第九章3 凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)

1、凸輪廓線設(shè)計(jì)方法的基本原理,9-3凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì),反轉(zhuǎn)原理：,依據(jù)此原理可以用幾何作圖的方法設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線，,給整個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)施以-時(shí)，不影響各構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，凸輪將靜止，而從動(dòng)件尖頂復(fù)合運(yùn)動(dòng)的軌跡即凸輪的輪廓曲線。,2、用作圖法設(shè)計(jì)凸輪廓線,A,對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿凸輪機(jī)構(gòu)中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度和推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)該凸輪輪廓曲線。,設(shè)計(jì)步驟小結(jié)：,選比例尺l作基圓r0。,反向等分各運(yùn)動(dòng)角。原則是：陡密緩疏。,確定反轉(zhuǎn)后，從動(dòng)件尖頂在各等份點(diǎn)的位置。,將各尖頂點(diǎn)連接成一條光滑曲線。,1)對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪,對(duì)心直動(dòng)滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度和推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)該凸輪輪廓曲線。,作各位置滾子圓的內(nèi)(外)包絡(luò)線(中心軌跡的等距曲線)。,2)對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪,理論輪廓,實(shí)際輪廓,對(duì)心直動(dòng)平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度和推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)該凸輪輪廓曲線。,作平底直線族的內(nèi)包絡(luò)線。,3)對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤形凸輪,偏置直動(dòng)尖頂推桿凸輪機(jī)構(gòu)中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度和推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和偏心距e，設(shè)計(jì)該凸輪輪廓曲線。,4)偏置直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪,擺動(dòng)尖頂推桿凸輪機(jī)構(gòu)中，已知凸輪的基圓半徑r0，角速度，擺動(dòng)推桿長(zhǎng)度l以及擺桿回轉(zhuǎn)中心與凸輪回轉(zhuǎn)中心的距離d，擺桿角位移方程，設(shè)計(jì)該凸輪輪廓曲線。,5)擺動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu),6)直動(dòng)推桿圓柱凸輪機(jī)構(gòu),思路：將圓柱外表面展開(kāi)，得一長(zhǎng)度為2R的平面移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)，,其移動(dòng)速度為V=R，以V反向移動(dòng)平面凸輪，相對(duì)運(yùn)動(dòng)不變，,滾子反向移動(dòng)后其中心點(diǎn)的軌跡即為理論輪廓，其內(nèi)外包絡(luò)線為實(shí)際輪廓。,7,6,5,4,3,2,1,6)直動(dòng)推桿圓柱凸輪機(jī)構(gòu),已知：圓柱凸輪的半徑R，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)該圓柱凸輪機(jī)構(gòu)。,7)擺動(dòng)推桿圓柱凸輪機(jī)構(gòu),已知：圓柱凸輪的半徑R，滾子半徑rr從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)該凸輪機(jī)構(gòu)。,2”,3”,7”,8”,9”,1”,A,中線,3.用解析法設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線,3.1偏置直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu),由圖可知：s0(r02-e2)1/2,實(shí)際輪廓線為理論輪廓的等距線。,曲線任意點(diǎn)切線與法線斜率互為負(fù)倒數(shù)：,(1)求導(dǎo)得：dx/d(ds/d-e)sin+(s0+s)cosdy/d(ds/d-e)cos-(s0+s)sin,原理：反轉(zhuǎn)法。,設(shè)計(jì)結(jié)果：輪廓的參數(shù)方程。,式中“”對(duì)應(yīng)于內(nèi)等距線，“”對(duì)應(yīng)于外等距線。,實(shí)際輪廓為B點(diǎn)的坐標(biāo)：x=y=,x=,(s0+s)sin,+ecos,y=,(s0+s)cos,-esin,tg=-dx/dy,=(dx/d)/(-dy/d),=sin/cos,x-rrcos,r0,y-rrsin,3.2對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤形凸輪,OP=v/,y=,x=,建立坐標(biāo)系如圖：反轉(zhuǎn)后，推桿移動(dòng)距離為S，,P點(diǎn)為相對(duì)瞬心，,(r0+s)sin,+(ds/d)cos,(r0+s)cos,ds/d)sin,推桿移動(dòng)速度為：,=(ds/dt)/(d/dt),=ds/d,v=vp=OP,3.3擺動(dòng)滾子推桿盤形凸輪