第9章+凸轮机构.ppt

1、9-1凸轮机构的类型和应用，第9章凸轮机构，优点：结构简单紧凑，设计方便，分类，缺点：点接触和线接触，容易磨损，不适合高速和重载，一般用于传力很小的场合，经常用作控制机构。气门机构、进给机构和凸轮机构的分类；1.盘形凸轮和圆柱形凸轮根据凸轮形状；2.根据从动件类型的螺旋、滚轮和平底；3.从动件、直接运动和摆动的运动分类；4.根据从动件布置，对中、直接运动、偏移和直接运动。5.根据使凸轮与从动件始终保持接触的方法，重力闭合弹簧力闭合，几何闭合凸轮机构，凸轮机构分类，从动件运动规律，命名凸轮机构，1。盘形凸轮圆柱凸轮按凸轮形状分类，2。根据从动件类型分类，平底尖辊。从动件运动分类，直摆，4。跟随运

2、动分类。5.按凸轮副保持方式分类：力闭合、几何闭合、滚子摆动从动件圆柱凸轮机构、凸轮机构分类、凸轮旋转和推杆运动、基圆(具有凸轮轮廓最小径向直径半径的圆)、基圆半径R0、B、C、D、A、推杆行程、推杆运动角度0、远静止运动图：从动件位移、速度和加速度随时间T或凸轮角度、推杆位移、凸轮角度变化的关系图。 推杆运动规律、凸轮旋转和推杆运动、从动件运动规律、等加减速、一阶多项式运动规律(等速运动)、特性：起点和终点刚性冲击适用场合：低速轻载、从动件运动规律、二次多项式运动规律(等加减速运动)、特性：起点、中点和终点柔性冲击。 适用场合：稍高的速度和负载、运动方程：h/2等。加速上升、h/2等。减速上

3、升，推h，4，推运动方程3360，从动件0，0，0/2，前半推：当时间为0. 1 : 2 : 3位移为0. 1 : 9，后半推：当时间为3 : 2 3360 1 : 0 0 0 0位移为9 : 4 3360 1 : 0 0 0 0 0 0 0，运动以从动件的行程为直径画一个半圆，将半圆分成几个相等的部分。图：2)正弦加速度(摆线运动)，无冲击，从动件运动规律，圆沿纵轴作均匀的纯滚动，圆上点A的轨迹称为摆线。，绘制：结合运动规律，满足从动件工作的特殊运动要求，避免刚性和柔性冲击，尽可能减小vmax和amax，提高梯形加速度、等。加速和减速，等速运动，从动件运动规律，从动件运动规律，推杆运动规律选

4、择，1。当机械的工作过程只要求推杆达到一定的工作行程时，例如：电话听筒支架，2。当机械的工作过程对推杆的运动规律有一定要求时，没有选择；3。对于高速凸轮机构，应考虑速度、加速度和跳跃的最大值vmax、amax和jmax vmax直接影响从动件系统的最大动能mvmax。如果跟随器突然停止，过大的动量将导致很大的冲击力，危及人身和设备安全；Amax直接影响随动系统的最大惯性力mamax。amax越大，作用在高副上的惯性力和应力越大，机构的强度和耐磨性越高。Jmax与惯性力的变化有关，惯性力的变化直接影响随动系统的振动和工作稳定性；从动件运动规律，推杆运动规律的选择，表9-1常用运动规律的特征(第1

5、58页)比较最大速度、最大加速度和最大跳动，相同凸轮角速度、推力运动角和从动件升程下的凸轮轮廓曲线设计，1。尖直从动件盘形凸轮，框架(固定)凸轮(从动件)已知：基圆半径r0，推杆运动规律，凸轮逆时针旋转设计：凸轮轮廓，整个机构绕凸轮旋转中心反向旋转，与原框架一起旋转，并相对于原框架平移。凸轮轮廓设计的关键问题：实现新框架下从动件某一点的运动轨迹，中心问题：满足从动件运动规律，凸轮轮廓曲线设计，已知：r0，推杆运动规律，凸轮逆时针方向。设计：凸轮轮廓，解决方案：1)绘制从动件运动规则S-，3)等分S-图，4)-等分基圆(齿条反转)，原齿条反转时从动件导轨依次到达的位置；步骤1)- 3)绘制已知条

6、件；4)更换机架；5)跟踪接触点，凸轮轮廓上的点，找到从动件在新齿条下某一点的运动轨迹、E、对中、直线移动和从动。从动件导轨穿过凸轮旋转中心，凸轮旋转中心距凸轮旋转中心有固定距离，并与偏置圆相切。原理是一样的。解决方法是：1)绘制从动件运动规律S-2)绘制基圆和偏置圆，3)等分S-图，5)从基圆测量从动件沿导轨方向的位移(推杆平面运动)，6)平滑连接各点的凸轮廓线。、凸轮逆时针旋转：理论轮廓线上的旋转半径r对应于60度的凸轮角，例如，凸轮是一个偏心盘，那么求接触点处从动件的力方向和速度方向之间的压力角，求接触点处从动件的位移SD，并在S图上标出D。首先，以滚子中心为参考点设计凸轮理论轮廓，然后

7、以理论轮廓上的点为中心，用滚子半径做一个圆，并使滚子的内包络得到与每个滚子相切的实际轮廓。家庭作业：9-7，9-8，9-11，平底，考虑跟随者的形状，首先，以推杆底部中心为参考点，考虑从动件的形状、从动件杆的运动规律和凸轮：对应的转角，设计凸轮理论轮廓。例如， r0、L2、L3和w1的方向、凸轮的旋转角度、从动杆的运动规律以及01800的恒速上升YM是已知的。1800 2100长休息2100 3000恒速下降ym 3000 3600短休息，解决方案： 1。将my=作为位移曲线，2。取mL=作为凸轮轮廓、0、1、2、3、4、5、Y1在具有偏置平移滚子推杆的盘形凸轮机构中，理论轮廓方程：B(x，y)和实际轮廓方程3360B(x，y)与理论轮廓等距，因此理论轮廓法线上的rr是对应于点B、cos、sin的点B，“:内包络线”“:外包络线，法线斜率(。平移平底推杆盘形凸轮机构，凸轮与推杆之间的相对瞬心p推杆速度，凸轮工作轮廓坐标： B(x，y)，解析设计凸轮轮廓，摆动滚子推杆盘形凸轮机构，凸轮工作轮廓方程B(x，y)，各种凸轮机构都有x=x(y)=y()和x，凸轮轮廓上各点按115步给出。凸轮轮廓的解析设计，9-4凸轮机构基本尺寸的确定，1。凸轮机构的力和压力角，如果分母=0，自锁，临界压力角，推程的允