汽车机械基础课件：凸轮与间歇机构

凸轮与间歇机构那么我们是不是要先了解凸轮呢？凸轮从动件机架凸轮（主动件）、从动件和机架高副机构组成将主动凸轮的连续转动或往复运动转化为从动件的往复移动或摆动，而从动件的运动规律按工作要求拟定。功用一、凸轮机构概述内燃机中的配气机构点击图面动画演示应用绕线机中的排线机构

自动上料机构凸轮轴挺柱推杆摇臂凸轮轴正时齿轮摇臂轴与连杆机构相比1.不论从动件要求的运动规律多么复杂，都可以通过适当地设计凸轮轮廓来实现，而且设计比较简单。2.结构简单紧凑、构件少，传动累积误差很小，能够准确地实现从动件要求的运动规律。3.能实现从动件的转动、移动和摆动等多种运动要求，也可以实现间歇运动要求。6.与圆柱面和平面相比，凸轮轮廓的加工要复杂得多。4.工作可靠，非常适合于自动控制中。5.由于是高副机构，易磨损，只能用于传力不大的场合；特点1.按凸轮的形状分类盘形凸轮移动凸轮圆柱凸轮4.1.2凸轮机构的分类二、凸轮机构分类仿形加工机构2.按从动件端部结构分类尖顶从动件滚子从动件平底从动件二、凸轮机构分类3.按从动件的运动方式分类直动从动件摆动从动件对心直动从动件偏置直动从动件二、凸轮机构分类4.按凸轮与从动件保持接触的方式（锁合方式）分类力锁合

形锁合凹槽凸轮机构等宽凸轮机构等径凸轮机构二、凸轮机构分类主动件凸轮连续转动以尖顶直动从动件盘形凸轮机构为例，观察凸轮机构的运动情况从动件上下移动移动规律：升——停——降——停点击图动画演示3.1凸轮机构的工作过程分析三、从动件常用运动规律1)基圆：以凸轮轮廓的最小向径rb为半径所作的圆2)推程:当凸轮以等角速度ω逆时针转过δ0角时，从动件由最低位置A被到最高位置B的运动过程.相应的凸轮转角δ0称为推程角3.2凸轮机构的工作过程分析名词术语及符号点击图动画演示三、从动件常用运动规律1)基圆rb2)推程、推程角δ03)远休：当凸轮继续转过δ01角时，从动件处于最高位置静止不动的过程相应的凸轮转角δ01称为远休止角3.2凸轮机构的工作过程分析点击图动画演示三、从动件常用运动规律1)基圆rb2)推程、推程角δ03)远停程、远休止角δ014)回程：当凸轮继续转过δ0’角时，从动件由最高位置C回到最低位置D的运动过程,相应的凸轮转角δ0’

称为回程角3.2凸轮机构的工作过程分析点击图动画演示三、从动件常用运动规律1)基圆rb2)推程、推程角δ03)远停程、远休止角δ014)回程、回程角δ0’

5)近休：当凸轮继续转过δ02’角时，从动件处于最低位置静止不动的过程，相应的凸轮转角δ02称为近休止角3.2凸轮机构的工作过程分析点击图动画演示三、从动件常用运动规律1)基圆rb2)推程、推程角δ03)远停程、远休止角δ014)回程、回程角δ0’

5)近停程、近休止角δ026)行程：从动件在推程或回程时移动的距离h3.2凸轮机构的工作过程分析点击图动画演示三、从动件常用运动规律1.匀速运动规律（直线运动规律）2.匀加速匀减速运动规律（抛物线运动规律）3.简谐运动规律（余弦加速度运动规律）4.正弦加速度运动规律（摆线运动规律）三、从动件常用运动规律3.3压力角及自锁现象

压力角FF2=Fnsinα有害分力F1=Fncosα有效分力α↓→F1↑→F2↓→运转轻快，传力性能好α↑→F2↑→F1↓→使从动件导路中的侧压力增加，凸轮运转沉重当α↑↑到一定程度，以致F2大于F1时，无论凸轮给从动件多大的驱动力从动件都不能运动的现象从动件上一点驱动力方向与速度方向所夹锐角α

自锁三、凸轮机构传力特性

采用平底从动件

压力角为零三、凸轮机构传力特性任务1

认识凸轮机构

练习题

1.选择题：⑴凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是（）

A.移动副B.转动副C.高副⑵（）决定从动件预定的运动规律。

A.凸轮转速B.凸轮轮廓曲线C.凸轮形状⑶凸轮机构中，主动件通常作（）Ａ．等速转动或移动Ｂ．变速转动Ｃ．变速移动⑷凸轮与从动件接触处的运动副属于（）Ａ．高副Ｂ．转动副Ｃ．移动副⑸内燃机的配气机构采用了（）Ａ．凸轮机构Ｂ．铰链四杆机构Ｃ．齿轮机构⑹凸轮机构中，从动件构造最简单的是（）Ａ．平底从动件Ｂ．滚子从动件Ｃ．尖顶从动件任务1

认识凸轮机构

2.填空题：⑴凸轮机构主要由__________、__________和__________三个基本构件组成。⑵在凸轮机构中，凸轮为__________件，通常做等速__________或__________。⑶在凸轮机构中，通过改变凸轮__________使从动件实现设计要求的运动。⑷在凸轮机构中，按凸轮形式分类，凸轮有__________、__________和__________三种。⑸凸轮机构工作时，凸轮轮廓与从动件之间必须始终__________，否则，凸轮机构就不能正常工作。3.判断题：⑴在凸轮机构中，凸轮作主动件。（

）⑵凸轮机构广泛用于机械自动控制。（

）⑶移动凸轮相对机架作直线往复移动。（

）⑷在一些机器中，要求机构实现某种特殊的或复杂的运动规律，常采用凸轮机构。（

）⑸根据实际需要，凸轮机构可以任意拟定从动件的运动规律。（

）掌握“反转法”设计凸轮机构的原理学会运用“反转法”原理设计凸轮机构任务3设计凸轮轮廓知识目标：技能目标：首页退出单元4凸轮机构假想:给机构加一公共角速度,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,另一方面又沿导轨作预期的往复移动,推杆尖顶在这种复合运动中的运动轨迹即为凸轮轮廓曲线。任务3设计凸轮轮廓1.反转法原理单元4凸轮机构首页退出任务3设计凸轮轮廓2.反转原理求位移线图首页退出单元4凸轮机构（1）对心尖顶直动从动件盘形凸轮轮廓的设计已知：基圆半径为r0,逆时针方向等速回转。推杆运动规律如图。试设计凸轮轮廓线。任务3设计凸轮轮廓3.直动从动件盘形凸轮轮廓设计单元4凸轮机构首页退出（2）对心滚子直动从动件盘形凸轮轮廓的设计已知：凸轮的基圆半径为r0,滚子半径r,凸轮沿逆时针方向等速回转。推杆的运动规律如图所示。试设计对心直动滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。任务3设计凸轮轮廓单元4凸轮机构首页退出任务3凸轮轮廓设计4.对心直动尖顶从动件盘形凸轮轮廓设计实例首页退出单元4凸轮机构任务3凸轮轮廓设计

练习题

首页退出单元4凸轮机构一对心尖顶直动从动件盘形凸轮机构，凸轮按顺