【2017年整理】机械原理3凸轮机构.ppt

;第3章 凸轮机构;3.1凸轮机构的组成与类型 3.2从动件运动规律设计 3.3凸轮轮廓的设计 3.4凸轮机构基本尺寸的确定 3.5凸轮机构的计算机辅助设计;3.1凸轮机构的组成与类型;3.1.1 凸轮机构的组成;3.1.2 凸轮机构的类型;按从动件的形状分类; 滚子从动件 ;按从动件的运动形式分类;小结：;;凸轮廓线上任意两条平行切线间的距离都等于框架内侧的宽度 缺点：从动件的运动规律的选择受到一定的限制;主回凸轮机构(共轭凸轮机构);;摆杆为主动件，凸轮为从动件;3.1.3 凸轮机构的应用;凸轮机构的特点;3.1.3 凸轮机构的应用 实现无特定运动规律的工作行程 例1：车床床头箱利用凸轮机构实现变速操纵 ;实现特殊运动规律的工作行程 例2：自动机床中利用凸轮实现自动进刀、退刀;实现对运动鹤动力有特殊要求的工作行程 例3：船用柴油机中凸轮控制阀门的启闭;例4：印刷机通过凸轮组合实现的吸纸吸头的复杂轨迹;3.2 从动件运动规律设计;3.2.1 凸轮机构的工作情况;;;1.等速运动 2.等加速等减速(抛物线)运动 3.简谐运动(余弦加速度运动) 4.摆线运动(简介) 5. 3-4-5多项式运动(简介);3.2.2 从动件常用运动规律;2.等加速等减速(抛物线)运动;2.等加速等减速(抛物线)运动;2.等加速等减速(抛物线)运动;3.简谐运动(余弦加速度运动);3.简谐运动(余弦加速度运动);4.摆线运动(简介);;5. 3-4-5多项式运动(简介);3.2.3 从动件运动规律的选择;2.从动件运动规律的选择原则 对运动规律的要求 凸轮的转速（动力特性和便于加工）;3.2.4 从动件运动规律的组合 1.满足工作对运动规律的特殊要求； 2.为避免刚性冲击，位移曲线和速度曲线必须连续；而为避免柔性冲击，加速度曲线也必须连续。 3. 尽量减小速度和加速度的最大值。;;3.3 凸轮轮廓的设计;;;3.3.2 图解法设计凸轮轮廓;关键：反转法;关键：反转法;1. 移动从动件盘形凸轮（2）滚子从动件;作内包络线，得到凸轮的实际廓线； 若同时作外包络线，形成槽凸轮廓线; 取平底从动件表面上的点B0作为假想的尖端从动件的尖端。; 为了保证在所有位置从动件平底都能与凸轮轮廓曲线相切，凸轮廓线必须是外凸的。;2. 摆动从动件盘形凸轮;2. 摆动从动件???形凸轮;凸轮轮廓设计总结：;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.3.3解析法设计凸轮廓线;2、移动平底从动件盘形凸轮机构 刀具轨迹 用砂轮端面加工凸轮时 平底上C的轨迹就是刀具中心;3.3.3解析法设计凸轮廓线;3.4 凸轮机构基本尺寸的确定;;1、压力角与许用值 ;;方法1： 根据满足最大压力角a的要求确定 方法2： 令基圆半径大于1.6～2倍的凸轮轴径，校验压力角a ;3、 从动件偏置方向的选择;3、 从动件偏置方向的选择;3、 从动件偏置方向的选择;4、凸轮轮廓形状与滚子半径的关系 外凸凸轮廓线;实际廓线出现尖点;实际廓线出现交叉，从动件不能准确地实现预期的运动规律—运动失真;运动失真 原因： 避免方法： 凸轮设计保证时：;内凹凸轮廓线; 滚子半径的选择 考虑结构、强度与运动规律等因素 ;3.4.2 移动平底从动件盘形凸轮 ;减小升程h; 运动失真原因： ;基圆半径的确定: 避免运动失真;基圆半径的确定: 避免运动失真;基圆半径的确定: 避免运动失真;基圆半径的确定: 避免运动失真;基圆半径的确定: 避免运动失真;从动件偏置方向的选择;平地宽度的确定 ;3.5 凸轮机构的计算机辅助设计;;设计实例;1）问题的提出： 绕线机：绕线时，线需沿着轴向匀速移动 2）问题的分析 绕线移动速度的求解 3）运动规律 凸轮转速与主轴速比的求解 4）设计方法与步骤;已知绕线轴长75mm;绕线机凸轮机构设计分析;绕线机凸轮机构设计分析;绕线机凸轮机构设计分析;总结;总结