凸轮机构工作过程及从动件运动规律

凸轮机构工作过程及从动件运动规律第1页，共29页。教学目标凸轮机构运动过程从动件常用运动规律位移曲线的绘制掌握知识目标能力目标情感目标

问题的能力激发学习热情增强自信心分析解决培养判断第2页，共29页。凸轮机构的应用实例习旧引新(2)采用了什么类型的凸轮机构？提问（1）凸轮机构由几部分组成？

(4)凸轮的轮廓是如何确定的呢？

(3)凸轮机构有哪些应用特点？第3页，共29页。1.凸轮机构的组成如右图所示，凸轮机构由1________、2_________、3_______三个构件组成。_______为主动件。112332凸轮从动件机架凸轮【复习旧课】第4页，共29页。2.凸轮机构的分类

1)按凸轮形状分盘型凸轮移动凸轮圆柱凸轮(端面凸轮)第5页，共29页。2)按推杆形状分:2.凸轮机构的分类尖顶从动件滚子从动件平底从动件

1)按凸轮形状分:盘型凸轮移动凸轮圆柱凸轮(端面凸轮)点接触,易磨损,承载能力低线接触,摩擦阻力小,承载能力一般线接触,易润滑,承载能力高,但不适用于内凹凸轮轮廓第6页，共29页。2)按推杆形状分:2.凸轮机构的分类

1)按凸轮形状分:盘型凸轮移动凸轮圆柱凸轮尖顶从动件滚子从动件平底从动件3)按推杆运动分:直动从动件凸轮机构摆动从动件凸轮机构第7页，共29页。2)按推杆形状分:2.凸轮机构的分类

1)按凸轮形状分:盘型凸轮移动凸轮圆柱凸轮尖顶从动件滚子从动件平底从动件3)按推杆运动分:直动从动件凸轮机构摆动从动件凸轮机构4)按维持高副接触的方式分:重力力封闭弹簧力几何形状封闭第8页，共29页。圆柱凸轮机构盘形凸轮机构3.凸轮机构的命名规则

摆动滚子从动件直动滚子从动件名称=“

+

+

+机构”

从动件的运动形式从动件形状凸轮形状

实例：第9页，共29页。连续回转→往复运动可精确实现任意运动规律，简单紧凑。高副，线接触，易磨损。缺点优点运动特点凸轮机构的特点第10页，共29页。从动件常用运动规律凸轮机构的工作过程标题一二§8-3凸轮机构运动过程及从动件常用运动规律【新课讲授】第11页，共29页。rbω凸轮机构的工作过程以凸轮回转中心为圆心，以凸轮轮廓上的点至其回转中心最小向径为半径所画的圆标题基圆基圆半径凸轮轮廓上的点至其回转中心最小向径第12页，共29页。rbω

sh凸轮机构的工作过程凸轮匀速旋转时，从动件从距凸轮中心最近点向最远点的运动过程推程推程运动角凸轮机构完成推程过程中，凸轮转过的角度第13页，共29页。rbω

sh凸轮机构的工作过程凸轮匀速旋转时，从动件与凸轮轮廓接触处相对回转中心不变的过程远停程凸轮机构完成远停程过程中，凸轮转过的角度远停程角第14页，共29页。rbω

sh凸轮机构的工作过程凸轮匀速旋转时，从动件从距凸轮中心最远点向最近点的运动过程回程回程运动角凸轮机构完成推程过程中，凸轮转过的角度第15页，共29页。rbω

sT(360o)h凸轮机构的工作过程从动件位移线图凸轮匀速旋转时，从动件运动到达最近点静止不动的过程近停程凸轮机构完成近停程过程中，凸轮转过的角度近停程角第16页，共29页。rbω

sT(

)h凸轮机构的工作过程从动件位移线图一个运动循环中行程，有Φ+Φ’+Φs+Φ’s=？360º从动件距凸轮回转中心最近点到最远点的距离h，有Φ+Φ’+Φs+Φ’s=360º第17页，共29页。课堂练习11、在图示机构运动简图中，作出基圆，标出其基圆半径rO及推杆的行程h。（写出作图步骤）RR红色箭头段为r0绿色段为行程h连接o1o2,并延长与凸轮轮廓交于点A;o2A即为基圆半径;o1o2即为推杆的行程;作图步骤O1O2A第18页，共29页。图所示为一偏置尖底直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮为一以C为中心的圆盘，圆盘半径R=30mm，偏心距e=10mm，从动件偏距E=10mm，转向如图所示。试用图解法求出（按1:1的比例作图求解）（1）凸轮的基圆半径rb和从动件的升程h；（2）凸轮机构的推程角、回程角、远休止角和近休止角；

课堂练习2第19页，共29页。h●刚性冲击：加速度无穷大突变引起的冲击。(1)等速运动sav+

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●特点：有刚性冲击。●应用：低速。二、从动件常用运动规律第20页，共29页。注意举例说明刚性冲击——由于加速度发生突变，其值在理论上达到无穷大，导致从动件产生非常大的惯性力。第21页，共29页。(2)等加等减速运动●柔性冲击：加速度有限值突变引起的冲击。●特点：有柔性冲击●应用：中速。shva

第22页，共29页。柔性冲击——由于加速度发生有限值的突变，导致从动件产生有限值的惯性力突变而产生有限的冲击。注意举例说明第23页，共29页。运动规律等速等加速等减速vmaxamax冲击应用1∞刚性低速轻载24柔性中速轻载

从动件常用运动规律特性比较第24页，共29页。设计：潘存云δ1a2h/2δth/21δ1s2235462hω/δt4hω2/δ2t3δ1v2（4）等加度等减速运动规律位移线图的画法。第25页，共29页。小结12345

凸轮机构工作过程从动件位移线图凸轮机构的名词术语等速运动规律的特点及应用等加等减速运动规律的特点及应用6等加等减速运动规律位移线图的画法第26页，共29页。题1：题1图中给出了某直动推杆盘形凸轮机构的推杆的速度线图。要求：（1）定性地画出其加速度和位移线图；（2）说明此种运动规律的名称及特点（v、a的大小及冲击的性质）；（3）说明此种运动规律的适用场合课堂练习３+

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等