机械原理_凸轮..ppt

* （推杆） 组成 凸轮机构及其设计 从动件(推杆)— 往复移动或摆动 凸轮—具有曲线轮廓或凹槽的构件，运动时，通过高副接触使从动件能够准确地获得各种预期的运动规律。凸轮轮廓形状取决于从动件的运动规律。 凸轮机构及其设计 组成 1 适当的设计凸轮廓线，从动件可实现任意复杂的运动规律； 2 结构简单、紧凑、设计方便，构件数少； 3 点、线接触的高副机构，易于磨损，多用于传力不大的场合； 4 凸轮轮廓加工较困难； 5 从动件的行程不宜过大，否则凸轮笨重。 凸轮机构及其设计 凸轮机构的特点 凸轮机构的应用 凸轮机构及其设计 圆柱凸轮输送机 凸轮机构及其设计 凸轮机构的应用 凸轮机构及其设计 凸轮机构的应用 此外还有 配钥匙机等 凸轮机构及其设计 凸轮机构的应用 凸轮机构的分类 凸轮机构及其设计 对心和偏置 凸轮机构及其设计 凸轮机构的分类 按凸轮与推杆维持高副接触的方法分 凸轮机构及其设计 凸轮机构的分类 等径凸轮 等宽凸轮 d d d B B 凸轮机构及其设计 凸轮机构的分类 推杆的运动规律 凸轮的轮廓曲线形状，完全取决于从动件的运动规律。 机构中各参数名称 凸轮机构设计的基本任务： 根据工作要求选定合适的 凸轮机构的型式 推杆的运动规律 有关的基本结构尺寸 设计凸轮轮廓曲线 凸轮机构及其设计 根据工作要求选定推杆运动规律，是设计凸轮轮廓曲线的前提。 偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构 δ δ02 δ0 δ0 δ01 δ0 (推程运动角) δ0 (回程运动角) δ01 (远休止角) δ02 s F 行程— h δ02 (近休止角) r0 —基圆半径 δ=ωt 机构中各参数名称 偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构 δ0 δ0 偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构 δ δ02 δ0 δ0 δ01 δ0 (推程运动角) δ0 (回程运动角) δ01 (远休止角) δ02 δ0 F 行程— h δ02 (近休止角) r0 —基圆半径 δ=ωt 机构中各参数名称 偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构 E s δ0 多项式运动规律 三角函数运动规律 推杆的常用运动规律分为两大类： 组合运动规律 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 多项式运动规律 (高次多项式型) 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 多项式运动规律 (高次多项式型) 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 n = 1 时 多项式运动规律 (高次多项式型) 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 由凸轮在某位置时从动件的位移S 速度υ 加速度a 加速度的变化率 j (跃度) 加速与减速区间比 最大正、负加速度a 之比 等条件确定 对从动件运动要求越多，则边界条件越多，则n 越大 余弦加速度运动规律(简谐运动)—加速度方程为1／2个周期的余弦曲线 质点在圆周上作匀速运动时，在圆直径上的投影所 构成的运动为简谐运动 。 三角函数运动规律 正弦加速度运动规律(摆线运动)—加速度方程为整个周期的正弦曲线 当滚圆沿纵坐标轴作匀速滚动时，圆周上一点的轨迹 为一摆线。此时该点在纵坐标轴上的投影随时间变化 的规律称摆线运动。 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 组合运动规律 等加 等减 等速 组合 可将前面五种基本运动规律组合应用,以获得更好的运动特性和动力特性 刚性冲击变柔性冲击 凸轮机构及其设计 推杆的运动规律 推杆运动规律的选择 高速重载凸轮要选Vmax和amax比较小的理由： amax↑ →动量mv↑, 若机构突然被卡住，则冲击力将很大 （F=mv/t）。 →惯性力F=-ma↑ 对强度和耐磨性要求↑。 对高速凸轮，希望amax 愈小愈好。 Vmax↑ , Fn↑ 凸轮机构及其设计 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮廓线设计方法的基本原理 凸轮机构及其设计 凸轮轮廓曲线的设计 1 直动推杆盘形凸轮机构 用作图法设计凸轮廓线 已知凸轮的等角速度ω和转向，r0、 rT、 h 、从动件导路偏距 e 和推杆运动规律，试设计凸轮廓线。 (2) 直动滚子推杆盘形凸