西南交大機(jī)械原理課件第六章

第6章凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計

6.1凸輪機(jī)構(gòu)的組成及其應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪、從動件和機(jī)架組成凸輪應(yīng)用凸輪、從動件類型選擇從動件運(yùn)動規(guī)律的確定凸輪基本尺寸凸輪輪廓曲線的確定盤形凸輪移動凸輪圓柱凸輪擺動從動件平底從動件直動凹槽等徑等寬共軛重力6.2凸輪機(jī)構(gòu)從動件運(yùn)動規(guī)律的設(shè)計

線圖之間的關(guān)系運(yùn)動線圖從動件推程的運(yùn)動規(guī)律為多項式運(yùn)動規(guī)律待定系數(shù)C0，C1，…，Cn可利用從動件在某些位置的位移、速度和加速度等邊界條件來確定。運(yùn)動線圖可以設(shè)立六個邊界條件：δ=0時，S=0，v=0，a=0,δ=δ0時，S=h，v=0，a=0取n=5時，得C0=0，C1=0，C2=0，C3=10h/δ03，C4=-15h/δ04，C5=6h/δ05

其它幾種常用的從動件的運(yùn)動規(guī)律

從動件常用運(yùn)動規(guī)律的比較和選用一般以機(jī)構(gòu)中的沖擊情況、從動件的最大速度和最大加速度三個方面對各種運(yùn)動規(guī)律特性進(jìn)行比較。從動件運(yùn)動規(guī)律的選用通常是由凸輪的應(yīng)用場合和具體的加工條件確定的。運(yùn)動規(guī)律的組合凸輪機(jī)構(gòu)的基圓及基圓半徑6.3凸輪輪廓曲線的設(shè)計

圖解

矢量旋轉(zhuǎn)方程(繞坐標(biāo)原點(diǎn)）一般方法：1.

建立坐標(biāo)系。一般將坐標(biāo)系的原點(diǎn)取在凸輪的轉(zhuǎn)動中心上，坐標(biāo)軸的選取以比較容易地寫出矢量的坐標(biāo)表達(dá)式為原則；2.

將從動件處于運(yùn)動過程中的任一位置，寫出從凸輪轉(zhuǎn)動中心到從動件尖底的矢量的坐標(biāo)；3.將矢量沿與凸輪轉(zhuǎn)動方向相反的方向轉(zhuǎn)動一個對應(yīng)凸輪的轉(zhuǎn)角，得到新矢量，并利用平面矢量旋轉(zhuǎn)矩陣得到新矢量的表達(dá)式，此式便為凸輪的廓線方程。注意B1的x坐標(biāo)為平底直動圖解滾子從動件滾子包絡(luò)有尖點(diǎn)的凸輪極易磨損、很快就不能正常工作了變尖平底從動件凸輪廓線出現(xiàn)失真平底失真滾子從動件凸輪廓線出現(xiàn)失真滾子失真

無論從動件屬于哪一種類型，凸輪的輪廓曲線都不能出現(xiàn)尖點(diǎn)和失真現(xiàn)象，平底從動件凸輪廓線不能出現(xiàn)內(nèi)凹的現(xiàn)象。

增大凸輪的基圓半徑是解決凸輪輪廓變尖、失真或內(nèi)凹等問題的措施之一，滾子半徑也是一個值得認(rèn)真選擇的結(jié)構(gòu)尺寸。

平底失真和改進(jìn)機(jī)構(gòu)設(shè)計賞析

凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計

為自動生產(chǎn)線上設(shè)計一個凸輪機(jī)構(gòu)。設(shè)計要求將工件移動H=50mm，用時2.0秒，然后，迅速返回，用時1.5秒，最后，停留0.75秒等待下一工件送進(jìn)。依此循環(huán)。選擇運(yùn)動規(guī)律：推程：正弦加速度運(yùn)動規(guī)律回程：等速運(yùn)動規(guī)律選擇凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和基本尺寸：從動件：直動、滾子凸輪：盤形凸輪機(jī)構(gòu)：對心直動滾子盤形