601-凸轮机构及其设计.ppt

凸轮机构及其设计 §1 应用与分类 §2 推杆的运动规律 §3 凸轮廓线曲线的设计 §4 凸轮机构基本尺寸的确定 * 内 容 应用与分类 推杆的运动规律 凸轮廓线曲线的设计 凸轮机构基本尺寸的确定 重 点 几种常用运动规律的特点和应用 压力角与机构尺寸、机构效率的关系 盘形凸轮廓线曲线的设计 一、应用 配气机构 绕线机构 靠模机构 进刀机构 二、分类 1. 按凸轮的形状分： 2. 按从动杆运动形式分: 3. 按从动杆形状分： 盘形、移动、圆柱 移动（直动）、摆动 尖顶、滚子、平底 基圆 r0 d01 d0 d02 S H d 0 推程、推程角、 上停程角（远休） 下停程角 (近休) 回程、回程角 转角、位移、升程 d0 偏置、偏距 e 、偏距圆 偏置凸轮的转角、从动杆的相对位置 理论廓线、工作廓线 基圆半径指的是理论廓线上的最小向径 . 工 理 d01 d0 d0 e w d d w1 一、等速运动规律 (直线位移运动规律、 一次多项式运动规律) S d d0 H V d d0 a d Hw d0 ∞ ∞ d0 特点：设计简单、匀速进给、amax 最小。 始点、末点有刚性冲击。 适于低速、轻载、从动杆质量不大，以及要求匀速的情况。 二、等加速等减速运动规律 (抛物线位移运动规律、二次多项式运动规律) S d d0 H V d d0 a d 2Hw d0 d0 4Hw2 d0 d0 H 特点: amax 最小 → 惯性力小。 起、中、末点有软性冲击. 适于中低速、中轻载. S d a d 三、余弦加速度运动规律 (简谐运动位移运动规律) d0 H 0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 S d V d 0 1 2 3 4 5 6 7 8 d0 pHw 2d0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 p2Hw2 2d02 0 1 2 3 4 5 6 特点: 加速度变化连续平缓. 始、末点有软性冲击. 适于中低速、中轻载. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 d0 7 8 a d d0 pHw2 d02 0 1 2 4 6 7 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8 3 四、正弦加速度运动规律 V d 2Hw d0 0 1 2 3 4 6 8 d0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 5 5 7 H p 特点： 加速度变化连续. amax 最大. 对加工误差敏感. 适于高中速、轻载. (摆线投影位移运动规律) d0 1 2 3 4 5 6 7 8 d H 1 2 3 4 5 6 S 7 0 0 a d 五、几种常用运动规律的比较 H 等速 余弦 d0 等加 正弦 等速的 amax 最小, 省力. 正弦的 amax 最大. a 等速的 Vmax 最小, 安全. d0 等加的 amax 最小，惯性小. 等速的 a →∞. 正弦的 a 连续. (动量 mVmax 最小, S d V d 即冲力 F = mV/t 最小.) 6. 多项式运动规律 S = C0 + C1d + C2d2 + C3d3 + ¨¨ + Cndn . 六、常用运动规律的选择 1. 没有任何要求、轻载、 2. 低速、轻载，要求等速、 a d a d 小行程、手动, 可用圆弧或偏心圆. 等位移, 3. 中低速、中轻载, 可用等加减速或余弦加速度运动规律. 可用等速运动规律. 4. 较高速、轻载, 可用正弦加速度运动规律. 5. 组合型. 一、对心尖顶移动从动杆 例: 已知 R0、H、w 的方向、从动杆运动规律和凸轮相应转角: 凸轮转角 从动杆运动规律 0～180? 等速上升 H 180? ～210? 上停程 210? ～300? 等速下降 H 300? ～360? 下停程 解: 1. 以 mS = ¨¨ 作位移曲线. S d 0 3600 1800 2100 3000 H 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2. 以同样的 mS 作凸轮廓线 w 0 1