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习 题 * * 1.了解凸轮机构的类型及各类凸轮机构的特点和适用 场合。 2.掌握从动件的几种常用运动规律的特点和适用场合。 3.掌握凸轮机构基本尺寸确定的原则，掌握根据这些 原则确定移动平底从动件盘形凸轮机构的基圆半径、 滚子半径和偏置方向以及移动平底从动件盘形凸轮 机构的基圆半径、平底宽度和偏置方向。 4.熟练掌握并灵活运用反转法原理，学会根据这一原 理设计各类凸轮的廓线。 学习指导 第三章 凸轮机构 一、凸轮机构的应用 第一节 凸轮机构的应用和分类 凸 轮 从动件 机 架 缺点：凸轮轮廓与从动件之间为点接触或线接触，易 于磨损，通常多用于传力不大的控制机构中。 优点：结构简单，设计方便。 陶瓷压片机的传动系统 内燃机的配气凸轮机构 二、凸轮机构的分类 凸轮机构分类 1.按凸轮的形状分 2.按从动件与凸轮 接触处结构形式分 4.按锁合方式分 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 圆柱凸轮 3.按从动件运动 形式分 直动从动件 摆动从动件 1.按凸轮的形状分 （1）盘形凸轮 是凸轮最基本的形式。凸轮形状如盘，具有变化的向径。 （2）移动凸轮 凸轮形状如板，可看成是回转轴心位于无穷远处的盘形凸轮。当移动凸轮相对于机架作直线运动时，可推动从动件在同一运动平面内运动。 （3）圆柱凸轮 凸轮形状如圆柱，凸轮的轮廓曲线作在圆柱体上，可看作 是将移动凸轮卷成圆柱体形成的。 这些凸轮机构中，凸轮与从动件之间的运动不在同一平面内， 属于空间凸轮机构。 2.按从动件与凸轮接触处机构形式分 尖顶从动件 滚子从动件 平底从动件 3.按从动件运动形式分 （1）直动从动件 （2）摆动从动件 从动件作往复直线移动 从动件作往复摆动 4.按锁合方式分 （1）力锁合 （2) 形锁合 第二节 从动件的常用运动规律 凸轮机构的运动循环及基本名词术语 凸轮基圆、基圆半径 偏距圆、偏距 从动件行程 从动件推程 从动件回程 推程运动角 回程运动角 从动件远(近)休程 远（近）休止角 从动件位移 几种常用从动件的运动规律 1.等速运动规律 推程阶段 回程阶段 产生刚性冲击，会引起机械振动， 加速凸轮的磨损，损坏构件。常用于 低速、从动件质量不大或从动件要求 作等速运动的凸轮机构中。 2.等加速等减速运动规律 推程的前半程 产生柔性冲击，适用于中速、轻载 的凸轮机构中。 推程的后半程 3.余弦加速度（简谐）运动规律 产生柔性冲击 4.摆线运动规律 运动中既无刚性冲击又无柔 性冲击，适用于高速。 第三节 凸轮机构的压力角和基圆半径的选择 一、凸轮机构的压力角 凸轮对从动件的作用力与从动件上该力作用点的 绝对速度方向之间的夹角。 = 推程的许用压力角 摆动从动件 回程时 30°～40° = 40°～50° = 70°～80° 二、凸轮的基圆半径 基圆半径越小，压力角越大。 设计时，在满足 ≤ 的前提下， 考虑选择小的基圆半径。 第四节 图解法设计凸轮轮廓 基本原理 反转法 一、对心直动从动件盘形凸轮轮廓的设计 （1）尖顶从动件 （2）滚子从动件 1）凸轮实际廓线设计 理论廓线 实际廓线 滚子 2）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 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： 二、偏置直动从动件盘形凸轮轮廓的设计 三、摆动从动件盘形凸轮轮廓的设计 第五节 解析法设计凸轮轮廓 一、理轮轮廓数学模型 二、实际轮廓数学模型 求出 角后，实际轮廓上对应点 的坐标由下式求出 式中： * * * *