机械原理与设计第5章凸轮.ppt

解：选 画出从动 件运动规 律。 S 设计步骤： 1）画出基圆， 偏心圆及导路 线,B0(C0)为从 动件尖顶的起 始点。 0 K B0 (C0) ( ) 120 o 30 o 120 o 90 o 2)将位移线 图与基圆分 别等分成相 对应的若干 等份，1，2， 3...9；C1,C2, C3...C9. C5 C4 C3 C2 C1 C9 C8 C7 C6 1 2 3 6 7 8 5 4 9 3)过C1,C2,C3 ...C9各点作偏 心圆的切线， 沿各切线自基 圆起量取从动 件位移量即： CiBi=ii,得反 转后的Bi点（ i 1,2,3...9) 1 2 3 4 5 6 7 8 (B9) B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 4）将B0,B1,B2 ...B9各点连成 光滑曲线，便 得到所求的凸 轮的理论廓线 ；再以rr为半 径，以理论廓 线上各点为圆 心画圆包络实 际廓线。 理论廓线 实际廓线 设计：潘存云 s φ 9 11 13 15 1 3 5 7 8 r0 对心直动平底从动件凸轮机构中，已知凸轮的基圆半径r0，角速度ω和从动件的运动规律，设计该凸轮轮廓曲线。 设计步骤： ①选比例尺μl作基圆r0。 ②反向等分各运动角。原则是：陡密缓疏。 ③确定反转后，从动件平底直线在各等份点的位置。 ④作平底直线族的内包络线。 4.对心直动平底从动件盘形凸轮 8’ 7’ 6’ 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 9’ 10’ 11’ 12’ 13’ 14’ -ω ω A 1’ 3’ 5’ 7’ 8’ 9’ 11’ 13’ 12’ 14’ 1 2 3 4 5 6 7 8 15 14 13 12 11 10 9 60° 120° 90° 90° 对心直动平底从动件凸轮机构中，已知凸轮的基圆半径r0，角速度ω和从动件的运动规律，设计该凸轮轮廓曲线。 4.对心直动平底从动件盘形凸轮 s φ 9 11 13 15 1 3 5 7 8 1’ 3’ 5’ 7’ 8’ 9’ 11’ 13’ 12’ 14’ 60° 120° 90° 90° 设计步骤： ①选比例尺μl作基圆r0。 ②反向等分各运动角。原则是：陡密缓疏。 ③确定反转后，从动件平底直线在各等份点的位置。 ④作平底直线族的内包络线。 设计：潘存云 r0 8’ 7’ 6’ 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 9’ 10’ 11’ 12’ 13’ 14’ -ω ω A 1 2 3 4 5 6 7 8 15 14 13 12 11 10 9 设计：潘存云 120° B’1 φ1 r0 60° 120° 90° 90° s φ 摆动从动件凸轮机构中，已知凸轮的基圆半径r0，角速度ω，摆杆长度l以及摆杆回转中心与凸轮回转中心的距离d，摆杆角位移方程，设计该凸轮轮廓曲线。 三、摆动从动件盘形凸轮机构 1’ 2’ 3’ 4’ 5 6 7 8 5’ 6’ 7’ 8’ B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 60 ° 90 ° ω1 -ω d A B l 1 2 3 4 B’2 φ2 B’3 φ3 B’4 φ4 B’5 φ5 B’6 φ6 B’7 φ7 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 60 §4－3 凸轮机构基本尺寸的确定 上述设计廓线时的凸轮结构参数r0、e、rr等，是预先给定的。实际上，这些参数也是根据机构的受力情况是否良好、动作是否灵活、尺寸是否紧凑等因素由设计者确定的。 1.凸轮机构的压力角 2.凸轮基圆半径的确定 3.滚子半径的确定 4.平底尺寸l 的确定 §4－3 凸轮机构基本尺寸的确定 上述设计廓线时的凸轮结构参数r0、e、rr等，是预先给定的。实际上，这些参数也是根据机构的受力情况是否良好、动作是否灵活、尺寸是否紧凑等因素由设计者确定的。 1.凸轮机构的压力角 2.凸轮基圆半径的确定 3.滚子半径的确定 4.平底尺寸l 的确定 作者：潘存云教授 l b B ω d 1.凸轮机构的压力角 受力图中，由∑Fx=0，∑Fy=0，∑MB=0 得： FR2 FR1 t t n n φ1 φ2 φ2 α -F12sin(α+φ1 )+(FR1－FR2 )cosφ2=0 －G+F12cos(α+φ1 )－ (FR1+ FR2 )sinφ2=0 FR2cosφ2 (l+b)－ FR1cosφ2 b=0 由以上三式消去FR1、FR2 得： v G F12= cos(α+φ1 )－(1+2b/l) sin(α+φ1 )tgφ2 G 压力角----正压力与推杆上B点速度方向之间的夹角α α↑ →分母↓ →F12↑ 若α大到使分母趋于0，则 F12→∞ →机构发生自锁 F12 作者：潘存云教授 称