凸輪機構的應用和分類1

1、第三章凸輪機構 3.1凸輪機構的應用和分類一凸輪機構的應用凸輪機構是由凸輪、從動件、機架以及附屬裝置組成的一種高副機構。其中凸輪是一個具有曲 線輪廓的構件，通常作連續(xù)的等速轉動、擺動或移動。從動件在凸輪輪廓的控制下，按預定的 運動規(guī)律作往復移動或擺動。如圖所示為以燃機的配氣凸輪機構，凸輪1作等速回轉，其輪廓將迫使推桿2作往復擺動，從而使氣門3開啟和關閉，以控制可燃物質進入氣缸或廢氣的排岀。由上述例子可以看出，從動件的運動規(guī)律是由凸輪輪廓曲線決定的。二、凸輪分類1 按凸輪的形狀分類(1) 盤形凸輪：如上圖所示，這種凸輪是一個具有變化向徑盤形構件，當他繞 固定軸轉動時，可推動從動件在垂直與凸輪軸的

2、平面運動。(2) 移動凸輪：當盤狀凸輪的徑向尺寸為無窮大時，貝出輪相當于作直線移動, 稱作移動凸輪。(3) 圓柱凸輪：這種凸輪是在圓柱端面上作出曲線輪廓或在圓柱面上開出曲線 凹槽。當其轉動時，可使從動件在與圓柱凸輪軸線平行的平面運動。2 按從動件的形狀分類可分為三類:（1） 尖頂從動件：這種從動件結構簡單，但尖頂易于磨損（接觸應力很高），故只適用于傳力 不大的低速凸輪機構中。（2）滾子從動件：由于滾子與凸輪間為滾動摩擦，所以不易磨損，可以實現(xiàn)較大動力的傳遞，應用最為廣泛。（3）平底從動件：這種從動件與凸輪間的作用力方向不變，受力平穩(wěn)。而且在高速情況下，凸 輪與平底間易形成油膜而減小摩擦與磨損。

3、其缺點是：不能與具有凹輪廓的凸輪配對使用；而 且，也不能與移動凸輪和圓柱凸輪配對使用。此外，按維持高副接觸分（鎖合）；1 ）力鎖合-彈簧力、重力2）幾何鎖合：等徑凸輪；等寬凸輪三、凸輪機構的特點：優(yōu)點：結構簡單、緊湊、設計方便，可實現(xiàn)從動件任意預期運動，因此在機床、紡織機械、輕工機械、印刷機械、機電一體化裝配量應用。缺點：1）點、線接觸易磨損；2）凸輪輪廓加工困難；3）行程不大。 3. 2凸輪從動件的運動規(guī)律凸輪的輪廓形狀取決于從動件的運動規(guī)律基圓一一凸輪理論輪廓曲線最小矢徑 所作的圓。行程一一從動件由最低點到最高點的位移h （式擺角）推程運動角一一從動件由最低運行到最高位置，凸輪所轉過的角。

4、回程運動角一一高一一低凸輪轉過的轉角。遠休止角一一從動件到達最高位置停留過程中凸輪所轉過的角。近休止角一一從動件在最低位置停留過程中所轉過的角。從動件位移線圖一一從動件位移S與凸輪轉角（或時間 t）之間的對應關系曲線一、等速運動規(guī)律從動件開始和最大行程加速度有突變則有很大的沖擊。這種沖擊稱剛性沖擊。實質材料有彈性變形不可能達到，但仍然有強烈的沖擊。只適用于低速輕載。、等加速度、等減速度加速度有有限突變，柔性沖擊，適用于中等速度輕載 三、余弦加速當推桿作停、升、停型運動時，推桿在0、A兩點位置加速度有突變也有柔性沖擊產(chǎn)生。但對降、升、降型運動規(guī)律，則無沖擊出現(xiàn)。運動規(guī)律沖擊推薦應用范圍等速齣仁00oo刖性低速輕載等