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第九章 凸轮机构及其设计 凸轮演示 3、五次多项式运动规律 * * ①盘形凸轮机构——平面凸轮机构 ②移动凸轮机构——平面凸轮机构 ③圆柱凸轮机构——空间凸轮机构 一、应用： 二、组成： 凸轮——具有曲线轮廓或凹槽的构件，通过高副接触 推杆（从动件）：平动，摆动 机架 三、分类： 1、按凸轮的形状： 当推杆的位移、速度、加速度必须严格按照预定规律变化时，常用凸轮机构。 §9-1 凸轮机构的应用和分类 2、按推杆的型式： ①尖底推杆：用于低速； ②滚子推杆：应用最普遍； ③平底推杆：用于高速。 3、按锁合的方式： ①力锁合（力封闭）,如重力、弹簧力; ②几何锁合（形封闭）。 四、特点 优点：1、能够实现精确的运动规律； 2、设计较简单。 缺点：1、承载能力低，主要用于控制机构； 2、凸轮轮廓加工困难。 2、推程及推程运动角dt， 尖底偏置直动推杆 盘形凸轮机构 1、基圆：凸轮轮廓上最小向径 r0为半径的圆 §9-2 推杆的运动规律 一、基本术语 6、偏距e，偏距圆 4、回程及回程运动角dh 3、远休止角ds 5、近休止角ds’ 行程：h(最大位移) 推杆位移 s=f (t) 特别，当凸轮匀速转动时： s = s (d)；v =v (d)； a =a (d) 一般规律：上升——停——降——停 推杆位移线图 二、推杆的运动分析 刚性冲击： 由于加速度发生无穷大突度而引起的冲击称为刚性冲击。 三、常用推杆运动规律 1、一次多项式运动规律（匀速运动规律） 柔性冲击 ： 加速度发生有限值的突变 （适用于中速场合） 2、二次多项式运动规律（等加速等减速运动规律） 3-4-5多项式： 既无刚性冲击亦无柔性冲击 应用于高速凸轮 运动特征： 若ds , ds’ 为零，无冲击， 若ds , ds’不为零，有冲击 4、余弦加速度运动规律（间谐运动规律） 运动特征：没有冲击 6、组合运动规律 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。 5、正弦加速度运动规律（摆线运动规律） 设计方法：作图法，解析法 已知 转向。 作图法设计凸轮轮廓 反转法原理 §9-3 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮廓线设计方法的基本原理 已知 转向 1、尖底直动推杆盘形凸轮机构凸轮轮廓设计 （3）在理论轮廓上画出一系列滚子， 画出滚子的内包络线 ——实际轮廓曲线。 注意： 设计滚子推杆凸轮机构时， 凸轮的基圆半径是指理论轮廓 曲线的基圆半径。 （1）去掉滚子，以滚子中心为尖底。 （2）按照上述方法作出轮廓曲线 ——理论轮廓曲线 2、滚子推杆 r0