機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)04

1、第四章 凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)常用于將凸輪機(jī)構(gòu)常用于將主動(dòng)件的連續(xù)主動(dòng)件的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭?dòng)件的為從動(dòng)件的往往復(fù)移動(dòng)或擺動(dòng)復(fù)移動(dòng)或擺動(dòng)，能，能使從動(dòng)件使從動(dòng)件獲得任意獲得任意預(yù)先給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)預(yù)先給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律律，因而廣泛用于，因而廣泛用于各種機(jī)械、儀表和各種機(jī)械、儀表和操作裝置中。操作裝置中。第四章 凸輪機(jī)構(gòu) 41凸輪機(jī)構(gòu)的組成、應(yīng)用和分類(lèi)凸輪機(jī)構(gòu)的組成、應(yīng)用和分類(lèi) 42從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律 43圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓 44凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題一、組成一、組成u 由三個(gè)構(gòu)件組成的一種高由三個(gè)構(gòu)件組成的一種高副機(jī)構(gòu)副機(jī)構(gòu)u 凸輪凸輪：具

2、有曲線(xiàn)輪廓或凹：具有曲線(xiàn)輪廓或凹槽的構(gòu)件槽的構(gòu)件u 推桿推桿/ / 從動(dòng)件從動(dòng)件，運(yùn)動(dòng)規(guī)律，運(yùn)動(dòng)規(guī)律由凸輪廓線(xiàn)和運(yùn)動(dòng)尺寸決定由凸輪廓線(xiàn)和運(yùn)動(dòng)尺寸決定u 機(jī)架機(jī)架推桿推桿凸輪凸輪內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)機(jī)架機(jī)架41凸輪機(jī)構(gòu)的組成、應(yīng)用和分類(lèi)二、特點(diǎn)二、特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：u實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)要求實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)要求u結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊u設(shè)計(jì)方便設(shè)計(jì)方便缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：u點(diǎn)、線(xiàn)接觸，易磨損，不適合點(diǎn)、線(xiàn)接觸，易磨損，不適合高速、重載高速、重載推桿凸輪機(jī)架三、分類(lèi)及應(yīng)用三、分類(lèi)及應(yīng)用1.1.按凸輪的形狀分按凸輪的形狀分2.2.按從動(dòng)件的形狀分按從動(dòng)件的形狀分3.3.按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分按從動(dòng)

3、件的運(yùn)動(dòng)形式分4.4.按從動(dòng)件的布置形式分按從動(dòng)件的布置形式分5.5.按凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸按凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸的方法分的方法分6.6.小結(jié)小結(jié)推桿凸輪機(jī)架1 1 . . 按凸輪的形狀分按凸輪的形狀分盤(pán)形凸輪盤(pán)形凸輪u凸輪呈向徑變化的盤(pán)形凸輪呈向徑變化的盤(pán)形u結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 應(yīng)用最廣泛應(yīng)用最廣泛移動(dòng)凸輪移動(dòng)凸輪u凸輪呈板型凸輪呈板型, 直線(xiàn)移動(dòng)直線(xiàn)移動(dòng)圓柱凸輪圓柱凸輪u空間凸輪機(jī)構(gòu)空間凸輪機(jī)構(gòu)u凸輪輪廓做在圓柱體上凸輪輪廓做在圓柱體上u空間運(yùn)動(dòng)空間運(yùn)動(dòng)推桿推桿凸輪凸輪凸輪凸輪推桿推桿推桿推桿凸輪凸輪2. 2. 按從動(dòng)件的形狀分按從動(dòng)件的形狀分尖頂推桿尖頂推桿 u可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)

4、律可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律u易磨損，只宜用于輕載、易磨損，只宜用于輕載、低速低速滾子推桿滾子推桿 u耐磨、承載大，較常用耐磨、承載大，較常用平底推桿平底推桿 u接觸面易形成油膜，利于接觸面易形成油膜，利于潤(rùn)滑，常用于高速運(yùn)動(dòng)潤(rùn)滑，常用于高速運(yùn)動(dòng)u配合的凸輪輪廓必須全部配合的凸輪輪廓必須全部外凸外凸尖頂推桿尖頂推桿滾子推桿滾子推桿平底推桿平底推桿平底推桿平底推桿3 . 3 . 按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分直動(dòng)推桿直動(dòng)推桿u往復(fù)移動(dòng)往復(fù)移動(dòng)u軌跡為直線(xiàn)軌跡為直線(xiàn)擺動(dòng)推桿擺動(dòng)推桿u往復(fù)擺動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)u軌跡為圓弧軌跡為圓弧尖頂推桿尖頂推桿滾子推桿滾子推桿平底推桿平底推桿直動(dòng)推桿直動(dòng)推桿擺動(dòng)推桿擺

5、動(dòng)推桿4 . 4 . 按從動(dòng)件的布置形式分按從動(dòng)件的布置形式分對(duì)心直動(dòng)推桿對(duì)心直動(dòng)推桿偏置偏置直動(dòng)推桿直動(dòng)推桿尖頂推桿尖頂推桿滾子推桿滾子推桿5. 5. 按凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸的方法分按凸輪與從動(dòng)件維持高副接觸的方法分力封閉型（力鎖合）力封閉型（力鎖合）形封閉型（形鎖合）形封閉型（形鎖合）6. 6. 小結(jié)小結(jié) 一般凸輪機(jī)構(gòu)的命名原則一般凸輪機(jī)構(gòu)的命名原則: :布置形式布置形式+ +運(yùn)動(dòng)形式運(yùn)動(dòng)形式+ +推桿形狀推桿形狀+ +凸輪形狀凸輪形狀對(duì)心對(duì)心直直動(dòng)動(dòng)尖頂尖頂推桿推桿盤(pán)盤(pán)形凸輪形凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)偏置偏置直直動(dòng)動(dòng)滾子滾子推桿推桿盤(pán)盤(pán)形凸輪形凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)擺擺動(dòng)動(dòng)平底平底推桿推桿盤(pán)形盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)

6、凸輪機(jī)構(gòu)4 42 2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律一一凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系二二從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.1.基圓、基圓半徑基圓、基圓半徑 r rb b2.2.向徑向徑 r r3.3.推程、推程角推程、推程角 4.4.上停程上停程 ( (遠(yuǎn)休遠(yuǎn)休) ) 上停程角上停程角 ( (遠(yuǎn)休止角遠(yuǎn)休止角) ) s s5.5.回程、回程角回程、回程角 6.6.下停程下停程 ( (近休近休) ) 下停程角下停程角 ( (近休止角近休止角) ) s s 7.7.轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角 、位移位移S S8.8.行程行程 ( (升程升程)h)hrrbSh ssw一一. .凸輪與從動(dòng)

7、件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系可見(jiàn)可見(jiàn): 從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是與凸輪從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是與凸輪輪廓曲線(xiàn)的形狀相對(duì)應(yīng)的。輪廓曲線(xiàn)的形狀相對(duì)應(yīng)的。從動(dòng)件位移從動(dòng)件位移s、速度、速度、加速、加速度度a a隨凸輪轉(zhuǎn)角（時(shí)間隨凸輪轉(zhuǎn)角（時(shí)間t t）的變）的變化規(guī)律，稱(chēng)為化規(guī)律，稱(chēng)為從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律。一一. .凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系1. 1. 等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ( (直線(xiàn)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律、直線(xiàn)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律、 一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律) )HV2a2特點(diǎn)：特點(diǎn)：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、勻速進(jìn)給、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、勻速進(jìn)給、a amaxmax 最大。最大。 始點(diǎn)、末點(diǎn)有剛性沖擊。始

8、點(diǎn)、末點(diǎn)有剛性沖擊。 二二. .從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律S2111V00002. 2. 等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ( (拋物線(xiàn)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律、二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律拋物線(xiàn)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律、二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律) )S2HV21a2VmaxH特點(diǎn)特點(diǎn): : a amax max 最小最小 慣性力小。慣性力小。 起、中、末點(diǎn)有軟性起、中、末點(diǎn)有軟性( (柔性）柔性） 沖擊沖擊. .amax11S2CBA1000ad3.3.余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律Cosine Acceleration ( (簡(jiǎn)諧簡(jiǎn)諧Simple Harmonic運(yùn)動(dòng)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律) )d0

9、H0 1 2 3 4 5 6 7 812345678SdVd0 1 2 3 4 5 6 7 8d0pHw2d0012345678p2Hw22d020123456特點(diǎn)特點(diǎn): : 加速度變化連續(xù)平緩加速度變化連續(xù)平緩. . 始、末點(diǎn)有軟性沖擊始、末點(diǎn)有軟性沖擊. .0 1 2 3 4 5 6 7 8d078add0pHw2d0201246780 1 2 3 4 5 6 7 834.4.正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律 Vd2Hwd00123468d00 1 2 3 4 5 6 7 8557Hp特點(diǎn)：特點(diǎn)： 加速度變化連續(xù)加速度變化連續(xù). . a amaxmax 最大最大. . ( (擺線(xiàn)投影位

10、移擺線(xiàn)投影位移運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)規(guī)律) )d01 2 3 4 5 6 7 8dH123456S700AAAAAAAAAAA A Au解析法、作圖法解析法、作圖法u相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理法相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理法 ( (也稱(chēng)反轉(zhuǎn)法也稱(chēng)反轉(zhuǎn)法) )對(duì)整個(gè)系統(tǒng)施加對(duì)整個(gè)系統(tǒng)施加- -運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)此時(shí)，凸輪保持不動(dòng)此時(shí)，凸輪保持不動(dòng)推桿作復(fù)合運(yùn)動(dòng)推桿作復(fù)合運(yùn)動(dòng)= =反轉(zhuǎn)運(yùn)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)(-(-)+)+預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)( (s)s)A Ar0w w-w wr04 43 3圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓一、凸輪廓線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本原理一、凸輪廓線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本原理二、作圖法設(shè)計(jì)凸輪廓線(xiàn)二、作圖法設(shè)計(jì)凸輪廓線(xiàn)作圖步驟：作圖步驟：1 1 根據(jù)從動(dòng)

11、件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：作出位移線(xiàn)根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：作出位移線(xiàn)圖圖S S2 2-1 1，并等分角度，并等分角度2 2 定基圓定基圓3 3 作出推桿在作出推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位中依次占據(jù)的位置置4 4 據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，求出從動(dòng)件在據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，求出從動(dòng)件在預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置中依次占據(jù)的位置5 5 將兩種運(yùn)動(dòng)復(fù)合，就求出了從動(dòng)件尖將兩種運(yùn)動(dòng)復(fù)合，就求出了從動(dòng)件尖端在復(fù)合運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置點(diǎn)端在復(fù)合運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置點(diǎn)6 6 將各位置點(diǎn)聯(lián)接成光滑的曲線(xiàn)將各位置點(diǎn)聯(lián)接成光滑的曲線(xiàn)7 7 在理論輪廓上再作出凸輪的實(shí)際輪廓在理論輪廓上再作出凸輪的實(shí)際輪廓1 1 對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿對(duì)心直動(dòng)

12、尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)2 2 對(duì)心直動(dòng)滾子推桿對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)3 3 對(duì)心直動(dòng)平底推桿對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)4 4 偏置直動(dòng)尖頂推桿偏置直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)5 5 擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)6 6 小結(jié)小結(jié)1 1 對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu) 已知：已知：r r0 0，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)剑茥U運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：凸輪廓線(xiàn)凸輪廓線(xiàn)解：解： 1. 1. 定比例尺定比例尺l l 2. 2. 初始位置及推桿位移曲初始位置及推桿位移曲線(xiàn)線(xiàn)3. 3. 確定推桿確定

13、推桿反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)占據(jù)占據(jù)的各位置的各位置4. 4. 確定推桿確定推桿預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)占據(jù)占據(jù)的各位置的各位置5. 5. 推桿高副元素族推桿高副元素族6. 6. 推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)sd0h1200600900902 2 對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu) 已知：已知：r r0 0，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，滾子半徑，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，滾子半徑r rr r, , 凸輪逆時(shí)凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：凸輪廓線(xiàn)凸輪廓線(xiàn)解：解： 1. 1. 定比例尺定比例尺 2. 2. 初始位置及推桿位移曲線(xiàn)初始位置及推桿位移曲線(xiàn)注：兩條廓線(xiàn)，理論注：兩條廓線(xiàn)，理論實(shí)際廓線(xiàn)實(shí)

14、際廓線(xiàn)實(shí)際廓線(xiàn)基圓實(shí)際廓線(xiàn)基圓r rminmin理論廓線(xiàn)基圓理論廓線(xiàn)基圓r r0 03. 3. 確定推桿確定推桿反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)占據(jù)的各占據(jù)的各位置位置4. 4. 確定推桿確定推桿預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)占據(jù)的各占據(jù)的各位置位置5. 5. 推桿高副元素族推桿高副元素族6. 6. 推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)sd0h120060090090理論輪廓理論輪廓實(shí)際輪廓實(shí)際輪廓sd0h1200600900903 3 對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu) 已知：已知：r r0 0，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)?，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)向轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：凸輪廓線(xiàn)凸輪廓線(xiàn)解：解

15、： 1. 1. 定比例尺定比例尺2. 2. 初始位置及推桿位移曲初始位置及推桿位移曲線(xiàn)線(xiàn)3. 3. 確定推桿確定推桿反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)占據(jù)占據(jù)的各位置的各位置4. 4. 確定確定推桿預(yù)期推桿預(yù)期運(yùn)動(dòng)占據(jù)運(yùn)動(dòng)占據(jù)的各位置的各位置5. 5. 推桿高副元素族推桿高副元素族6. 6. 推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)了解了解實(shí)際輪廓實(shí)際輪廓sd0h1200600900904 4 偏置直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)偏置直動(dòng)尖頂推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu) 已知：已知：r r0 0，偏置圓半徑，偏置圓半徑e e，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)律，凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) 設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：凸輪廓線(xiàn)凸輪廓線(xiàn)解：解：

16、1. 1. 定比例尺定比例尺 2. 2. 初始位置及推桿位移曲線(xiàn)初始位置及推桿位移曲線(xiàn)偏距圓、基圓偏距圓、基圓3. 3. 確定推桿確定推桿反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)占據(jù)的占據(jù)的各位置各位置4. 4. 確定推桿確定推桿預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)占據(jù)的占據(jù)的各位置各位置5. 5. 推桿高副元素族推桿高副元素族6. 6. 推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)5 5 擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)r0wr0w分析：分析：-w了解了解擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 已知：已知：r r0 0，機(jī)架長(zhǎng)度，機(jī)架長(zhǎng)度，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) 設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：凸輪

17、廓線(xiàn)凸輪廓線(xiàn)解：解： 1. 1. 定比例尺定比例尺2. 2. 初始位置及推桿位移曲線(xiàn)初始位置及推桿位移曲線(xiàn)3. 3. 確定推桿確定推桿反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)占據(jù)的占據(jù)的各位置各位置4. 4. 確定推桿確定推桿預(yù)期運(yùn)動(dòng)預(yù)期運(yùn)動(dòng)占據(jù)的占據(jù)的各位置各位置5. 5. 推桿高副元素族推桿高副元素族6. 6. 推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)推桿高副元素的包絡(luò)線(xiàn)2d10F120060090090w212223242526272829210211212了解了解6 6 小結(jié)小結(jié)應(yīng)用反轉(zhuǎn)法時(shí)應(yīng)注意：應(yīng)用反轉(zhuǎn)法時(shí)應(yīng)注意：u要能正確理解凸輪要能正確理解凸輪實(shí)際廓線(xiàn)實(shí)際廓線(xiàn)和和理論廓線(xiàn)理論廓線(xiàn)的關(guān)系的關(guān)系u要正確確定推桿的反轉(zhuǎn)方向要正

18、確確定推桿的反轉(zhuǎn)方向u正確確定推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中占據(jù)的位置正確確定推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中占據(jù)的位置 直動(dòng)推桿：直動(dòng)推桿：推桿在反轉(zhuǎn)前后兩位置線(xiàn)的夾角應(yīng)等于凸輪推桿在反轉(zhuǎn)前后兩位置線(xiàn)的夾角應(yīng)等于凸輪的轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)角 擺動(dòng)推桿：擺動(dòng)推桿：反轉(zhuǎn)前后推桿擺動(dòng)中心和凸輪軸心的兩連線(xiàn)反轉(zhuǎn)前后推桿擺動(dòng)中心和凸輪軸心的兩連線(xiàn)之間的夾角應(yīng)等于凸輪的轉(zhuǎn)角之間的夾角應(yīng)等于凸輪的轉(zhuǎn)角u正確確定推桿的位移或擺角正確確定推桿的位移或擺角 直動(dòng)推桿：直動(dòng)推桿：位移等于推桿所在位置與理論廓線(xiàn)的交點(diǎn)和位移等于推桿所在位置與理論廓線(xiàn)的交點(diǎn)和與基圓交點(diǎn)之間的距離與基圓交點(diǎn)之間的距離 擺動(dòng)推桿：擺動(dòng)推桿：角位移等于推桿所在位置與推桿起始位置之角

19、位移等于推桿所在位置與推桿起始位置之間的夾角間的夾角實(shí)際廓線(xiàn)曲率半徑：實(shí)際廓線(xiàn)曲率半徑： a a理論廓線(xiàn)曲率半徑：理論廓線(xiàn)曲率半徑： 滾子半徑：滾子半徑： r rr r1 1 內(nèi)凹凸輪廓線(xiàn)內(nèi)凹凸輪廓線(xiàn) a a= = +r+rr r理論廓線(xiàn)最小理論廓線(xiàn)最小結(jié)論：結(jié)論：無(wú)論滾子半徑多大，總能由無(wú)論滾子半徑多大，總能由理論廓線(xiàn)得到理論廓線(xiàn)得到實(shí)際廓線(xiàn)實(shí)際廓線(xiàn)一、滾子半徑的選擇一、滾子半徑的選擇2 2 外凸凸輪廓線(xiàn)外凸凸輪廓線(xiàn) a a= = -r-rr r r rr r， a a00，實(shí)際廓線(xiàn)平滑，實(shí)際廓線(xiàn)平滑 =r=rr r， a a=0=0，實(shí)際廓線(xiàn)，實(shí)際廓線(xiàn)變尖變尖 r rr r， a a0rr

20、rr a= -rr0 r rr r實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證 amin amin = = minmin -r -rr r a a =35 mm =35 mm1.1.壓力角壓力角a 與驅(qū)動(dòng)力與驅(qū)動(dòng)力 F Fa a a F2 F1 效率效率當(dāng)當(dāng) a a 大于一定值大于一定值, ,將自鎖將自鎖. .一般一般, ,推程推程 aa = 30 = 30 ( (移動(dòng)移動(dòng)) ) 3535 45 45 ( (擺動(dòng)擺動(dòng)) ) 回程回程 aa = 70 = 70 80 80 a a 過(guò)大過(guò)大將造成將造成滑脫滑脫QQ二二. . 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角F2F1FF1F （有效分力）（有效分力）F2F （有害分力）（有害分力）2. 2. 壓力角壓力角a與基圓半徑assa基圓基圓r r0 0 越小越小 結(jié)構(gòu)緊湊結(jié)構(gòu)緊湊 壓力角壓力角a a 效率效率原則原則 a amax max a a 基圓越大基圓越大凸輪推程廓線(xiàn)越平凸輪推程廓線(xiàn)越平緩緩壓力