第7单元--凸轮机构.ppt

机械基础—凸轮机构7.1凸轮机构的特点、应用和分类凸轮机构的工作原理：借助凸轮的轮廓实现从动件预期的运动规律。7.1凸轮机构的应用和分类7.1.1凸轮机构特点及应用1.凸轮机构的应用经分析可知：凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成7.1凸轮机构的应用和分类2.凸轮机构的特点优点：（1）与连杆机构相比，其结构简单、紧凑、设计方便。（2）从动件便于准确地实现预期的运动规律和轨迹。缺点：凸轮与从动件为点线接触、压强大、易磨损，所以常用于传力不大的机械、仪表及控制机构中。自动车床靠模机构7.1凸轮机构的应用和分类7.1.2凸轮机构的分类1.按凸轮形状分类：盘形凸、移动凸轮、圆柱凸轮7.1凸轮机构的应用和分类7.1.2凸轮机构的分类1.按凸轮形状分类：盘形凸、移动凸轮、圆柱凸轮2.按从动件结构形状及运动形式分类如表7-1所示7.2从动件的常用运动规律7.2.1凸轮机构的运动过程及有关名称1.凸轮机构的运动过程基圆（r0）：以凸轮最小向径作的圆称为基圆，其半径称为基圆半径，用表示r0。7.2从动件的常用运动规律推程：当凸轮连续转动时，从动件尖端被凸轮轮廓由最低点推至最高点的过程。行程（h）:从动件由最低点上升到最高点的距离称为行程，用h表示。7.2从动件的常用运动规律推程运动角Φ0：在推程中，凸轮相应的转角称为推程运动角，用Φ0表示。远休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最高点位置不动的过程。7.2从动件的常用运动规律远程休止角Φs：在远休止时，当凸轮继续转动，凸轮所转过的角度，用Φs表示。回程：当凸轮连续转动时，从动件尖端由最高点回到最低点的过程。回程运动角Φ0′：在回程中，凸轮所转过的角度，用Φ0′表示。7.2从动件的常用运动规律近休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最低点位置不动的过程。近休止角Φsˊ：在近休止时，凸轮所转过的角度，用Φsˊ表示。7.2从动件的常用运动规律思考与训练如图7-5所示凸轮机构运动简图，凸轮的实际轮廓线为一圆，其圆心为A点，半径R=40mm，LOA=25mm。试确定凸轮的基圆半径和从动件的行程。7.2从动件的常用运动规律7.2.2从动件常用的运动规律从动件的运动规律：是指从动件位移s、速度v、加速度a随凸轮转角φ的变化规律。1.等速运动规律（1）概念：当凸轮以等角速度ω转动时，从动件在推程或回程中的速度保持不变的运动规律，称之为等速运动规律。7.2从动件的常用运动规律（2）运动方程位移方程:s=hφ/Φ0(0≤φ≤Φ0)速度方程:v=hω/Φ0(0≤φ≤Φ0)加速度方程:a=0(0≤φ≤Φ0)（3）运动线图位移线图－斜直线速度线图－水平线加速度线图－与水平坐标轴重合7.2从动件的常用运动规律（4）运动特性分析刚性冲击：从动件的瞬时加速度趋于无穷大时，惯性力也趋于无穷大，致使机构产生强烈的冲击，这种冲击称为刚性冲击。（5）适用范围：由于产生刚性冲击，故只适用低速、轻载的凸轮机构。7.2从动件的常用运动规律2.等加速等减速运动规律(1)概念：当凸轮以等角速度ω转动时，从动件在推程或回程中，前半程为等加速运动，后半程为等减速运动，且加速度的绝对值相等的运动规律，称之为等加速等减速运动规律。7.2从动件的常用运动规律(2)运动方程位移方程:s=(2h/Φ02)φ2——加速段(0≤φ≤Φ0/2)s=h-2h/Φ02（Φ0–φ）2—减速段(Φ/2≤φ≤Φ0)