第四章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

1、第四章第四章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)4-1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類4-2 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇4-3 按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓4-4 盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定*4-5 空間凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介空間凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介4-1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成及應(yīng)用（1）組成1 凸輪2 從動(dòng)件3 機(jī)架架4 鎖合裝裝置1234高副機(jī)構(gòu)（2）應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)配氣凸輪機(jī)構(gòu)自動(dòng)機(jī)床進(jìn)刀機(jī)構(gòu)自動(dòng)機(jī)床凸輪機(jī)構(gòu)圓柱凸輪運(yùn)輸機(jī)沖床凸輪機(jī)構(gòu)繞線機(jī)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)的適用場(chǎng)合凸輪機(jī)構(gòu)的適用場(chǎng)合廣泛用于

2、各種機(jī)械，特別是自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)控制裝置和廣泛用于各種機(jī)械，特別是自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)控制裝置和裝配生產(chǎn)線。裝配生產(chǎn)線。 凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、工作可靠，可以使從動(dòng)件準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)各結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、工作可靠，可以使從動(dòng)件準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，還易于實(shí)現(xiàn)多個(gè)運(yùn)動(dòng)的相互協(xié)調(diào)配合。種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，還易于實(shí)現(xiàn)多個(gè)運(yùn)動(dòng)的相互協(xié)調(diào)配合。 凸輪機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)凸輪機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn) 凸輪輪廓與從動(dòng)件之間是高副接觸，易于磨損。凸輪輪廓與從動(dòng)件之間是高副接觸，易于磨損。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類1. 按凸輪的形狀凸輪的形狀分（1）盤形凸輪盤形凸輪 ：最基本的形式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用最為廣泛廣泛（3）圓柱凸輪圓柱凸輪：空

3、間凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類(2/5)（2）移動(dòng)凸輪移動(dòng)凸輪：凸輪相對(duì)機(jī)架架做直線運(yùn)動(dòng) 盤形凸輪 移動(dòng)凸輪 圓柱凸輪凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類(3/5)2. 按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)副元素形狀分尖頂從動(dòng)件（1）尖頂從動(dòng)件尖頂從動(dòng)件：可實(shí)現(xiàn)任意任意的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，但尖端處極易磨損（2）滾子從動(dòng)件滾子從動(dòng)件：為滾動(dòng)摩擦摩擦，摩擦磨損摩擦磨損較小，可傳遞較大動(dòng)力（3）平底從動(dòng)件平底從動(dòng)件：易形成油膜油膜，潤(rùn)滑狀況好，受力平穩(wěn)，常用 于高速場(chǎng)合滾子從動(dòng)件平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類(4/5)3. 按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分直動(dòng)從動(dòng)件（1）直動(dòng)從動(dòng)件直動(dòng)從動(dòng)件：從動(dòng)件

4、作往復(fù)移動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一段直線（2）擺動(dòng)從動(dòng)件擺動(dòng)從動(dòng)件：從動(dòng)件作往復(fù)擺動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一段圓弧擺動(dòng)從動(dòng)件 根據(jù)從動(dòng)件的軸線是否通過(guò)凸輪的回轉(zhuǎn)中心，進(jìn)一步可分為：對(duì)心從動(dòng)件和偏置從動(dòng)件對(duì)心從動(dòng)件和偏置從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類(5/5)4. 按凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸的分（1）力封閉力封閉凸輪機(jī)構(gòu)：彈簧力、從動(dòng)件重力或其它外力（2）幾何封閉幾何封閉凸輪機(jī)構(gòu)：利用高副元素本身的幾何形狀重力封閉凸輪機(jī)構(gòu)彈簧力彈簧力封閉凸輪機(jī)構(gòu)凹槽凸輪機(jī)構(gòu) 等寬凸輪機(jī)構(gòu)共軛凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪機(jī)構(gòu)4-2 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇基圓 基圓半徑 r0推程 推程運(yùn)動(dòng)角 0

5、遠(yuǎn)休 遠(yuǎn)休止角 01回程 回程運(yùn)動(dòng)角 0近休 近休止角 02行程 h從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：s s(t) s( )v v(t) v( )a a(t) a( )一、凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)和基本名詞術(shù)語(yǔ)二、從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1. 多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律推程時(shí)：特點(diǎn)：速度有突變，加速度理論上由零至無(wú)窮大，從而使從動(dòng)件產(chǎn)生巨大的慣性力，機(jī) 構(gòu) 受 到 強(qiáng) 烈 沖 擊 剛 性 沖 擊 。從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(2/8)（1）一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律（等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律）推桿的多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一般表達(dá)式為：s = C0+C1+C2 2+Cn n式中 為凸輪轉(zhuǎn)角；s為推桿位移；C0，C1，C2，Cn為待定系數(shù)， 可

6、利用邊界條件等來(lái)確定。v =h/0a =0s = h /0適應(yīng)場(chǎng)合：低速輕載推桿等加速推程段：推桿等減速推程段：（2）二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律（等加速等減速或拋物線運(yùn)動(dòng)規(guī)律）v = 4h/02a = 4h2/02s = 2h 2/02s = h2h(0 )2/02v = 4h (0 ) /02a = 4h2/02特點(diǎn)：加速度曲線有突變，加速度的變化率(即躍度j)在這些位置為無(wú)窮大柔性沖擊適應(yīng)場(chǎng)合：中速輕載從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(3/8) 對(duì)于多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律，其多項(xiàng)式中待定系數(shù)的數(shù)目應(yīng)與邊界條件的數(shù)目相等，其數(shù)目多少應(yīng)根據(jù)工作要求來(lái)確定。但當(dāng)邊界條件增多時(shí)，會(huì)使設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜，加工

7、精度也難以達(dá)到，故通常不宜采用太高次數(shù)的多項(xiàng)式。說(shuō)明sh(10 3/0315 4/046 5/05)（3）五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律（3-4-5多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律）vh(30 2/0260 3/0330 4/04)/t0ah(60/0180 2/02120 3/03)/t02特點(diǎn)：無(wú)剛性沖擊、柔性沖擊適用場(chǎng)合：高速、中載從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(4/8)推程時(shí)：2. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律（余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律）vh sin( /0)/(20)sh1cos( /0)/2a2h 2cos( /0)/(202)特點(diǎn)：有柔性沖擊回程時(shí)：vh sin( /0)/(20)sh1cos( /0)/2a2h2

8、cos( /0)/(202)適用場(chǎng)合：中速輕載(當(dāng)從動(dòng)件作連續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可用于高速)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(5/8)推程時(shí)：3. 正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律（擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律）vh 1cos(2 /0)/0sh( /0)sin(2 /0) /(2)a2h2 sin(2 /0)/02回程時(shí)：vh cos(2 /0) 1/0sh(1 /0)+sin(2 /0) /(2)a2h2sin(2 /0)/(02)特點(diǎn)：無(wú)剛性、柔性沖擊適用場(chǎng)合：適于高速?gòu)膭?dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(6/8)要保證在銜接點(diǎn)上運(yùn)動(dòng)參數(shù)保持連續(xù)；三、從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的組合及其選擇1) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律的組合原則在運(yùn)

9、動(dòng)的始末處滿足邊界條件；速度最大值vmax、加速度最大值amax 盡可能??；保證運(yùn)動(dòng)線圖連續(xù)無(wú)突變。從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(8/8) 機(jī)器的工作過(guò)程只要求凸輪轉(zhuǎn)過(guò)角度0時(shí)，推桿完成一個(gè)行程 h或角行程，而對(duì)其運(yùn)動(dòng)規(guī)律并未作嚴(yán)格要求。 在此情況下，可考慮采用圓弧、直線或其他簡(jiǎn)單曲線為凸輪廓線。機(jī)器的工作過(guò)程對(duì)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有完全確定的要求。此時(shí)只能根據(jù)工作所需要的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)設(shè)計(jì)。 對(duì)于速度較高的凸輪機(jī)構(gòu)，還應(yīng)考慮該種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的速度最大值vmax、加速度最大值amax和躍度的最大值 jmax等。2) 從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(8/8)

10、最大速度vmax(h /0)最大加速度amax(h2/02)最大躍度jmax(h2/02)運(yùn)動(dòng)規(guī)律等速運(yùn)動(dòng)等加速運(yùn)動(dòng)余弦加速度正弦加速度5次多項(xiàng)式1.002.001.572.001.88適用場(chǎng)合39.560.04.004.936.285.77中速輕載低速輕載中低速重載中高速輕載高速中載表 4-14. 從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律特性比較及使用場(chǎng)合從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇(7/8) 無(wú)論是采用作圖法還是解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線，所依據(jù)的基本原理都是反轉(zhuǎn)法原理。例4-1 偏置直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)4-3 按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓一、凸輪廓線設(shè)計(jì)的基本原理

11、當(dāng)給整個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)加一個(gè)公共角速度，使其繞凸輪軸心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 凸輪將靜止不動(dòng)，而推桿則一方面隨其導(dǎo)軌作反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)， 另一方面又沿導(dǎo)軌作預(yù)期的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 推桿在這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)中，其尖頂?shù)倪\(yùn)動(dòng)軌跡即為凸輪的輪廓曲線。 當(dāng)根據(jù)凸輪機(jī)構(gòu)的工作要求和結(jié)構(gòu)條件選定了其機(jī)構(gòu)的型式、基本尺寸、推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和凸輪的轉(zhuǎn)向之后，就可以進(jìn)行凸輪輪廓曲線的設(shè)計(jì)了。凸輪廓線設(shè)計(jì)的方法：作圖法和解析法（1）凸輪的輪廓曲線與推桿的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系 在設(shè)計(jì)凸輪廓線時(shí)，可假設(shè)凸輪靜止不動(dòng)，而其推桿相對(duì)凸輪作反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又在其導(dǎo)軌內(nèi)作預(yù)期運(yùn)動(dòng)， 作出推桿在這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)中的一系列位置，則其尖頂?shù)能壽E就是所要求的凸輪廓線。 這就是凸輪廓線設(shè)計(jì)

12、方法的反轉(zhuǎn)法原理。二、用圖解法設(shè)計(jì)凸輪廓線 1. 直動(dòng)推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì) 結(jié)論 尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)是滾子推桿和平底推桿盤形凸輪廓線設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題及方法。按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓 (2/5)（2）凸輪廓線設(shè)計(jì)方法的基本原理（1）偏置直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)（2）偏置直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)（3）對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)2. 擺動(dòng)推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)（1）擺動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)（2）擺動(dòng)滾子推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)（3）擺動(dòng)平底推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì) 總結(jié) 對(duì)于滾子推桿（或平底推桿）的盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)，只要先將其滾子中

13、心點(diǎn)（或推桿平底與其導(dǎo)路中心線的交點(diǎn)）視為尖頂推桿的尖頂，就可用尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法來(lái)確定出凸輪理論廓線上各點(diǎn)的位置；然后再以這些點(diǎn)為圓心作出一系列滾子圓（或過(guò)這些點(diǎn)作一系列平底推桿的平底線），再作出此圓族（或直線族）的包絡(luò)線。即得所設(shè)計(jì)凸輪的工作廓線。按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓 (3/5) 結(jié)論 擺動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法與直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法基本類似，所不同的是推桿的預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律及作圖設(shè)計(jì)中都要用到推桿的角位移 表示，即將直動(dòng)推桿的各位移方程中的位移s改為角位移 , 行程h改為角行程，就可用來(lái)求擺動(dòng)推桿的角位移了。3. 直動(dòng)

14、推桿圓柱凸輪廓線的設(shè)計(jì)按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓 (4/5)1. 直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)2. 平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)3. 擺動(dòng)滾子推桿盤狀凸輪機(jī)構(gòu)凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)三、用解析法設(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線 用解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線，就是根據(jù)工作所要求的推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律和已知的機(jī)構(gòu)參數(shù)，求凸輪廓線的方程式， 并精確地計(jì)算出凸輪廓線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值。y(s+s0)cos esinx(s+s0)sin ecosyyrrsinxxrrcos凸輪理論廓線方程（B坐標(biāo)）：凸輪實(shí)際廓線方程（B坐標(biāo)）：按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓 (

15、5/5)4-4 盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定一、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角及其許用值2. 凸輪機(jī)構(gòu)的許用壓力角F G/cos( +1)(1+ 2b/l)sin( +1)tan2 若 大至使F增至無(wú)窮大時(shí)，機(jī)構(gòu)將發(fā)生自鎖。 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角是指推桿所受正壓力的方向與推桿上點(diǎn) B的速度方向之間所夾的銳角， 它是影響凸輪機(jī)構(gòu)受力情況的一個(gè)重要參數(shù)。常以表示。在其他情況不變的情況下， 愈大，F(xiàn)愈大， 此時(shí)機(jī)構(gòu)的壓力角稱為臨界壓力角c， 即 carctan1/(12b/l )tan211. 凸輪機(jī)構(gòu)中的作用力F0 G/cos= F0/F = cos( +1)(1+ 2b/l)sin( +1

16、)tan2/ cos 為保證凸輪機(jī)構(gòu)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)使其最大壓力角max小于臨界壓力角c，增大l，減小b，可以使c值提高。 通常規(guī)定：凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角max應(yīng)小于某一許用壓力角，生產(chǎn)實(shí)際中，為了提高機(jī)構(gòu)的效率，改善其受力情況，即max (35mm。 若不滿足此要求時(shí)， 就應(yīng)增大r0，或減小rr，或修改s()，或使其工作廓線出現(xiàn)尖點(diǎn)的地方代以合適曲線。 此外，滾子半徑受其強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)限制而不能太小。一般應(yīng)取rr(0.10.5)r0則arr。若rr時(shí)， 則a 0，即工作廓線出現(xiàn)變尖現(xiàn)象。若 rr時(shí)，則 a 0， 即工作廓線出現(xiàn)交叉， 推桿運(yùn) 動(dòng)規(guī)律出現(xiàn)失真現(xiàn)象。（2）當(dāng)凸輪理論廓線外凸時(shí)，盤形凸輪

17、機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定(6/8)五、平底寬度的確定l lmax (57) mm （a）1）用作圖法確定：2）用計(jì)算公式確定：l |ds/d|max (57) mm （b） 當(dāng)平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)出現(xiàn)失真現(xiàn)象時(shí)，可適當(dāng)增大凸輪的基圓半徑r0來(lái)消除失真現(xiàn)象。1. 平底長(zhǎng)度的確定2. 平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)的失真現(xiàn)象盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定(7/8)作業(yè)：作業(yè)： 題題4-3 ；4-4在題在題4-3中補(bǔ)充一提問(wèn)：中補(bǔ)充一提問(wèn)：5) 當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過(guò)當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過(guò)60度，即度，即 時(shí)，時(shí)，o60求凸輪壓力角求凸輪壓力角為多少？為多少？ 1) 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇和凸輪輪廓的

18、設(shè)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇和凸輪輪廓的設(shè)計(jì)原理；計(jì)原理； 2) 尖頂、滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)；尖頂、滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)； 3) 尖頂、滾子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)；尖頂、滾子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)； 4) 平底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)；平底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪設(shè)計(jì)； 5) 盤形凸輪基本尺寸的確定。盤形凸輪基本尺寸的確定。 本章重點(diǎn)要求掌握的內(nèi)容本章重點(diǎn)要求掌握的內(nèi)容反轉(zhuǎn)法及凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)反轉(zhuǎn)法及凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)第四章復(fù)習(xí)第四章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì) 1 1、凸輪基圓、凸輪基圓 2 2、偏距、偏距 3 3、偏距圓、偏距圓 4 4、從動(dòng)件行程、從動(dòng)件行程 5 5、從動(dòng)件推程、從動(dòng)件

19、推程 6 6、從動(dòng)件回程、從動(dòng)件回程 7 7、從動(dòng)件遠(yuǎn)、從動(dòng)件遠(yuǎn)( (近近) )休程休程 8 8、剛性沖擊、剛性沖擊 9 9、柔性沖擊、柔性沖擊 1010、無(wú)沖擊、無(wú)沖擊一、基本知識(shí)與概念一、基本知識(shí)與概念一、基本知識(shí)與概念一、基本知識(shí)與概念 11 11、凸輪輪廓設(shè)計(jì)的基本原理、凸輪輪廓設(shè)計(jì)的基本原理 1212、凸輪的理論輪廓、凸輪的理論輪廓 1313、凸輪的工作輪廓（實(shí)際輪廓）、凸輪的工作輪廓（實(shí)際輪廓） 1414、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角 及其許用值及其許用值 1515、直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)、直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 1616、擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 17

20、17、平底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)、平底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 1818、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角與基圓半徑的、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角與基圓半徑的 關(guān)系關(guān)系 1919、偏置凸輪機(jī)構(gòu)的偏置方向的確定、偏置凸輪機(jī)構(gòu)的偏置方向的確定二、例題分析例例1 圖示直動(dòng)滾子盤形凸輪圖示直動(dòng)滾子盤形凸輪機(jī)構(gòu)，其凸輪實(shí)際廓線為一機(jī)構(gòu)，其凸輪實(shí)際廓線為一以以C點(diǎn)為圓心的圓形，點(diǎn)為圓心的圓形，O為其為其回轉(zhuǎn)中心，回轉(zhuǎn)中心，e為其偏距，滾子為其偏距，滾子中心位于中心位于B0點(diǎn)時(shí)為該凸輪的點(diǎn)時(shí)為該凸輪的起始位置。試畫(huà)圖（應(yīng)有必起始位置。試畫(huà)圖（應(yīng)有必要的說(shuō)明）求出：要的說(shuō)明）求出： 1、凸輪的理論輪廓；、凸輪的理論輪廓；2、凸輪的基圓；

21、凸輪的基圓；3 3、凸輪的偏距圓；、凸輪的偏距圓；eCOB2B0B1二、例題分析二、例題分析 4、當(dāng)滾子與凸輪實(shí)際廓線在、當(dāng)滾子與凸輪實(shí)際廓線在B1 點(diǎn)接觸時(shí)，點(diǎn)接觸時(shí)， 所對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角所對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角1； 5、當(dāng)滾子中心位于、當(dāng)滾子中心位于B2點(diǎn)時(shí)，所對(duì)應(yīng)的凸輪點(diǎn)時(shí)，所對(duì)應(yīng)的凸輪 機(jī)構(gòu)的壓力角機(jī)構(gòu)的壓力角2及從動(dòng)件推桿的位移及從動(dòng)件推桿的位移 （以滾子中心位于（以滾子中心位于B0點(diǎn)時(shí)為位移起始參考點(diǎn)時(shí)為位移起始參考 點(diǎn)）；點(diǎn)）； 6、凸輪的最大壓力角、凸輪的最大壓力角max。二、例題分析二、例題分析解：解： 1、以、以C點(diǎn)為圓心，以點(diǎn)為圓心，以點(diǎn)點(diǎn)C到滾子鉸鏈中心到滾子鉸鏈中心B0的距的距

22、離為半徑畫(huà)圓離為半徑畫(huà)圓M，則該圓，則該圓M即為凸輪的理論輪廓，即為凸輪的理論輪廓，圖中以紅色的點(diǎn)劃線圓表圖中以紅色的點(diǎn)劃線圓表示。示。AMeCOB2B0B1二、例題分析二、例題分析 2、過(guò)、過(guò)C點(diǎn)與點(diǎn)與O點(diǎn)點(diǎn)作直線交理論輪廓作直線交理論輪廓圓圓M于于A點(diǎn)，以點(diǎn)點(diǎn)，以點(diǎn)O為圓心，以為圓心，以O(shè)A為為半徑畫(huà)圓半徑畫(huà)圓P，則圓，則圓P即為該凸輪的基圓，即為該凸輪的基圓，圖中以紅色實(shí)線圓圖中以紅色實(shí)線圓表示。表示。APMeCOB2B0B1二、例題分析二、例題分析 3、以、以O(shè)點(diǎn)為圓心，點(diǎn)為圓心，以偏距以偏距e為半徑畫(huà)圓為半徑畫(huà)圓N，則圓，則圓N即為該凸即為該凸輪的偏距圓，圖中輪的偏距圓，圖中以藍(lán)色圓表示。以藍(lán)色圓表示。NAPMeCOB2B0B1二、例題分析 4、由于滾子中心位于、由于滾子中心位于B0點(diǎn)時(shí)為該凸輪的起始位點(diǎn)時(shí)為該凸輪的起始位置，延長(zhǎng)推桿使其與偏距置，延長(zhǎng)推桿使