凸輪機(jī)構(gòu)培訓(xùn)教程說(shuō)課講解

自動(dòng)化部5/20,09自動(dòng)化機(jī)構(gòu)(jīgòu)設(shè)計(jì)——凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)第一頁(yè)，共48頁(yè)。凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類2推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律3凸輪輪廓曲線(qūxiàn)的設(shè)計(jì)4凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定第二頁(yè)，共48頁(yè)。一、凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)的組成與應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)配汽機(jī)構(gòu)自動(dòng)機(jī)床的進(jìn)刀機(jī)構(gòu)1凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的應(yīng)用和分類內(nèi)燃機(jī)動(dòng)畫(huà)第三頁(yè)，共48頁(yè)。小結(jié)(xiǎojié)：◆組成凸輪機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)件凸輪、推桿（從動(dòng)件）、機(jī)架◆凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用領(lǐng)域凸輪機(jī)構(gòu)廣泛用于自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)控制裝置(zhuāngzhì)和裝配生產(chǎn)線中?！敉馆啓C(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，通過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì)凸輪廓線可以使推桿實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)。

◆凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)接觸為高副，易于磨損，多用于傳力不大的場(chǎng)合。第四頁(yè)，共48頁(yè)。1.按凸輪(tūlún)形狀分：二、凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的分類盤(pán)形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪機(jī)構(gòu)第五頁(yè)，共48頁(yè)。2.按推桿的形狀(xíngzhuàn)來(lái)分尖頂(jiāndǐng)推桿滾子(ɡǔnzǐ)推桿平底推桿其優(yōu)點(diǎn)是凸輪與平底接觸面間容易形成油膜，潤(rùn)滑較好，所以常用于高速傳動(dòng)中。由于滾子與凸輪之間為滾動(dòng)摩擦，所以磨損較小，故可用來(lái)傳遞較大的動(dòng)力。構(gòu)造簡(jiǎn)單，但易于磨損，所以只適用于作用力不大和速度較低的場(chǎng)合。第六頁(yè)，共48頁(yè)。3.按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方式分

擺動(dòng)(bǎidòng)從動(dòng)件：從動(dòng)件繞某一固定軸擺動(dòng)(bǎidòng)。直動(dòng)從動(dòng)件：從動(dòng)件只能(zhīnénɡ)沿某一導(dǎo)路做往復(fù)移動(dòng)；對(duì)心直動(dòng)推桿偏置直動(dòng)從動(dòng)件第七頁(yè)，共48頁(yè)?！袅Ψ忾]方法：利用推桿的重力、彈簧力或其它外力使推桿始終與凸輪保持(bǎochí)接觸；◆幾何封閉法：利用凸輪與推桿構(gòu)成(gòuchéng)的高副元素的特殊幾何結(jié)構(gòu)使凸輪與推桿始終保持接觸。

常用的有如下幾種：4.按凸輪與從動(dòng)件保持(bǎochí)接觸的方法分槽凸輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪共軛凸輪第八頁(yè)，共48頁(yè)。一、基本(jīběn)術(shù)語(yǔ)2推桿的運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律凸輪(tūlún)概念★基圓：以凸輪最小半徑r0所作的圓，r0稱為凸輪的基圓半徑?！锿瞥?、推程運(yùn)動(dòng)角：d0★推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：是指推桿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其位移、速度和加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律?！镞h(yuǎn)休、遠(yuǎn)休止角：★回程、回程運(yùn)動(dòng)角：★近休、近休止角：★行程：h第九頁(yè)，共48頁(yè)。二、從動(dòng)件常用(chánɡyònɡ)運(yùn)動(dòng)規(guī)律◆多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律★一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等速運(yùn)動(dòng)(děnɡsùyùndònɡ)★二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等加速等減速運(yùn)動(dòng)★五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律◆三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律★余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律★正弦加速度運(yùn)動(dòng)——擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律◆組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律重點(diǎn)(zhòngdiǎn)：掌握各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng)特性說(shuō)明：明凸輪一般為等速運(yùn)動(dòng)，有推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律常表示為推桿運(yùn)動(dòng)參數(shù)隨凸輪轉(zhuǎn)角δ變化的規(guī)律。第十頁(yè)，共48頁(yè)。◆多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律1.一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律——等速運(yùn)動(dòng)(yùndòng)★運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方程式一般表達(dá)式：★推程運(yùn)動(dòng)方程：運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：d=0,s=0運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：推程運(yùn)動(dòng)方程式：邊界條件推程運(yùn)動(dòng)線圖在起始和終止點(diǎn)速度有突變，使瞬時(shí)加速度趨于無(wú)窮大，從而產(chǎn)生無(wú)窮大慣性力，引起剛性沖擊。第十一頁(yè)，共48頁(yè)?！锘爻?huíchéng)運(yùn)動(dòng)方程回程(huíchéng)運(yùn)動(dòng)方程式：運(yùn)動(dòng)(yùndòng)始點(diǎn)：d=0,s=h運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：邊界條件一次多項(xiàng)式一般表達(dá)式：回程運(yùn)動(dòng)角δ是從回程起始位置計(jì)量的★等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)特性推桿在運(yùn)動(dòng)起始和終止點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生剛性沖擊。1.一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等速運(yùn)動(dòng)第十二頁(yè)，共48頁(yè)。為保證凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，常使推桿在一個(gè)行程h中的前半段作等加速運(yùn)動(dòng)，后半段作等減速運(yùn)動(dòng)，且加速度和減速度的絕對(duì)值相等。2.二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等加速(jiāsù)等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律★運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方程式一般表達(dá)式：推桿的等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律★注意：第十三頁(yè)，共48頁(yè)。等減速段運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方程為2.等加速(jiāsù)等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律推程等加速(jiāsù)段邊界條件：加速段運(yùn)動(dòng)方程式為：運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：d=0,s=0，v=0運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)方程式一般表達(dá)式：推程等減速段邊界條件：運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：d=d0,s=h，v=0★推程運(yùn)動(dòng)方程第十四頁(yè)，共48頁(yè)。在起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)時(shí)，因加速度有突變(tūbiàn)而引起推桿慣性力的突變(tūbiàn)，且突變(tūbiàn)為有限值，在凸輪機(jī)構(gòu)中由此會(huì)引起柔性沖擊?！锏燃铀俚葴p速運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律——回程運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方程★等加速(jiāsù)等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)特性：回程加速段運(yùn)動(dòng)方程式：回程減速段運(yùn)動(dòng)方程式：d：0~d0/2d：d0/2~d02.等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律第十五頁(yè)，共48頁(yè)。3.五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律★五次多項(xiàng)式的一般(yībān)表達(dá)式為★推程邊界條件在始點(diǎn)處：d1=0,s1=0,v1=0,a1=0；在終點(diǎn)(zhōngdiǎn)處：d2=d0,s2=h,v2=0,a2=0；★位移方程式為★解得待定系數(shù)為第十六頁(yè)，共48頁(yè)?！镂宕味囗?xiàng)式運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng)(yùndòng)線圖★五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)動(dòng)特性即無(wú)剛性沖擊(chōngjī)也無(wú)柔性沖擊(chōngjī)3.五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律第十七頁(yè)，共48頁(yè)?！羧呛瘮?shù)(sānjiǎhánshù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.余弦(yúxián)加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：當(dāng)一點(diǎn)(yīdiǎn)在圓周上等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其在直徑上的投影的運(yùn)動(dòng)即為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。推桿推程運(yùn)動(dòng)方程式：推桿回程運(yùn)動(dòng)方程式：第十八頁(yè)，共48頁(yè)。余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)的運(yùn)動(dòng)特性：推桿加速度在起點(diǎn)和終點(diǎn)有突變，且數(shù)值有限，故有柔性沖擊。余弦加速度運(yùn)動(dòng)(yùndòng)規(guī)律推程運(yùn)動(dòng)(yùndòng)線圖1.余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)——簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)第十九頁(yè)，共48頁(yè)。推程運(yùn)動(dòng)(yùndòng)方程式為2.正弦(zhèngxián)加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律——擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律回程(huíchéng)運(yùn)動(dòng)方程為擺線運(yùn)動(dòng)：一圓在直線上作純滾動(dòng)時(shí)，其上任一點(diǎn)在直線上的投影運(yùn)動(dòng)為擺線運(yùn)動(dòng)。第二十頁(yè)，共48頁(yè)。正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)特性：推桿作正弦加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度沒(méi)有突變，因而將不產(chǎn)生沖擊。適用(shìyòng)于高速凸輪機(jī)構(gòu)，推程運(yùn)動(dòng)線圖2.正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)——擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)第二十一頁(yè)，共48頁(yè)。★采用組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律的目的：避免(bìmiǎn)有些運(yùn)動(dòng)規(guī)律引起的沖擊，改善推桿其運(yùn)動(dòng)特性?！飿?gòu)造組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律的原則：◆組合(zǔhé)運(yùn)動(dòng)規(guī)律★組合(zǔhé)運(yùn)動(dòng)規(guī)律示例主運(yùn)動(dòng)：等加等減運(yùn)動(dòng)規(guī)律組合運(yùn)動(dòng)：在加速度突變處以正弦加速度曲線過(guò)渡。例1：改進(jìn)梯形加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律Ⅰ、根據(jù)工作要求選擇主體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后用其它運(yùn)動(dòng)規(guī)律組合；Ⅱ、保證各段運(yùn)動(dòng)規(guī)律在銜接點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)參數(shù)是連續(xù)的；Ⅲ、在運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)和終點(diǎn)處，運(yùn)動(dòng)參數(shù)要滿足邊界條件。第二十二頁(yè)，共48頁(yè)。組合方式：主運(yùn)動(dòng)：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)組合運(yùn)動(dòng)：等速運(yùn)動(dòng)的行程兩端與正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)組合起來(lái)。組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)示例2：◆組合(zǔhé)運(yùn)動(dòng)規(guī)律第二十三頁(yè)，共48頁(yè)。三、推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律(guīlǜ)的選擇◆只對(duì)推桿工作行程有要求，而對(duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律無(wú)特殊要求推桿一定規(guī)律選取應(yīng)從便于加工和動(dòng)力特性來(lái)考慮。低速輕載凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)：采用圓弧、直線等易于加工的曲線作為凸輪輪廓曲線。高速凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)：首先考慮動(dòng)力特性，以避免產(chǎn)生過(guò)大的沖擊。1.選擇(xuǎnzé)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基本要求◆滿足機(jī)器的工作要求；◆使凸輪機(jī)構(gòu)具有良好的動(dòng)力特性；◆使所設(shè)計(jì)的凸輪便于加工。2.根據(jù)工作條件確定推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律幾種常見(jiàn)情況第二十四頁(yè)，共48頁(yè)?！魴C(jī)器工作過(guò)程對(duì)從動(dòng)件的的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有特殊要求凸輪轉(zhuǎn)速不高，按工作要求選擇運(yùn)動(dòng)規(guī)律；凸輪轉(zhuǎn)速較高時(shí)，選定主運(yùn)動(dòng)規(guī)律后，進(jìn)行(jìnxíng)組合改進(jìn)。2.根據(jù)工作條件(tiáojiàn)確定推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律幾種常見(jiàn)情況小結(jié)(xiǎojié)：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：有剛性沖擊低速輕載等加速等減速運(yùn)動(dòng)：柔性沖擊中速輕載余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律：柔性沖擊中低速重載正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律：無(wú)沖擊中高速輕載五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律：無(wú)沖擊高速中載運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)特性適用場(chǎng)合第二十五頁(yè)，共48頁(yè)。3凸輪輪廓(lúnkuò)曲線的設(shè)計(jì)二、凸輪廓線設(shè)計(jì)(shèjì)方法的基本原理假想給整個(gè)機(jī)構(gòu)加一公共角速度-w,則凸輪相對(duì)靜止不動(dòng)，而推桿一方面隨導(dǎo)軌以-w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)(wǎngfù)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。一、凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法◆圖解法◆解析法反轉(zhuǎn)法原理：動(dòng)畫(huà)第二十六頁(yè)，共48頁(yè)。3凸輪輪廓(lúnkuò)曲線的設(shè)計(jì)三、圖解法設(shè)計(jì)凸輪(tūlún)輪廓曲線1.對(duì)心尖頂直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)已知:凸輪基圓半徑r0,凸輪以等角速度ω逆時(shí)針回轉(zhuǎn)。推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律為：d01：0~120°，推桿等速上升h；d02：120°~180°，推桿在最高位置靜止不動(dòng)；d03時(shí)：180°~270°，推桿以正弦加速度運(yùn)動(dòng)回到最低位置；d03時(shí)：180°~270°，推桿在最低位置靜止不動(dòng)。作圖步驟：動(dòng)畫(huà)演示第二十七頁(yè)，共48頁(yè)。2.偏置(piānzhì)直動(dòng)尖端推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)作圖步驟(bùzhòu)：動(dòng)畫(huà)演示應(yīng)注意(zhùyì)的不同點(diǎn)：★先作出基圓和偏距圓，根據(jù)推桿偏置方向確定其起始位置。設(shè)計(jì)步驟與對(duì)心直動(dòng)相同。偏距圓：以凸輪軸心O為圓心，以偏距e為半徑作的圓?！锲鄨A與位移線圖對(duì)應(yīng)等分★推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置都是偏距圓的切線；第二十八頁(yè)，共48頁(yè)。設(shè)計(jì)說(shuō)明：1)將滾子中心看作尖頂(jiāndǐng)，然后按尖頂(jiāndǐng)推桿凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法確定滾子中心的軌跡，稱其為凸輪的理論廓線；3.直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)作圖步驟(bùzhòu)：動(dòng)畫(huà)演示注意：凸輪基圓半徑指理論廓線的最小半徑2)以理論廓線上各點(diǎn)為圓心，以滾子半徑rr為半徑，作一系列圓；3)再作此圓族的包絡(luò)線，即為凸輪工作廓線（實(shí)際廓線）。

第二十九頁(yè)，共48頁(yè)。設(shè)計(jì)說(shuō)明：1)將平底與推桿導(dǎo)路與推桿的交點(diǎn)A視為推桿尖頂,然后確定出點(diǎn)A在反轉(zhuǎn)中各位置1’、2’、…。2)過(guò)1’、2’、…作一系列代表推桿平底的直線(zhíxiàn)；3)作出該直線(zhíxiàn)族的包絡(luò)線，即為凸輪的實(shí)際輪廓曲線。4.直動(dòng)平底推桿盤(pán)形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟(bùzhòu)：動(dòng)畫(huà)演示第三十頁(yè)，共48頁(yè)。5.擺動(dòng)(bǎidòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：運(yùn)動(dòng)規(guī)律與直動(dòng)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，所不同的是將從動(dòng)件的位移(wèiyí)改為角位移(wèiyí)。作圖步驟(bùzhòu)：演示動(dòng)畫(huà)第三十一頁(yè)，共48頁(yè)。將圓柱凸輪的外表面展在平面上,則得到一個(gè)移動(dòng)凸輪；根據(jù)反轉(zhuǎn)法作出推桿滾子中心(zhōngxīn)在復(fù)合運(yùn)動(dòng)中軌跡，即為凸輪的理論廓線；據(jù)此再作實(shí)際廓線；6.直動(dòng)推桿圓柱(yuánzhù)凸輪機(jī)構(gòu)第三十二頁(yè)，共48頁(yè)。1）確定基圓和推桿的起始(qǐshǐ)位置；2）作出推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的各位置線；3）根據(jù)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確定推桿在反轉(zhuǎn)所占據(jù)的各位置線中的尖頂位置，即復(fù)合運(yùn)動(dòng)后的位置；4）在所占據(jù)的各尖頂位置作出推桿高副元素所形成的曲線族；5）作推桿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。用圖解法設(shè)計(jì)凸輪(tūlún)輪廓曲線小結(jié)：第三十三頁(yè)，共48頁(yè)?！锿馆喞碚?lǐlùn)廓線方程式：滾子中心在初始點(diǎn)B0處：坐標(biāo)為：(e,s0)此式即為凸輪(tūlún)理論廓線方程式。四、用解析法設(shè)計(jì)凸輪的輪廓(lúnkuò)曲線1.偏置直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)滾子中心到達(dá)B點(diǎn)時(shí)：凸輪轉(zhuǎn)過(guò)d，推桿產(chǎn)生位移s理論廓線上B點(diǎn)坐標(biāo)為第三十四頁(yè)，共48頁(yè)。★凸輪(tūlún)工作廓線方程式：分析(fēnxī)：實(shí)際廓線與理論廓線在法線方向的距離處處相等，且等于滾子半徑rr。已知理論(lǐlùn)廓線任一點(diǎn)B(x,y)工作廓線上相應(yīng)點(diǎn)沿理論廓線取該點(diǎn)法向距離rr凸輪工作廓線方程式式中：“－”號(hào)用于內(nèi)等距曲線，“+”號(hào)為外等距曲線。注意：凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)，推桿右偏置時(shí)e值為正，反之為負(fù)；凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí)則相反。第三十五頁(yè)，共48頁(yè)。分析(fēnxī)：取坐標(biāo)系的y軸與推桿軸線重合；推桿反轉(zhuǎn)與凸輪在B點(diǎn)相切：凸輪轉(zhuǎn)過(guò)d，推桿產(chǎn)生位移s2.對(duì)心平底推桿(平底與推桿軸線(zhóuxiàn)垂直)盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)P點(diǎn)為凸輪(tūlún)與推桿相對(duì)瞬心推桿的速度為B點(diǎn)坐標(biāo)為凸輪工作廓線方程式第三十六頁(yè)，共48頁(yè)。設(shè)計(jì)分析：取擺動(dòng)推桿軸心A0與凸輪軸心O之連線(liánxiàn)為y軸；推桿反轉(zhuǎn)處于AB位置：凸輪轉(zhuǎn)過(guò)d角，推桿角位移為f。3.擺動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪(tūlún)機(jī)構(gòu)則Ｂ點(diǎn)之坐標(biāo)(zuòbiāo)為為理論廓線方程式凸輪工作廓線方程式第三十七頁(yè)，共48頁(yè)。一、凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)中的作用力與凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)的壓力角凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸(chǐcun)的確定1、壓力(yālì)角：指推桿沿凸輪廓線接觸點(diǎn)的法線方向與推桿速度方向之間所夾的銳角。根據(jù)力的平衡條件可得消去R1、R2壓力角a力P無(wú)窮大機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖臨界壓力角ac第三十八頁(yè)，共48頁(yè)。凸輪機(jī)構(gòu)(jīgòu)要正常運(yùn)轉(zhuǎn)：amax〈ac2.臨界壓力角增大導(dǎo)軌長(zhǎng)度(chángdù)l，減少懸臂尺寸b，可以提高臨界壓力角ac3.許用壓力(yālì)角[a]推程時(shí)：對(duì)于直動(dòng)推桿取[a]＝300；對(duì)于擺動(dòng)推桿[a]＝350～450；回程時(shí)：通常取700～800。amax〈[a]第三十九頁(yè)，共48頁(yè)。1.基圓半徑(bànjìng)和壓力角的關(guān)系：二、凸輪(tūlún)基圓半徑的確定P——機(jī)構(gòu)在該位置的相對(duì)(xiāngduì)瞬心a——機(jī)構(gòu)在該位置的壓力角△BCPa≤[a]r0增大α減小偏置方向“±”規(guī)定：凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)，推桿右偏置或凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)，推桿左偏置取“－”；反之取“＋”號(hào)。第四十頁(yè)，共48頁(yè)。3.從動(dòng)件偏置(piānzhì)方向的選擇2.凸輪基圓半徑(bànjìng)的確定：r0在滿足amax〈[a]條件下，要滿足結(jié)構(gòu)(jiégòu)和強(qiáng)度要求。基圓半徑和壓力角的關(guān)系：為獲得較小的推程壓力角，可適當(dāng)選取推桿偏置方向：當(dāng)凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)，推桿右偏置；當(dāng)凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)，推桿左偏置。正偏置第四十一頁(yè)，共48頁(yè)。外凸輪廓(lúnkuò)：ra=r-rr。三、滾子(ɡǔnzǐ)推桿的滾子(ɡǔnzǐ)半徑的選擇★實(shí)際廓線的曲率(qūlǜ)半徑ra與滾子半徑的關(guān)系rr：r＝rr，則ra為零，實(shí)際廓線將出現(xiàn)尖點(diǎn)現(xiàn)象r<rr，ra<0實(shí)際廓線出現(xiàn)交叉，加工時(shí)交叉部分將被切去，使推桿不能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律，出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失真現(xiàn)象。內(nèi)凹輪廓：ra=r+rrR>rr，ra>0動(dòng)畫(huà)演示第四十二頁(yè)，共48頁(yè)。★最小曲率(qūlǜ)半徑的確定：可用求極值的方法(fāngfǎ)求得