凸輪機(jī)構(gòu)課件

凸輪機(jī)構(gòu)3-1凸輪機(jī)構(gòu)的組成、類型及應(yīng)用一.凸輪機(jī)構(gòu)的組成由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架這三個(gè)基本構(gòu)件組成二.凸輪機(jī)構(gòu)的類型1.按凸輪的形狀分類

盤形凸輪機(jī)構(gòu)

移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)

圓柱凸輪機(jī)構(gòu)

圓錐凸輪機(jī)構(gòu)

盤形凸輪機(jī)構(gòu)移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)2.按從動(dòng)件形狀分類

尖端從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)

平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)3.按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式

直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)尖端從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)4.按凸輪與從動(dòng)件保持接觸的方式分類

力封閉的凸輪機(jī)構(gòu)：利用從動(dòng)件的重力、彈簧力或其他外力使從動(dòng)件與凸輪始終保持接觸。形封閉的凸輪機(jī)構(gòu)：依靠高副元素本身的幾何形狀使從動(dòng)件與凸輪始終保持接觸。

力封閉的凸輪機(jī)構(gòu)形封閉的凸輪機(jī)構(gòu)三.凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：對(duì)於任意要求的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，都可以毫無(wú)困難地設(shè)計(jì)出凸輪廓線來(lái)實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：由於是高副接觸，易磨損。因此多用於傳力不大的場(chǎng)合。四.凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)無(wú)特定運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求的工作行程實(shí)現(xiàn)有特定運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求的工作行程實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性有特殊要求的工作行程實(shí)現(xiàn)複雜的運(yùn)動(dòng)軌跡自動(dòng)機(jī)床中利用凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀、退刀船用柴油機(jī)中利用凸輪機(jī)構(gòu)控制閥門的啟閉印刷機(jī)中利用凸輪機(jī)構(gòu)適當(dāng)組合實(shí)現(xiàn)吸紙吸頭的複雜運(yùn)動(dòng)軌跡。3-2從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律及選擇基本概念:凸輪的基圓：以凸輪輪廓的最小向徑r0為半徑所作的圓。從動(dòng)件往上走——推程從動(dòng)件往下走——回程一、等速運(yùn)動(dòng)：在行程開始和終止位置，有剛性衝擊，只適用於低速輕載的場(chǎng)合。推程：二.等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：有柔性衝擊，適用於中速輕載場(chǎng)合。推程：三.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律：推程：有柔性衝擊，適用於中速中載。四.擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律：推程：沒有衝擊，適用於高速場(chǎng)合。五.運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇：1.高速凸輪應(yīng)選用無(wú)衝擊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，2.小的好，減小慣性力的危害。3.小的好，安全。4.操縱系統(tǒng)的凸輪：有行程的要求，運(yùn)動(dòng)規(guī)律無(wú)要求。5.進(jìn)給機(jī)構(gòu)的凸輪：進(jìn)刀等速，以保證粗糙度和精度。退刀等加速等減速。3-3按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)凸輪輪廓對(duì)心尖端直動(dòng)從動(dòng)件：盤狀凸輪已知：位移曲線S（φ），

基圓半徑r0，

凸輪轉(zhuǎn)向：順時(shí)針步驟：1、畫基圓、從動(dòng)件起始位置、凸輪轉(zhuǎn)向2、從始按把分成3、把分成若干等份（S曲線）光滑連接各點(diǎn)。二.對(duì)心滾子直動(dòng)從動(dòng)件：盤狀凸輪設(shè)計(jì)已知：位移曲線S（φ），基圓半徑r0，

凸輪轉(zhuǎn)向：順時(shí)針，滾子半徑：步驟：將滾子的中心看成尖端從動(dòng)件尖端，按上述方法設(shè)計(jì)理論輪廓線。再以理論輪廓線上點(diǎn)為圓心，為半徑畫一系列圓，其包絡(luò)線—實(shí)際輪廓線。三.對(duì)心平底直動(dòng)從動(dòng)件：盤狀凸輪設(shè)計(jì)已知：位移曲線S（φ），基圓半徑r0，凸輪轉(zhuǎn)向：順時(shí)針步驟：將平底與桿交點(diǎn)看成尖端從動(dòng)件尖端，按上述方法設(shè)計(jì)得….過(guò)…..畫一系列平底，其包絡(luò)線便是凸輪輪廓（作平底公切線）。四.偏置尖端直動(dòng)從動(dòng)件：盤狀凸輪已知：位移曲線S（φ），基圓半徑r0，

凸輪轉(zhuǎn)向：順時(shí)針，偏距：e尖端擺動(dòng)從動(dòng)件：盤狀凸輪設(shè)計(jì)已知：運(yùn)動(dòng)規(guī)律，

基圓半徑r0，

凸輪轉(zhuǎn)向：順時(shí)針，機(jī)架尺寸AO，

從動(dòng)件長(zhǎng)度AB。步驟：

1、畫基圓、從動(dòng)件起始位置、凸輪轉(zhuǎn)向，2、以O(shè)為圓心，AO為半徑畫圓，3、從AO開始按方向?qū)⒎殖?、把分成若干等份（曲線）5、作6、連接3-4凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定壓力角

:凸輪對(duì)從動(dòng)件作用力的方向與從動(dòng)件上力作用點(diǎn)的速度方向之間所夾的銳角。

FVF′F′′（有用）（無(wú)用），甚至自鎖。所以自鎖：無(wú)論驅(qū)動(dòng)力多大機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動(dòng)。直動(dòng)從動(dòng)件擺動(dòng)從動(dòng)件回程推程一般不校核二.按確定導(dǎo)路的偏置方向和基圓半徑的大?。阂云靡苿?dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪為例：S——從動(dòng)件位移——凸輪轉(zhuǎn)角——凸輪轉(zhuǎn)向係數(shù)順時(shí)針反時(shí)針——從動(dòng)件偏置方向係數(shù)導(dǎo)路偏於回轉(zhuǎn)中心左側(cè)導(dǎo)路偏於回轉(zhuǎn)中心右側(cè)討論：受力有利，凸輪尺寸（有矛盾）。1.的確定原則：在滿足的前提下，儘量減小值。2.有偏置情況下如有利當(dāng)凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)路應(yīng)偏在回轉(zhuǎn)中心的左側(cè)當(dāng)凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)路應(yīng)偏在回轉(zhuǎn)中心的右側(cè)三.滾子半徑的確定原則：