第3章-凸轮机构(杨可桢第六版).ppt

* 1）尖顶从动件 对心 如图： 已知：从动件位移线图； 基圆半径rb（rmin） 凸轮转向：顺时针，等角速度。 求凸轮廓线。 具体设计步骤：略 注意： （1）取比例尺时，位移线图（一般需自己绘制）的比例尺与凸轮比例尺 一样，这样作图简便。 （2）最后得到的凸轮廓线是理论廓线，因为从动件型式不同，凸轮的实 际廓线与理论廓线不一定重合。 对尖顶从动件来说，实际廓线与理论廓线重合为一条曲线； 对滚子（或平底）从动件来说，不重合。 图解法：1.直动从动件盘形凸轮廓线的设计 * 对心尖顶直动从动件盘形凸轮 * 1）尖顶从动件 注意： （3）对偏置直动从动件（即偏距e≠0） 偏置 如图：显然，从动件在反 转运动中，其导路始终与凸轮轴心O保持偏距e。因此，先作偏距 圆（以O为圆心，偏距e为半径的圆），再以rb为半径作基圆，基圆与导路的交点AO为从动件的起始位置。 具体设计如下（如图： ） ： 沿（－ω ）方向将偏距圆分成与位移线图对应的若干等分，得若干个点；过各分点作偏距圆的切射线，得与基圆的交点；再在各切射线上量取各位移得到各点，将这些点连起来即得理论廓线。 （备注：教材P46另一解法:在基圆上，沿（－ω ）方向将基圆分成与位移线图对应的若干等分，得若干个点；再过各分点作偏距圆的切射线，在各切射线上量取各位移得到各点，将这些点连起来即得理论廓线。） 图解法：1.直动从动件盘形凸轮廓线的设计 * 偏置尖顶直动从动件 盘形凸轮 * 2）滚子从动件 将尖顶从动件的尖顶改为滚子，则得滚子从动件。如图。 对滚子从动件： （1）首先将滚子中心当作尖顶从动件的尖顶，按照上述尖 顶从动件凸轮廓线的设计方法作出曲线β0； （2）以β0上各点为中心画一系列滚子，再作这些滚子的内 包络线β，它就是凸轮的实际廓线，而β0是此凸轮的 理论廓线。 由图可知：基圆半径rb应当在理论廓线上度量。 图解法：1.直动从动件盘形凸轮廓线的设计 * 滚子直动从动件 盘形凸轮 * 摆动从动件盘形凸轮——凸轮回转时，从动件绕轴在摆角δ2max内 往复摆动，如图。 已知：凸轮轴心O到从动件轴心AO的距离OAO=lOA；基圆半径rb；摆杆长度AOB=lAB；从动件的位移线图(δ1- δ2 )；凸轮以等角速度ω逆时针方向转动。 求：凸轮廓线。 同样采用“反转法”使整个机构以（－ω）绕O转动后，凸轮静止，机架上支承AO以（－ω）转动，同时摆杆以原有的运动规律相对机架摆动。 特别注意： 在摆动从动件的位移图上，横坐标为凸轮转角δ1 ，纵坐标是表示从动件的角位移δ2 ，应选定角度比例尺（°/mm 或 rad/mm） 具体设计步骤，见P48～49。 图解法：2.摆动从动件盘形凸轮廓线的设计 * 尖顶摆动从动件盘形凸轮 * 还应注意几点： 1)所作的凸轮廓线是理论廓线。对尖顶从动件来说，该理论廓线就是实际廓线，而对滚子（或平底）从动 件，则需过理论廓线上的点作一系 列滚子（或平底），然后作它们的 包络线得到其实际廓线。 2)由右图可见，尖顶从动件的理论 廓线（即实际廓线）与线段AB （摆杆）在某些位置已经相交。 因此，在考虑机构的具体的结构 时，应将从动件做成弯杆形式， 以避免机构在运动过程中凸轮 与从动件发生干涉。 图解法：2.摆动从动件盘形凸轮廓线的设计 * 第四节 凸轮机构的压力角及基本尺寸的确定 一、 凸轮机构的压力角 二、 凸轮机构基本尺寸的设计 1. 基圆半径的设计 2. 滚子半径的设计 * 一. 凸轮机构的压力角 压力角 ? 从动件在高副接触点所受的法向压力与从动件在该点的线速度方向所夹的锐角 。 Fy= Fncos ? ， Fx= Fnsin ? ?↑→ Fy ↓, Fx ↑ 当?↑到一定程度，Fx 在导路中引起的摩擦阻力﹥Fy时，无论凸轮加给从动件的作用力多大，从动件都不能运动，这种现象称为自锁。 凸轮机构的压力角是凸轮设计的重要参数。 运动过程中，压力角的大小是变化的。 凸轮机构的最大压力角要小于许用压力角， 即： ?max ? [?]