用圖解法設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線_潘紋

1、第18卷 第10期 牡丹江大學(xué)學(xué)報(bào) Vol.18 No.10 2009年10月 Journal of Mudanjiang University Oct. 2009 109文章編號:1008-8717(200910-0109-02用圖解法設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線潘 紋(黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖北 黃岡 438002摘 要:本文分析了反轉(zhuǎn)法的基本原理、圖解法的方法和步驟,闡述了幾種盤形凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)方法,并配以圖形來解析,為高校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)提供幫助。關(guān)鍵詞:反轉(zhuǎn)法;凸輪;輪廓曲線 中圖分類號:O157.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 一、反轉(zhuǎn)法的原理如圖1,假想給整個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)加一公共角速度,不影響各構(gòu)件

2、之間的相對運(yùn)動(dòng)。此時(shí),則凸輪相對靜止不動(dòng),推桿一方面隨導(dǎo)軌以繞凸輪軸心轉(zhuǎn)動(dòng),另一方面又沿導(dǎo)軌作預(yù)期的往復(fù)移動(dòng),推桿尖頂在這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡即為凸輪輪廓曲線,如圖2。圖1 凸輪反轉(zhuǎn)原理圖2 反轉(zhuǎn)法畫尖頂凸輪二、圖解法的方法和步驟設(shè)計(jì)凸輪輪廓線的圖解法是根據(jù)反轉(zhuǎn)法原理作出從動(dòng)件推桿尖頂在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的各位置,然后作出其高副元素所形成的曲線族,并作從動(dòng)件高副元素所形成的曲線族的包絡(luò)線,即是所求的凸輪輪廓曲線。三、盤形凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)1.對心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求:已知凸輪的基圓半徑為r 0,凸輪沿逆時(shí)針方向等速回轉(zhuǎn)。而推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖3所示。試設(shè)計(jì)該對心直動(dòng)

3、尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的輪廓曲線。第一步:如圖4,以r 0為半徑畫基圓,確定從動(dòng)件導(dǎo)路位置,導(dǎo)路與基圓交點(diǎn)B 為從動(dòng)件初始位置。第二步:將位移線圖的推程與回程運(yùn)動(dòng)角作若干等分(圖中為6,4等分。第三步:從基圓OB 開始,沿方向?qū)⒒鶊A按與位移線圖對應(yīng)的分點(diǎn)進(jìn)行劃分,得分點(diǎn)B1,B2,第四步:自O(shè) 點(diǎn)開始,過B1,B2點(diǎn)作射線OB1,OB2便成為導(dǎo)路反轉(zhuǎn)后的位置。第五步:沿各射線,從基圓開始向外量取從動(dòng)件位移量,即B1C1=11,B2C2=22,得尖頂?shù)姆崔D(zhuǎn)位置C1,C2第六步:將C1,C2連接成光滑的曲線,便得到所求的凸輪輪廓曲線。圖3收稿日期:2009-04-13作者簡介:潘紋(1973,女,

4、湖北黃岡人,講師,碩士研究生,研究方向:機(jī)電一體化、制造業(yè)信息化。 110圖42.對心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)已知條件:凸輪的基圓半徑為r0,滾子半徑r,凸輪沿逆時(shí)針方向等速回轉(zhuǎn)。推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖5所示。試設(shè)計(jì)該對心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的輪廓曲線。第一步:如圖6,將滾子中心假想為尖頂從動(dòng)件的尖頂。第二步:按尖端推桿的設(shè)計(jì)方法作出輪廓曲線0,這條曲線是反轉(zhuǎn)過程中滾子中心的運(yùn)動(dòng)軌跡,稱為理論輪廓曲線。第三步:以理論輪廓線上各點(diǎn)為圓心,以滾子半徑r為半徑,作一系列圓。第四步:作此圓族的內(nèi)包絡(luò)線,即為該凸輪的實(shí)際輪廓曲線。 圖 5圖63.對心直動(dòng)平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)已知條件:凸輪的基圓半徑為r0,凸輪沿逆時(shí)針方向等速回轉(zhuǎn)。推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖5所示。試設(shè)計(jì)該對心直動(dòng)平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪輪廓曲線。第一步:如圖7將推桿的導(dǎo)路中心線與推桿平底的交點(diǎn)視為尖端推桿的尖點(diǎn)。第二步:按尖端推桿凸輪的設(shè)計(jì)方法,求出該尖頂反轉(zhuǎn)后的一系列位置C1,C2。第三步:過C1,C2作一系列代表推桿平底的直線。第四步:如圖8作該直線族的包絡(luò)線,即為凸輪的實(shí)際輪廓曲線。 圖7 圖84.偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件和偏置滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)輪廓曲線的設(shè)計(jì)其設(shè)計(jì)過程詳見陳立德同志主編的由高等教育出版社出版的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第三版,