機械基礎(chǔ)第5章凸輪機構(gòu)ppt課件

1、第一節(jié) 凸輪機構(gòu)的類型和運用組成特點分類運用一、組成由三個構(gòu)件組成的一種高副機構(gòu)凸輪 具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件從動件 運動規(guī)律由凸輪廓線和運動尺寸決議機架二、特點優(yōu)點：實現(xiàn)各種復(fù)雜的運動要求構(gòu)造簡單、緊湊設(shè)計方便缺陷：點、線接觸，易磨損不適宜高速、重載，不宜傳送動力適于傳送運動三、分類1、按凸輪的外形分2、按從動件的外形分3、按從動件的運動方式分4、按從動件的布置方式分5、普通凸輪機構(gòu)的命名原那么6、按機構(gòu)封鎖性質(zhì)分7、空間凸輪機構(gòu)1盤形凸輪凸輪呈向徑變化的盤形，構(gòu)造簡單，運用最廣泛2挪動凸輪 凸輪呈板型，直線挪動3圓柱凸輪空間凸輪機構(gòu)，凸輪輪廓做在圓柱體上，空間運動留意：設(shè)法使凸輪與從動件一

2、直堅持接觸留意：設(shè)法使凸輪與從動件一直堅持接觸重力、彈簧力、凸輪上的凹槽。1尖底從動件 尖底一直可以與凸輪輪廓堅持接觸，可實現(xiàn)復(fù)雜的運動規(guī)律易磨損，只宜用于輕載、低速2滾子從動件 耐磨、承載大，較常用3平底從動件 接觸面易構(gòu)成油膜，利于光滑，常用于高速運動配合的凸輪輪廓必需全部外凸直動推桿：往復(fù)挪動、軌跡為直線擺動推桿往復(fù)擺動軌跡為圓弧 對心凸輪機構(gòu) 從動件導(dǎo)路中心線經(jīng)過凸輪回轉(zhuǎn)中心 偏心凸輪機構(gòu) 從動件導(dǎo)路中心線不經(jīng)過凸輪回轉(zhuǎn)中心，而存在一偏置間隔。布置方式+運動方式+推桿外形+凸輪外形對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)擺動平底推桿盤形凸輪機構(gòu)力封鎖式力封鎖式 利用彈簧

3、力或從動件重力使從動件利用彈簧力或從動件重力使從動件與凸輪堅持接觸。與凸輪堅持接觸。重力鎖止凸輪形封鎖式形封鎖式 利用凸輪或從動件的特殊外形利用凸輪或從動件的特殊外形而一直堅持接觸。而一直堅持接觸。等徑凸輪等寬凸輪封鎖凸輪共軛凸輪四、運用廣泛運用于各種自動機械、自動控制安裝和自動化消費線中偏心凸輪夾緊機構(gòu)圓柱凸輪變速機構(gòu)與兩軸上滑移齒輪變速機構(gòu)小型抓片機抓片機構(gòu)繞線機構(gòu)自動送刀機構(gòu)自動機床驅(qū)動動力頭機構(gòu)動力頭的快速引進等速進給快速退回靜止等動作均取決于凸輪上凹槽的曲線外形。筆具加工進給機構(gòu)彈子鎖與鑰匙組成的凸輪機構(gòu)第二節(jié) 凸輪機構(gòu)從動件的運動規(guī)律凸輪機構(gòu)的運動過程從動件常用運動規(guī)律選擇運動規(guī)律

4、應(yīng)留意的問題A一、凸輪機構(gòu)的運動過程p 從動件的運動規(guī)律是指從動件的位移、速度、加速度等隨時從動件的運動規(guī)律是指從動件的位移、速度、加速度等隨時間間t t或凸輪轉(zhuǎn)角或凸輪轉(zhuǎn)角j j變化的規(guī)律變化的規(guī)律p 基圓以凸輪輪廓最小向徑所組成的圓，基圓半徑基圓以凸輪輪廓最小向徑所組成的圓，基圓半徑r0r0p 推程，推程運動角推程，推程運動角t tp 遠休止，遠休止角遠休止，遠休止角s s p 回程，回程運動角回程，回程運動角t tp 近休止，近休止角近休止，近休止角s sp 行程升程行程升程h hp 運動線圖運動線圖: : 從動件的位移、速度、加速度等隨時從動件的位移、速度、加速度等隨時間間t t或凸輪

5、轉(zhuǎn)角或凸輪轉(zhuǎn)角j j變化關(guān)系圖變化關(guān)系圖s st sr0 t推程推程 s遠休止遠休止 t回程回程 s近休止近休止t11s20BCDhA二、從動件常用運動規(guī)律1 等速運動一次多項式運動規(guī)律2 等加速等減速運動二次多項式運動規(guī)律3 擺線運動正/余弦加速度運動沖擊特性：始點、末點剛性沖擊由于加速度發(fā)生無窮大突度而引起的沖擊適用場所：低速輕載，且不宜單獨運用，在運動開場和終止段該當(dāng)用其他運動規(guī)律過渡。s 0v 0a 00- +- 0h位移位移 速度速度加速度加速度沖擊特性：起、中、末點柔性沖擊加速度發(fā)生有限值的突變適用場所：中低速，輕載s 00v 0a 0h/2h/20/20/2h沖擊特性：無沖擊適用

6、場所：高速輕載av0 00 1 2 3 4 5 6 7 8shA2ph0 第三節(jié) 凸輪機構(gòu)的壓力角與自鎖從動件上的驅(qū)動力與該力作用點絕對速度之間所夾的銳角從動件運動方向與其受力方向所夾的銳角 CBeOvr0213nnF CBOv1213nnF F F P力 F 分解為沿從動件運動方向的有用分力 F 和使從動件緊壓導(dǎo)路的有害分力 F 。F F tg 1、 F一定時， 壓力角越大 ，有害分力 F越大，機構(gòu)的效率越低。 上式闡明：2、 自鎖：當(dāng)增大到一定程度，使有害分力F在導(dǎo)路中所引起的摩擦阻力大于F時， 無論凸輪加給從動件的作用力有多大 ，從動件都不能運動，這種景象稱為自鎖。 從減小推力和防止自鎖的觀念來看，壓力角愈小愈好凸輪廓線上不同點處的壓力角是不同的凸輪機