机械原理凸轮机构精品PPT课件

1、凸轮机构和设计，第一凸轮机构类型第二凸轮机构的基本术语第三节从动机构的一般运动规律第四节凸轮机构的轮廓设计第五节确定凸轮机构的基本参数。2，第一节凸轮机构的类型，第一节凸轮机构的组成，内燃机的气体凸轮机构，3，自动机床凸轮机构，凸轮从动机构机架，高辅助机构，凸轮机构的配置，4，2，凸轮机构的应用，1-凸轮2-摆动从动件3-线轴，绕线机结构，5，1-圆柱凸轮2-直接从动件3-坯件，自动进给机构，6、内燃机配气机制，7，3，凸轮机构类型，1。根据凸轮的形状，分割、盘式凸轮、运动凸轮、圆柱凸轮、8，2。根据从动件结构，分割、(1)尖锐的基础从动件，此从动件可以实现所有运动规则。结构简单，但尖锐的地方

2、容易磨损，只适用于低速情况。9，(2)由于滚子从动件、凸轮和从动件之间的滚动摩擦，磨损小，可用于传递较大的力，广泛使用。10，(3)平底从动件，平滑力，有效传输，通常用在高速环境中。但是，与之匹配的所有凸轮轮廓必须是凸的。11，3。根据从动机构运动的形状，(1)直从动机构、直从动机构、偏移直从动机构、12、(2)从动件摆动、13，4。凸轮和从动件接触的方式(1)力封闭凸轮机构，弹簧力封闭的力，使用从动件自身重力、恢复弹簧力或其他外力，以确保从动件始终与凸轮轮廓接触。14，(2)几何封闭凸轮机构、槽凸轮机构和利用构成父元素本身的几何形状，使从动件始终与凸轮接触。穿过槽两侧的轮廓永远保持与从动件的

3、接触。15，光栅凸轮机构。凸轮轮廓的两个平行切线之间的距离等于从动矩形框架内两个平整地板之间的距离。16，等轴测凸轮机构在通过凸轮中心的半径线与凸轮接触的两个滚子中心之间的距离相同。从动机构运动规律的选择是有限的。17，连接凸轮机构，一个凸轮驱动从动件完成正移动运动，另一个凸轮驱动从动件完成反向行程的运动。此凸轮机构也称为主回凸轮机构。18，反凸轮机构，钟摆，凸轮从动机构，19，4，凸轮机构的特性，优点：缺点：结构简单，紧凑；灵活的应用程序设计很方便。主要用于高二次接触，易磨损，力转移少的情况；凸轮加工更加困难。从动笔划不能太大。否则，凸轮大小可能会太大。20、凸轮机构的名称、从动件结构从动件

4、的运动形式凸轮的形状、直从动件凸轮机构的刀尖、偏置滚子直从动件圆盘凸轮机构、刀尖摆动从动件圆盘凸轮机构、21，偏移刀尖直从动件圆盘凸轮机构，第二部分凸轮机构的基本术语，1 .基本圆和偏移圆基本圆半径r0偏移e2。推和推运动角度() 3。远距离和远距离停止角度( s) 4。往返和返回运动角度() 5。近和近停止角度( s) 6。凸轮角7。从动件位移s8。从动件移动h，22，从动件移动定律-从动件移动、速度和加速度与时间或凸轮角度之间的关系，9。从动件的运动线，s=f()，位移方程式，速度方程式，加速度方程式，23，m，m1，S1， 1，24，25，1，从动件的一般运动规律，1。多项式运动定律、多

5、项式运动定律的一般表示式如下：n=1、2、5、3节从动件的一般运动规律，26，(1)第一阶多项式运动规则(n=1)(推路径)，位移方程式的规则运算式，等速运动规则，27，应用：低速，轻载荷，特性：刚性冲击，刚性冲击：理论上无限加速度引起的惯性力冲击。，回程运动方程式：(1)第一次多项式运动规则(n=1)(推路径)，28，(2) 2)二次多项式运动规则(n=2)(推路径)，等加速等速运动规则，29，套用：中等速度，轻负载，性质：弹性冲击，弹性冲击：由限制加速度产生的惯性力产生的冲击。回归位移出图为：(2)第二次多项式运动规则(n=2)(推路径)，30，(3) 5次多项式运动定律(n=5)(推路径

6、)，位移方程式：速度方程式：加速度方程式：3-4-5多项式运动定律，31，3-4-5运动规律，应用：快速，中等载荷，特性：无冲击，32，2。三角函数运动规律，(1)谐波运动规律(推路径)，馀弦加速度运动规律，33，应用：中等速度，中等载荷，特性：柔性冲击，(1)谐波运动规律(推路径)，34，位移出图为：35，(2)摆线运动定律(推路径)，位移方程式：正弦加速度运动定律，36，应用：快速，光载荷，特性：无冲击，(2)摆线运动规律(推路径)，37、位移出图为：38，结合运动规律，(1)改进等速运动规律，主运动：等速运动规律组合运动：等速运动的两端和正弦加速度运动规律的组合。39，(2)梯形运动规律

7、的改进，主运动：等加速等减速运动规律，组合运动：加速度变化的正弦加速度曲线切换。40，2，选取从动件运动规则，1。在机器的工作过程中，当凸轮只需要转动一个角度时，从动轮完成h或，对运动规律没有严格的要求。必须选取要加工的曲线，例如直线或圆弧作为凸轮的轮廓曲线。夹紧凸轮。41，2。如果机器的工作过程中对推杆运动有要求，则必须根据工作所需的运动规律严格设计凸轮轮廓。就像转塔进给凸轮。42，表5-1从动件一般运动规律的特性比较，3 .对于高速凸轮，还必须考虑Vmax和amax。amax惯性力F=-ma对强度和耐磨性的要求，对于高速凸轮，amax越小越好。动量mv凸轮超载时，Vmax越小越好。VMAX

8、。43，第四节凸轮机构的轮廓设计，第一，凸轮轮廓设计方法的基本原理，反转方法，反转方法向整个机构添加公共角速度-，每个元件的相对运动关系保持不变。44、0、45，2，以图形方式设计凸轮轮廓曲线。1.直从动件圆盘凸轮机构，(1)锐利底部直从动件圆盘凸轮轮廓曲线，已知：凸轮基准圆半径r0，从动件运动规则和从动件运动h，凸轮以角速度逆时针旋转。设计：凸轮轮廓曲线。46，a， s=() mm/mm，相应比例尺 l= s，=()/，47，根据给定从动件的运动规律绘制从动件的位移线。决定从动件刀尖的初始位置。在翻转过程中，确定导向路径的一系列位置。在反转过程中确定一系列刀尖的位置。绘制凸轮廓线。设计阶段：

9、48，(2)滚子直从动件凸轮轮廓曲线，已知：滚子半径rT，凸轮基准圆半径r0，从动件的运动规律和从动件的行程h，凸轮以角速度逆时针旋转。设计：凸轮轮廓曲线。49，理论轮廓，实际轮廓，注意：从动件末端的滚子和凸轮实际轮廓的接触点随凸轮的旋转而不断变化。基本圆表示凸轮理论轮廓中由最小半径组成的圆。长度比例尺l、o、50、50、(3)平面直从动件凸轮轮廓曲线，长度比例尺l、51，(4)偏移直从动件凸轮轮廓曲线，已知凸轮基准圆半径r0，偏移e，从动件移动规则和从动件移动h，凸轮以角速度逆时针旋转。设计：凸轮轮廓曲线。52、长度比例尺l、选取，53，根据给定从动机构运动规律绘制从动机构位移线。决定从动件

10、刀尖的初始位置。在翻转过程中，确定导向路径的一系列位置。在反转过程中确定一系列刀尖的位置。绘制凸轮廓线。，设计阶段：54，2。从动件凸轮机构摆动，已知：凸轮以等角速度逆时针旋转，凸轮轴和钟摆旋转中心之间的距离为a，凸轮基准圆半径为ro，钟摆长度为l，摆动条的运动规律。设计：凸轮轮廓曲线。55， =()/mm， =()/mm，o，56，从动件的角度位移线。确定单摆条的初始位置。确定翻转过程中单摆轴的一系列位置。确定钟摆尖端的一系列位置。绘制凸轮廓线。设计阶段：57，3。摆动从动件圆柱凸轮机构，RM-平均圆柱面半径；L-从动轮长度；Ymax从动件最大摆动角度。58，59，59，3。从动件圆柱凸轮机

11、构，60，直从动轮圆柱凸轮机构，想法：展开圆柱外表面时，移动速度为V=R，将平面凸轮翻转为-v不会变更相对运动。滚子翻转后，中心点的轨迹是理论轮廓，内部和外部包络线是实际轮廓。61，7 ，6 ，5 ，4 ，3 ，2 ，1 ，62，摆动推杆圆柱凸轮机构，已知：圆柱凸轮的半径r，滚子半径RR从动机构运动规律，设计此凸轮机构。，2，3，7，8，9，1，a，63，摆动从动件圆柱凸轮轮廓曲线设计说明：1。用这种方法设计是很棒的设计。2.减少设计错误的方法：(1)使滚子中心的每个位置尽可能接近圆柱面，即，(2)使从动件中间位置AB与凸轮轴线垂直交错。64，理论轮廓曲线方程，偏置滚子直从动件圆盘凸轮机构设计

12、。已知偏移e，基本圆半通过r0，从动机构运动规律s=s (j)，凸轮以角速度旋转。单击设置坐标系，如图所示。第三，使用分析方法，凸轮轮廓曲线、滚子直从动件圆盘凸轮机构、65，65，对于表达式，可以使用逆向方法获得凸轮理论轮廓的相应点b。如果从动件位移位于x轴的负侧，凸轮顺时钟旋转，则当凸轮旋转j角度时，从动件滚子中心将从Bo上升至B 点。点b的坐标为、66，凸轮逆时针旋转，从动件位移位于x轴正侧时，凸轮理论轮廓上相应点b的座标为：式，67，-直从动件圆盘凸轮理论轮廓直角座标参数方程式。引入凸轮转向系数和从动件偏移位置系数，使凸轮顺时针旋转时=1，使凸轮逆时针旋转时=-1；从动件位移位于x轴正侧时=1，位移位于x轴负侧时=-1。凸轮上b点笛卡尔坐标表达式的正则表达式为、以、68、rT为