機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 第3章凸輪機(jī)構(gòu)

第三章凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)精品資料主要內(nèi)容：1.凸輪機(jī)構(gòu)的類型及應(yīng)用(yìngyòng)2.從動件常用運(yùn)動規(guī)律3.圖解法設(shè)計盤形凸輪輪廓4.滾子半徑的選擇、壓力角的概念及基圓半徑對壓力角的影響重點(diǎn)及難點(diǎn)：1.滾子從動件盤形凸輪輪廓的形成原理及作圖法精品資料3-1凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的應(yīng)用和類型一.凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的應(yīng)用在自動化和半自動化機(jī)械中應(yīng)用非常廣泛。內(nèi)燃機(jī)配氣凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)。凸輪以等角速度回轉(zhuǎn)，它的輪廓驅(qū)使從動件(閥桿)按預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律啟閉閥門。精品資料繞線機(jī)構(gòu)用于排線的凸輪機(jī)構(gòu)。如圖3-2所示，當(dāng)繞線軸3快速轉(zhuǎn)動時，經(jīng)齒輪帶動凸輪1緩慢地轉(zhuǎn)動，通過凸輪輪廓與尖頂A之間的作用，驅(qū)動從動件2往復(fù)擺動，從而(cóngér)使線均勻地纏繞在繞線軸上。繞線機(jī)構(gòu)(jīgòu)精品資料自動送料機(jī)構(gòu)如圖3-4所示。當(dāng)帶有凹槽的凸輪5轉(zhuǎn)動(zhuàndòng)時，通過槽中的滾子，驅(qū)動從動件2作往復(fù)移動。凸輪每回轉(zhuǎn)一周，從動件即從儲料器中推出一個毛坯，送到加工位置。送料機(jī)構(gòu)(jīgòu)精品資料凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的組成從以上所舉的例子可以看出：凸輪機(jī)構(gòu)主要由凸輪，從動件和機(jī)架三個基本構(gòu)件組成。其中凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件，它運(yùn)動時，通過高副接觸(jiēchù)可以使從動件獲得連續(xù)或不連續(xù)的任意預(yù)期往復(fù)運(yùn)動。精品資料eh凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)精品資料按從動件的運(yùn)動(yùndòng)分類擺動從動件凹槽凸輪機(jī)構(gòu)直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的形狀(xíngzhuàn)分類滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)尖頂從動件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動件凸輪機(jī)構(gòu)小結(jié)精品資料1132e精品資料3機(jī)架2從動件eh1凸輪(tūlún)高副精品資料eh凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)——由凸輪(tūlún)，從動件和機(jī)架構(gòu)成的三桿高副機(jī)構(gòu)。精品資料二.凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的類型精品資料h凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)的分類e精品資料eh擺動從動件凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)凹槽凸輪(tūlún)滾子直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)a.按從動件的運(yùn)動分類按從動件分：精品資料滾子從動件凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)eee尖頂(jiāndǐng)從動件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動件凸輪機(jī)構(gòu)b.按從動件的形狀分類精品資料按從動件的運(yùn)動(yùndòng)分類擺動從動件凹槽凸輪機(jī)構(gòu)直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的形狀(xíngzhuàn)分類滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)尖頂從動件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動件凸輪機(jī)構(gòu)小結(jié)精品資料按凸輪的形狀(xíngzhuàn)分類移動（板狀）凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)盤形凸輪機(jī)構(gòu)1132e精品資料擺動從動件凹槽凸輪機(jī)構(gòu)直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的運(yùn)動分類滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)尖頂從動件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動件凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的形狀分類按凸輪的形狀(xíngzhuàn)分類盤形凸輪機(jī)構(gòu)圓錐凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)移動（板狀）凸輪機(jī)構(gòu)凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)的分類總結(jié)精品資料3.2從動件的常用(chánɡyònɡ)運(yùn)動規(guī)律設(shè)計凸輪機(jī)構(gòu)時，首先應(yīng)根據(jù)工作要求確定從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律，然后按照這一運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律設(shè)計凸輪輪廓線。下面以尖頂直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)為例，說明、從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律與凸輪輪廓線之間的相互關(guān)系。圖3-5為從動件位移線圖。精品資料精品資料從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律s2r0ABCDH對心直動尖頂從動件盤形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)精品資料第二節(jié)從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律s2r0ABCDH精品資料從動件運(yùn)動規(guī)律(guīlǜ)的確定方法根據(jù)(gēnjù)工藝要求確定凸輪輪廓曲線

從動件運(yùn)動規(guī)律唯一關(guān)系設(shè)計過程精品資料一、等速運(yùn)動(děnɡsùyùndònɡ)規(guī)律HABC位移(wèiyí)速度加速度精品資料二、簡諧運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律點(diǎn)在圓周上作勻速運(yùn)動(yùndòng)時，它在這個圓的直徑上的投影所構(gòu)成的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律稱為簡諧運(yùn)動(yùndòng)H位移(wèiyí)速度加速度推程回程精品資料三、其他(qítā)運(yùn)動規(guī)律位移(wèiyí)曲線：改進(jìn)的等加速等減速運(yùn)動規(guī)律正弦運(yùn)動規(guī)律高次代數(shù)方程精品資料3-3凸輪(tūlún)壓力角在設(shè)計凸輪機(jī)構(gòu)時，除了要求從動件能實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動規(guī)律之外，還希望機(jī)構(gòu)有較好的受力情況和較小的尺寸，為此，需要討論壓力角對機(jī)構(gòu)的受力情況及尺寸的影響。壓力角α：

作用在從動件上的驅(qū)動力與該力作用點(diǎn)絕對速度之間的銳角稱為壓力角，如圖3-7所示。對于高副機(jī)構(gòu)，壓力角也即是接觸輪廓(lúnkuò)法線與從動件速度方向所夾的銳角。精品資料3.4圖解法設(shè)計凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)

直動從動件盤形凸輪(tūlún)輪廓的繪制精品資料1.對心尖頂(jiāndǐng)直動從動件已知基圓半徑及從動件位移(wèiyí)曲線精品資料1.偏心(piānxīn)尖頂直動從動件已知基圓半徑(bànjìng)及從動件位移曲線精品資料直動從動件盤形凸輪(tūlún)輪廓的繪制120°90°90°60°e已知r0,偏心距e及從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律2.偏置直動尖頂從動件盤形凸輪輪廓的繪制精品資料120°90°90°60°e(1)作基圓r0,偏心圓e，等分從動件的運(yùn)動(yùndòng)規(guī)律曲線(2)作推程運(yùn)動(yùndòng)角、遠(yuǎn)休止角、回程運(yùn)動(yùndòng)角、近休止角并等分各角得到一系列與基圓的交點(diǎn)。1.偏置直動尖頂從動件盤形凸輪輪廓的繪制精品資料e123456789123456789(3)過交點(diǎn)作偏心圓的切線，沿偏心圓的切線從基圓開始(kāishǐ)量從動件的位移量，又得到一系列點(diǎn)1、2、3…偏置直動尖頂從動件盤形凸輪輪廓(lúnkuò)的繪制精品資料e120°90°90°60°(4)用光滑曲線連接一系列點(diǎn)1、2、3…，得到(dédào)凸輪輪廓曲線。偏置(piānzhì)直動尖頂從動件盤形凸輪輪廓的繪制精品資料e120°90°90°60°3.偏置直動滾子從動件盤形凸輪(tūlún)輪廓的繪制1.作滾子中心(zhōngxīn)的凸輪輪廓曲線精品資料e120°90°90°60°偏置直動滾子(ɡǔnzǐ)從動件盤形凸輪輪