从动件（图10-3）（3）平底从动件（图10-3）（4）球面从动件（图10-3）（5）曲面从动件（图10-3）另外根据从动件轴线是否与凸轮轴线相交，凸轮结构又可分为对心式（图10-3a、）与偏置式（图10-3c、） 图10-2 凸轮机构的运动形式a） 旋转/直动 b） 旋转/摆动 c） 移动/直动 d） 移动/摆动 e） 固定/直动f） 固定/旋转 g） 双向移动/直动 h） 鼓形凸轮旋转与移动/直动 i) 旋转与直动/摆动 j) 端面凸轮移动与旋转/直动 k）旋转/直动图10-3 从动件结构a）尖端对心 b)滚子对心 c)平底偏置 d)球面偏置 e)曲面3. 凸轮形状（1）平板或盘形凸轮 力封闭式：力封闭式凸轮指盘形凸轮的从动件在与凸轮轴线相垂直的平面内运动，并靠重力（图10-3）、弹簧（图10-3）或气压（图10-3）等外力使从动杆与凸轮轮廓始终保持接触点凸轮。 几何封闭式：几何封闭式凸轮是指盘形凸轮结构的从动件与凸轮轮廓是靠凸轮的几何形状来保持接触的凸轮。如槽凸轮结构（图10-4a），从动滚子只能在槽内运动，有的凸轮轮廓为凸起的肋，用两个滚子与之保持接触（图10-4b），共轭凸轮（图10-4c、d）是滚子与两个互相共轭的凸轮接触，等径凸轮（图10-4e）和等宽凸轮（图10-4f）可保证凸轮能同时与安装在从动件上的两个滚子或平面接触。图10-4 几何封闭凸轮机构a)槽凸轮 b) 肋凸轮 c)双滚共轭凸轮 d)单滚共轭凸轮 e)等径凸轮 f)等宽凸轮图10-5 圆柱与圆锥凸轮机构a)圆柱凸轮 b)圆锥凸轮（2）圆柱或圆锥凸轮 此类凸轮中，从动滚子沿圆柱（图10-5a）或圆锥（图10-5b）表面的沟槽运动，实现从动件的移动或摆动。（3）桶形凸轮 此类凸轮的外表纵向母线是一条外凸的圆弧（图10-6a）或内凹的圆弧（图10-6b）。（4）端面凸轮 端面凸轮具有一个圆柱、圆锥或球形回转体，直动或摆动从动件与回转体端面的轮廓接触，如图10-7所示。图10-6 桶形凸轮机构a)凸桶形 b)凹桶形图10-7 端面凸轮机构a)圆柱 b)球面10.1.1.2 凸轮机构的应用 随着计算技术及微电子技术的发展，微机控制的自动机械有了较大的发展，但是由于受运行速度、可靠性及价格等因素的限制，在较长的时间内，它还不能大量取代采用凸轮及其组合机构的自动机械。以凸轮机构为核心，已发展出成千上万种高效、小型、简易、精密、价廉的自动机械，如自动包装机、自动成型机、自动装配机、自动机床、纺织机械、印刷机械、自动办公设备、自动售货机、电子元件的自动加工机械、自动化仪表、服装加工机械等。 凸轮机构除了应用于多工位自动机械上以外，也已经开始应用于加工中心换刀机械手、机器人及军工产品当中。由我国自行设计制造的弧面凸轮式ATC换刀装置已经在国产机构中心中安装使用。 随着计算机辅助设计/计算机辅助制造（CAD/CAM）技术的日益普及，新材料与热处理新工艺的发展，凸