机械原理凸轮,——详解.ppt

三种凸轮形状特点： 盘形凸轮：最基本的形式，结构简单，应用最为广泛； 移动凸轮：是盘形的展开，凸轮相对机架做直线运动（直线--直线）； 圆柱凸轮：移动凸轮卷制而成，属于空间凸轮机构。 三种推杆形状 （2）几何封闭法 三、推杆运动规律的选择 基本原理——反转法 练习 1、凸轮机构按凸轮的形状分——、——、——三类；按从动件形状分——、——、——三类；按从动件运动方式分——、——两类。 2、何谓凸轮机构的基圆？ 3、图解法设计凸轮机构的已知条件是什么？一般采用什么方法？ 直动从动件盘形凸轮设计小结 1，反转法：给整个机构加一公共角速度-w, 则凸轮相对静止不动; 2，推杆的移动方向：通过回转中心或与偏距圆相切； 3，尖点位置：按照相应的等分点在运动规律曲线上量取； 4，尖点轨迹——轮廓曲线； 5，滚子从动件：滚子中心是尖点——理论轮廓（基圆）； 包络曲线（等距曲线）——实际廓线； 6，平底？ 为了保证在所有位置从动件平底都能与凸轮轮廓曲线相切，凸轮廓线必须是外凸的。 实际廓线出现尖点 实际廓线出现交叉，从动件不能准确地实现预期的运动规律—运动失真。 2、内凹凸轮廓线 练习1，填空或简答题 （1） 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A、摆动尖顶推杆 B、直动滚子推杆 C、摆动平底推杆 D、摆动滚子推杆 （2）与连杆机构相比，凸轮机构的最大缺点是 。 A 、惯性力难以平行 B、点、线接触易磨损 C、设计较为复杂 D、不能实现间歇运动 （3）简答：凸轮机构滚子半径与平底长度分别取多少？ 练习3，图示为一圆盘凸轮机构，凸轮的回转方向如图所示。（1）在图上画出凸轮的理论廓线；（2）在图上画出凸轮的基圆；（3）在图上标出从动件的位移以及从A到B位置时凸轮的转角；（4）在图上标出从动件的行程h。 练习4，如图凸轮机构。（1）画出凸轮1的理论廓线；（2）画出凸轮1基圆半径r0；（3）画出从动件2的行程h。 练习5，如图凸轮机构。（1）标出图示位置压力角；（2）分别画出理论廓线与基圆； （3）标出从动件最大摆角。 2. 凸轮基圆半径的确定 *基圆半径越大，压力角越小（好），但结构尺寸较大; *基圆半径越小，结构紧凑，凸轮尺寸愈小，但压力角越大（不好）。 *因此，在满足amax〈[a]条件下，应使基圆半径尽可能小。但要满足结构和强度要求。 作业练习 三、推杆的滚子半径选择 1、外凸凸轮廓线 实线为实际廓线,虚线为理论廓线。 图是表示两条曲线曲率半径与滚子半径之间的关系。 无论滚子半径多大，总能由理论轮廓求出实际轮廓。 虚为实际曲线,实为理论廓线。 图是表示两条曲线曲率半径与滚子半径之间的关系。 实际廓线出现交叉，加工时交叉部分将被切去，使推杆不能准确实现预期运动规律，出现运动失真现象。 实际廓线将出现尖点现象 对于外凸廓线： rr rmin， 即滚子半径应小于理论廓线的最小曲率半径 ★滚子半径的选择： 常取 ★出现尖点或失真应采取的措施 *适当减小滚子半径或增大基圆半径； *修改推杆的运动规律，使廓线尖点处代以合适的曲线。 1. 推杆平底长度L ★经验公式： 四、平底推杆平底尺寸的确定 2. 失真现象 * 现象：凸轮实际廓线不能与平底所有位置相切，出现运动失真。 *原因：基圆半径过小，从动件升程过大。 *措施：可适当增大凸轮的基圆半径或减小升程。 ①凸轮基圆半径的选择需考虑到实际的结构条件、压力角、凸轮的实际廓线是否会出现变尖和失真等因素； ②当为直动推杆时，应在结构许可的条件下，尽可能取较大的导轨长度和较小的悬臂尺寸； ③当为滚子推杆时，应恰当地选取滚子的半径； ④当为平底推杆时，应正确地确定平底尺寸； ⑤还须考虑到强度和工艺等方面的要求。 小结 作业 9-7, 9-8，9-11 O ? R A 练习2，如图凸轮机构。 （1）给出图示机构名称； （2）标出图示位置压力角； （3）分别画出基圆与偏置圆； （4）标出最大行程h R ? C O A B l 组合方式： 主运动：等速运动规律 组合运动：等速运动的行程两端与正弦加速度运动规律组合起来。 组合运动规律示例2： 1）对运动规律无特殊要求； 2）选取应便于加工和具有良好动力特性； 3）低速轻载凸轮机构：易于加工的曲线作为凸轮轮廓曲线； 4）高速凸轮机构：首先考虑动力特性，避免产生过大的冲击。 1. 选择推杆运动规律的基本要求 ◆满足机器的工作要求； ◆使凸轮机构具有良好的动力特性； ◆使所设计的凸轮便于加工。 2. 推杆运动规律几种常见情况 运动规律小结（自己记住）