机械设计基础教程凸轮传动.ppt

浙江大学专用第十章凸轮传动第29页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动第30页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动第31页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动第32页,共32页，星期六，2024年，5月机械设计基础教程凸轮传动浙江大学专用浙江大学专用第十章凸轮传动§10－1凸轮机构的组成、应用和分类一、组成凸轮机构由三个基本构件组成1、机架2、凸轮3、从动件(杆)二、应用从理论上讲凸轮机构能完成任何运动规律(有的称凸轮机构为万能机构),特别是其他机构不能完成的运动规律,它都能完成,只要能设计出这种凸轮。由于凸轮机构结构简单、紧凑、设计方便，因此在实际工程中应用的十分广泛。如：内燃机、自动车床的进刀机构、上下料机构、印刷机、纺织机、插秧机、缝纫机等机械设备中得到广泛的应用。第2页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动三、分类1、按凸轮的形状分：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。2、按推杆形状分：尖顶、滚子、平底从动件。3、按推杆运动分：直动(对心、偏置)、摆动4、按保持接触方式分：力封闭（重力、弹簧等）几何形状封闭(凹槽、等宽、等径、主回凸轮)第3页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动内燃机气门机构靠弹簧力封闭机床进给机构几何形状封闭12刀架o第4页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用r1r2W等宽凸轮等径凸轮主回凸轮凹槽凸轮第5页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动§10－2推杆(从动件)的运动规律所为推杆运动规律，是指从动件在推程或回程时，其运动参数(即位移S、速度V、加速度a)随凸轮转角δ变化的规律。一、推杆的常用运动规律r0hB’otδsδSδSδs/δS/δtδtδt/δt/ωADCB名词术语：基圆、基圆半径r0、推程、推程运动角δt、远休止角δS、回程、回程运动角δt/、近休止角δS/、行程h。S—δ之间的关系可用运动线图来表示。第6页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动分类：多项式、三角函数。（一）多项式运动规律一般表达式：S=C0+C1δ+C2δ2+…+Cnδn(1)sδδtvδaδh+∞－∞刚性冲击1、一次多项式（等速运动）运动规律推程运动方程：S＝hδ/δtV＝hω/δta=0同理得回程运动方程：s＝h(1-δ/δ’t)v＝-hω/δ’ta＝0当：δ=0，s=0；δ=δt，s=h代入得：C0＝0，C1＝h/δt第7页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动2、二次多项式（等加等减速）运动规律1δsδvδa235463h/2δth/22hω/δt柔性冲击4hω2/δt2推程加速上升段边界条件：起始点：δ=0，S=0，V＝0中间点：δ=δt/2，s=h/2求得：C0＝0，C1＝0，C2＝2h/δt2加速段推程运动方程为：s＝2hδ2/δt2V＝4hωδ/δt2a＝4hω2/δt2推程减速上升段边界条件：中间点：δ=δt/2，S=h/2终止点：δ=δt，S=h，V＝0求得：C0＝－h，C1＝4h/δt，C2＝-2h/δt2减速段推程运动方程为：S＝h-2h(δt-δ)2/δt2V＝-4hω(δt-δ)/δt2a＝-4hω2/δt2123456第8页,共32页，星期六，2024年，5月浙江大学专用第十章凸轮传动(二)、三角函数运动规律1、余弦加速度（简谐）运动规律推程：S＝h[1-cos(πδ/δt)]/2V=πhω