哈工大机械原理第四章.ppt

2. 圆锥凸轮机构 3. 弧面凸轮机构 弧面分度凸轮机构 4. 球面凸轮机构 * 三、凸轮理论廓线设计的基本原理 反转法 s o 三、凸轮理论廓线设计的基本原理 下面给出直动从动件、摆动从动件和平底从动件凸轮机构的反转法设计原理图，请仔细研究。 1.对心尖顶直动从动件凸轮 2.偏心直动尖顶从动件凸轮 3. 摆动尖顶从动件凸轮 4.平底直动从动件凸轮 5. 直动滚子从动件 四、凸轮实际廓线设计 理论廓线 实际廓线 滚子 五、刀具中心轨迹 实际廓线 理论廓线 刀具中心轨迹 刀具 C w R rr 1 、（1）从动件的行程h为多少？ S e O A A’ S S’ h=S-S’ (2)推程运动角和回程运动角是多少？远休止角和近休止角是多少？ C w R rr O A A’ 2. 摆动尖顶从动件盘形凸轮？推（回）程运动角？远（近）休止角？从动件的行程角为多少？ C w R O A A’ §4-4 盘形凸轮机构基本尺寸的确定 一、压力角? 及其许用值 考虑摩擦时驱动力的表达式 理想情况（无摩擦）时驱动力的表达式 凸轮机构的瞬时效率 时，机构自锁 解方程 得临界压力角 ： 即： 凸轮机构的许用压力角 在工程实际中，为保证较高的机械效率，改善受力状况，通常规定凸轮机构的最大压力角 应小于或等于某一许用压力角 。 根据实践经验，推荐的许用压力角取值为: 推程： 直动从动件取 ～ ； 摆动从动件取 ～ ； 回程： 直动和摆动从动件荐取 ～ 。 二、按许用压力角 确定凸轮机构的基本尺寸 式中： 在点 （升程） 式中： 在点 （回程） 压力角计算的统一表达式： —凸轮运动规律 —凸轮基本尺寸 即： 在设计凸轮时，如何保证凸轮机构的最大压力角 小于或等于许用压力角 。 影响凸轮压力角变化的因素： 换一句话说： 在设计凸轮时，当从动件的运动规律 已经确定，凸轮机构的许用压力角 也已经确定，如何确定凸轮的基圆半径 和偏距 ，使凸轮机构的最大压力角 小于或等于许用压力角 。 这个表达式能否解决这样的命题？ 升程 回程 升程许用压力角： 回程许用压力角： 升程 回程 从动件与凸轮的相对位置 三、按凸轮轮廓全部外凸条件确定凸轮基圆半径 平底从动件盘形凸轮轮廓的外凸条件： 平底从动件盘形凸轮轮廓的曲率半径： 要保证凸轮轮廓外凸必须有： 四、滚子半径的选择 1. 凸轮理论轮廓的内凹部分 工作轮廓曲率半径 、理论轮廓曲率半径 与滚子半径 三者之间的关系为： 理论轮廓 工作轮廓 滚子 四、滚子半径的选择 1. 凸轮理论轮廓的内凹部分 工作轮廓曲率半径 、理论轮廓曲率半径 与滚子半径 三者之间的关系为： 2. 凸轮理论轮廓的外凸部分 工作轮廓曲率半径 、理论轮廓曲率半径 与滚子半径 三者之间的关系为： 一般推荐： §4-5 空间凸轮机构简介 1. 圆柱凸轮机构 空间圆柱分度凸轮机构 机 械 原 理 哈尔滨工业大学 2013年3月 第四章 凸轮机构及其设计 典型的凸轮机构的工作原理 从动件 凸轮 滚子 机架 一、凸轮机构的应用 盘形凸轮机构 在印刷机中的应用 等径凸轮机构 在机械加工中的应用 §4-1 凸轮机构的应用及分类 利用分度凸轮机构实现转位 圆柱凸轮机构在机械加工中的应用 二、凸轮机构的分类 凸轮机构分类 1、按两活动构件之间相对运动特性分类 2、按从动件运动副元素形状分类 3、按凸轮高副的锁合方式分类 平面凸轮机构 空间凸轮机构 盘形凸轮 移动凸轮 尖顶从动件 滚子从动件 平底从动件 力锁合 形锁合 1、按两活动构件之间的相对运动特性分类 （1）平面凸轮机构 1）盘形凸轮 2）移动凸轮 （ 2）空间凸轮机构 2、按从动件运动副元素形状分类 （1） 直动尖顶从动件 对心直动尖顶从动件 偏置直动尖顶从动件 （2）直动滚子从动件 （3）直动平底从动件 根据运动形式的不同，以上三种从动件还可分为直动从动件，摆动从动件，平面复杂运动从动件。 摆动滚子从动件 摆动尖顶从动件 摆动平底从动件 平面复杂运动从动件 3、按凸轮高副的锁合方式分类 1)力锁合 2) 形锁合 2) 形锁合 凸轮机构的优缺点： 只要设计出适当的凸轮轮廓，即可使从动件实现预期的运动规律；结构简单、紧凑、工作