第三章凸轮机构.doc

第三章凸轮机构(一)教学要求 1 、了解凸轮机构的特点,能按运动规律绘制 S-ф曲线 2 、掌握图解法设计凸轮轮廓,了解凸轮机构的自锁、压力角与基圆半径的关系(二)教学的重点与难点 1 、常用运动规律的特点,刚性冲击,柔性冲击, S-ф曲线绘制 2 、凸轮轮廓设计原理—反转法,自锁、压力角与基圆半径的概念(三) 学时分配: 3(四) 教学内容§3—1 凸轮机构的应用和分类凸轮机构的分类: 按凸轮形状分: 1 )盘形凸轮 2 )移动凸轮 3 )圆柱凸轮按从动件型式分: 1 )尖底从动件; 2 )滚子从动件; 3 )平底从动件优点:结构简单、紧凑、设计方便,可实现从动件任意预期运动,因此在机床、纺织机械、轻工机械、印刷机械、机电一体化装配中大量应用。缺点: 1 )点、线接触易磨损; 2 )凸轮轮廓加工困难; 3 )行程不大§3—2 从动件的常用运动规律凸轮的轮廓形状取决于从动件的运动规律基圆——凸轮理论轮廓曲线最小矢径 0r 所作的圆。偏距圆——从动件导路与凸轮回转中心O 的偏负距离为e,并以e 为半径O 为圆心所作的圆。行程——从动件由最低点到最高点的位移 h (式摆角?) 推程运动角——从动件由最低运行到最高位置,凸轮所转过的角。回程运动角——高——低凸轮转过的转角。远休止角——从动件到达最高位置停留过程中凸轮所转过的角。近休止角——从动件在最低位置停留过程中所转过的角。从动件位移线图——从动件位移 S 与凸轮转角?(或时间 t) 之间的对应关系曲线。从动件速度线图——加速度线图统称从动件运动线图。-∞?,t ∞a v?,t v ??,t h s 一、从动件常用运动规律 1 )等速运动?? hs??? hv?0?a 从动件开始和最大行程加速度有突变则有很大的冲击。这种冲击称刚性冲击。实质材料有弹性变形不可能达到?,但仍然有强烈的冲击。只适用于低速轻载。 2 )等加速度、等减速度等加速度 2?ks????????????? 2 2 2 224 4 2???????ha hv hs2 0 ????等减速度????????????????? 22 2 224 )( 4 )( 2?????????ha hv hhs?????2 加速度有有限突变,柔性冲击,适用于中等速度轻载。 3、(余弦 PV 速度)规律???????????????????????????? cos 2 sin ) cos 1(2 2 22ha hv hs2 hR?加速度有突变,仍存在柔性冲击。 9A aB C ?,t a ?,t 2 11 Ov 4654 3 ?,t? h 1 s4 09A aB C ?,t a ?,t 2 11 Ov 4654 3 ?,t? h 1 s4 0 适用于中速、中载 4 、摆线运动规律(正弦加速度) ????????????????????????????????2 sin 2 ) 2 cos 1( ) 2 sin 2 1( 2 2ha hv hs ∵?????? 2,2 2??? hrrh , 这种规律没有加速度突变,则即不存在刚性冲击,又不存在柔性冲击,适用高速轻载。 5 、组合运动规律(自学) §3—3 凸轮机构基本尺寸的确定在作图法和解析法中我们总是假设 0r ,e, 中心距 a ,摆杆 l,Tr 已知,但为了从传动效率、运动失真,结构紧凑来分析这几个