北交机械第5章定_图文.pptVIP

三、推杆运动规律的选择 5. 摆动推杆盘形凸轮机构 设计要求： 运动规律与直动推杆的运动规律相同，所不同的是将从动件的位移改为角位移。 作图步骤：演示动画 将圆柱凸轮的外表面展在平面上,则得到一个移动凸轮； 根据反转法作出推杆滚子中心在复合运动中轨迹，即为凸轮的理论廓线；据此再作实际廓线； 6. 直动推杆圆柱凸轮机构 1）确定基圆和推杆的起始位置； 2）作出推杆在反转运动中依次占据的各位置线； 3）根据推杆运动规律，确定推杆在反转所占据的各位置线中的尖顶位置，即复合运动后的位置； 4）在所占据的各尖顶位置作出推杆高副元素所形成的曲线族； 5）作推杆高副元素所形成的曲线族的包络线，即是所求的凸轮轮廓曲线。 用图解法设计凸轮轮廓曲线小结： ★凸轮理论廓线方程式： 滚子中心在初始点B0处： 坐标为：(e,s0) 此式即为凸轮理论廓线方程式。 四、用解析法设计凸轮的轮廓曲线 1. 偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构 滚子中心到达B点时： 凸轮转过d，推杆产生位移s 理论廓线上B点坐标为 ★凸轮工作廓线方程式： 分析：实际廓线与理论廓线在法线方向的距离处处相等，且等于滚子半径rr。 已知理论廓线任一点B(x,y) 工作廓线上相应点 沿理论廓线取该点法向距离rr 凸轮工作廓线方程式 式中： “－” 号用于内等距曲线， “+”号为外等距曲线。 注意：凸轮逆时针转，推杆右偏置时e值为正，反之为负；凸轮顺时针转时则相反。 分析：取坐标系的y轴与推杆轴线重合； 推杆反转与凸轮在B点相切：凸轮转过d，推杆产生位移s 2. 对心平底推杆(平底与推杆轴线垂直)盘形凸轮机构 P点为凸轮与推杆相对瞬心 推杆的速度为 B点坐标 为凸轮工作廓线方程式 设计分析：取摆动推杆轴心A0与凸轮轴心O之连线为y轴； 推杆反转处于AB位置：凸轮转过d角，推杆角位移为f。 3. 摆动滚子推杆盘形凸轮机构 则Ｂ点之坐标为 为理论廓线方程式 凸轮工作廓线方程式 一、凸轮机构中的作用力与凸轮机构的压力角 §9-4凸轮机构基本尺寸的确定 1、压力角： 指推杆沿凸轮廓线接触点的法线方向与推杆速度方向之间所夹的锐角。 根据力的平衡条件可得 消去R1、R2 压力角a 力P无穷大 机构发生自锁 临界压力角ac 凸轮机构要正常运转：amax〈ac 2. 临界压力角 增大导轨长度l，减少悬臂尺寸b，可以提高临界压力角ac 3. 许用压力角[a] 推程时： 对于直动推杆取[a]＝300； 对于摆动推杆[a]＝350～450； 回程时：通常取700～800。 amax〈[a] 1. 基圆半径和压力角的关系： 二、凸轮基圆半径的确定 P——机构在该位置的相对瞬心 a——机构在该位置的压力角 △BCP a≤[a] r0增大α减小 e的“±”规定：凸轮逆时针转，推杆右偏置或凸轮顺时针转，推杆左偏置取 “＋”；反之取 “－”号。 3. 从动件偏置方向的选择 2. 凸轮基圆半径的确定： r0在满足amax〈[a]条件下，要满足结构和强度要求。 基圆半径和压力角的关系： 为获得较小的推程压力角，可适当选取推杆偏置方向： 当凸轮逆时针转，推杆右偏置； 当凸轮顺时针转，推杆左偏置。 正偏置 外凸轮廓： ra=r-rr。 三、滚子推杆的滚子半径的选择 ★实际廓线的曲率半径ra与滚子半径的关系rr ： r＝rr，则ra为零，实际廓线将出现尖点现象 rrr， ra0 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。 内凹轮廓： ra=r+rr ρ rr， ra0 动画演示 * ◆了解凸轮机构的分类及应用 ◆了解推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则 ◆掌握凸轮机构设计的基本知识，能根据选定的凸轮类型和推杆的运动规律设计出凸轮的轮廓曲线 ◆掌握凸轮机构基本尺寸确定的原则 本章教学目的 第九章 凸轮机构 9-1 凸轮机构的应用和分类 9-2 推杆的运动规律 9-3 凸轮轮廓曲线的设计 9-4 凸轮机构基本尺寸的确定 本章教学内容 一、凸轮机构的组成与应用 9-1凸轮机构的应用和分类 ◆推杆（从动件）:被凸轮直接推动的构件 ◆凸轮机构:是由凸轮、推杆和机架三个主要构件组成的高副机构 ◆凸轮:是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件 自动机床的进刀机构 ◆组成凸轮机构的基本构件 凸轮、推杆（从动件）、机架 ◆凸轮机构的应用领域 凸轮机构广泛用于自动机械、自动控制装置和装配生产线中。 ◆凸轮机构的优点 结构简单、紧凑，通过适当设计凸轮廓线可以使推杆实现各种预期运动规律，同时还可以实现间歇运动。 ? ◆凸轮机构的缺点 接触为高副，易