第三章 凸轮机构及其设计课件.ppt

h 1 4 2 3 5 6 S o t δ δ1 1 2 3 4 5 6 等加速等减速运动规律从动件位移曲线绘制方法二 0 s 1 2 3 4 5 6 h a 1 2 3 4 5 6 amax -amax vmax v 1 2 3 4 5 6 s 三、从动件常用运动规律 （二）三角函数类基本运动规律 1.余弦加速度运动规律（推程） 1 2 3 4 5 6 h/2 对RDRD型运动循环，该运 动规律在推程的起、止瞬时，从 动件的加速度有突变，故存在柔 性冲击。适用于中、低速场合。 对RR型运动，若推程、回程 均为余弦加速度规律，加速度曲线 无突变，因而无冲击，可用于高速 凸轮。 （二）三角函数类基本运动规律 1.余弦加速度运动规律 0 s 1 2 3 4 5 6 h a 1 2 3 4 5 6 amax -amax vmax v 1 2 3 4 5 6 s 三、从动件常用运动规律 （二）三角函数类基本运动规律 2. 正弦加速度运动规律（推程） 这种运动规律的速度及 加速度曲线都是连续的，没 有任何突变，因而既没有刚 性冲击、又没有柔性冲击， 可适用于高速凸轮机构。 1 2 3 4 5 6 7 8 s o h s s S=S-S 2 1 3 4 6 h/2? 5 7 s 1 2 3 4 5 6 7 8 o v vmax 1 2 3 4 5 6 7 8 o a amax -amax 四、组合运动规律简介 ? 运动规律组合时应遵循以下原则： （1）为了获得更好的运动特征，可以把上述几种运 动规律组合起来应用，组合时，两条曲线在拼接处必须 保持连续。 （2）对于中、低速运动的凸轮机构，要求从动件的位 移曲线在衔接处相切，以保证速度曲线的连续。即要求在 衔接处的位移和速度应分别相等。 （3）对于中、高速运动的凸轮机构，要求从动件的速 度曲线在衔接处相切，以保证加速度曲线连续，即要求在 衔接处的位移、速度和加速度应分别相等。 四、组合运动规律简介 1.修正梯形组合运动规律 a 1 2 3 4 5 6 7 8 o ? a 0 amax=(h?2/?2)×4.00 amax=(h?2/?2)×6.28 等加速等减速运动规律 正弦加速度运动规律 a ? ? 0.125 0.5 0.875 2.改进型等速运动规律 O a 正弦加速度运动规律 等速运动规律 a o ? ? ? s ?1 ?2 ? a ? v ? 四、组合运动规律简介 （1）应满足机器工作的要求； （2）对于高速凸轮机构，应使凸轮机构具有良好 的运动和动力性能； （3）设计从动件运动规律时，应考虑到凸轮轮廓 的工艺性要好。 五、从动件运动规律(Law of Motion of Follower ) 设计应考虑的问题 在选择从动件的运动规律时，除要考虑刚性冲击与柔性冲击外，还应该考虑各种运动规律的速度幅值 、加速度幅值 及其影响加以分析和比较。 从动件动量 从动件惯性力 对于重载凸轮机构，应选择 值较小的运动规律； 对于高速凸轮机构，宜选择 值较小的运动规律。 高速中载 无 5.77 1.88 5次多项式 中高速轻载 无 6.28 2.00 正弦加速度 中低速重载 柔性 4.93 1.57 余弦加速度 中速轻载 柔性 4.00 2.00 等加等减速 低速轻载 刚性 1.00 等速运动 适用场合 冲击 最大加速度 (ω2h/Φ2) X 最大速度 (ωh/Φ) X 运动规律 推杆常用运动规律特性比较及适用场合 e s o s B1 S B -? B0 rb ? S -? §3-3 平面凸轮轮廓曲线的设计 一、基本原理 假想给正在运动着的整个凸 轮机构加上一个与凸轮角速度? 大小相等、方向相反的公共角速 度（- ?），这样，各构件的相对 运动关系并不改变，但原来以角 速度?转动的凸轮将处于静止状态； 机架（从动件的导路）则以（ - ?） 的角速度围绕凸轮原来的转动轴线 转动；而从动件一方面随机架转动， 另一方面又按照给定的运动规律相 对机架作往复运动。——反转法 反转前 反转后 机架 凸轮 从动件 不动 不动 ?转动 - ?转动 S移动 S移动 - ?转动 一、基本原理（反转法） 二、直动从动件盘型凸轮机构凸轮廓线的设计 1. 尖顶从动件 (Tip Follower) 已知：基圆半径；凸轮逆时针转动； 推杆的运动规律为： 凸轮转过推程角900时，推杆等速上升h； 凸轮转过推程角1500时