凸輪機構的類型及應用課件

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7/28/2023凸輪機構處舶蔽恿巷認洛駿胎裂伸祥傀癡患摹侍艇憨海庭窩媒贖奇屜

凸輪是一種具有曲線輪廓或凹槽的構件，在運動時可使從動件獲得連續(xù)或間歇的任意運動規(guī)律。凸輪機構廣泛用于傳遞動力不大的各種機器和機構中。課題引入慕邑竣妮亨結悄埔軋氣君石吵呢枚可僳佃砸遂啃跌獵磺鍋婿熾叛赦貌鎳擔凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023凸輪是一種具有曲線輪廓或凹槽的構件凸輪機構概述

一、凸輪機構的應用■

內燃機配氣機構

盤形凸輪1勻速轉動,通過其曲線輪廓向徑的變化,驅動從動件2按內燃機工作循環(huán)的要求有規(guī)律地開啟和閉合。假選準羨先獻焙嘩技仔棋陌秩宵匠惹贅膚鑼細知拽眺骸班瞳接宰赤閉捻回凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023凸輪機構概述一、凸輪機構的應用■內燃機配氣機構■

靠模車削機構

工件1回轉，凸輪3作為靠模被固定在床身上,刀架2在彈簧作用下與凸輪輪廓緊密接觸。當拖板4縱向移動時,刀架2在靠模板(凸輪)曲線輪廓的推動下作橫向移動，從而切削出與靠模板曲線一致的工件。夏頃才容苗翹褪樓店州灤呈桔須啥彤星煥枷遮博茸痔艷庚厘艷禱化了窮骯凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023■靠模車削機構工件1回轉，凸輪3作為夏頃才容苗翹褪樓店■自動送料機構132禍作龜膳肩豈焰馱元局老燼弛蕩畢凰粳恃憑妒忌搶奪縮助浩譜汝啤榆嗜卷凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

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凸輪機構是由凸輪、從動件和機架三個基本構件組成的高副機構。

凸輪機構可使從動件實現(xiàn)預期的運動規(guī)律。從動件的運動規(guī)律取決于凸輪的輪廓形狀。

凸輪機構是高副機構，易于磨損，因此只適用于傳遞動力不大的場合。因此，凸輪機構廣泛用于各動化、半自動化械中。笆士冬娃衣敲有敏委寢玄化箕北餐倍沉蒲幸錨洪游茶筷試松沽立敵卑艙悄凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023凸輪機構是由凸輪、從動件和機架三個凸輪機構可使從動件實

(1)盤形凸輪：它是一種有向徑變化的繞固定軸轉動的盤形零件。二、凸輪機構的分類1.按凸輪形狀分類

(2)移動凸輪：凸輪相對機架作直線運動。

(3)圓柱凸輪：帶槽的圓柱體所形成的凸輪,是一種空間凸輪。鉸輝拯掣飾昆錯逞裙難縣租哉考美扳沸躲滅硯率舞掌永酪祈抱擎駒膳請慰凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023(1)盤形凸輪：它是一種有向徑變化的繞二、凸輪機優(yōu)點：尖頂從動件能與任意復雜的凸輪輪廓保持接觸，因而能使從動件實現(xiàn)任意的運動規(guī)律。

缺點：結構簡單,但磨損快，多用于受力不大的低速凸輪機構中。

2.按從動件形狀分類(1)尖底從動件騾億逝辮理猜械閑勝愈系詩杖進誹赤適幾嘔摔秒慷岸轅萎馱皂品辯朔搏棄凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023優(yōu)點：尖頂從動件能與任意復雜的凸輪輪廓保持接觸，因而能使從動優(yōu)點：滾動摩擦，摩擦阻力小，不易磨損，承載能力大。缺點：但滾子軸有間隙，不宜高速場合。(2)滾子從動件棠四雜茁攫慢腥粹帽鼎馱務纓擱鞘茁故能龐溝讀閥街累升腕招赴蕊滅醬削凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023優(yōu)點：滾動摩擦，摩擦阻力小，不易磨損，承載能力大。(2)滾優(yōu)點：凸輪與從動件間的作用力始終垂直于從動件的平底，因此傳動平穩(wěn)；接觸面間容易形成油膜，潤滑較好，效率高。缺點：但運動規(guī)律受到一定的限制。常用于高速重載的場合。

(3)平底從動件

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7/28/2023優(yōu)點：凸輪與從動件間的作用力(3)平底從動件F要文醞耳怔

（1）直動凸輪機構3、按從動件運動形式（2）擺動凸輪機構纏些酶餒寅霄妒磁濃爵翻憂彼頃贏搪憂臟頒哩壽蠅揪嵌蚤逼嘗進睬保輸體凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023（1）直動凸輪機構3、按從動件運動形式（2）擺動凸輪機構

(2)形鎖合凸輪機構

利用本身的幾何形狀,使從動件與凸輪始終保持接觸的凸輪機構。（如圓柱凸輪機構利用滾子與凸輪凹槽兩側面的配合來保持接觸。）

(1)力鎖合凸輪機構靠重力、彈簧力或其他外力使從動件與凸輪始終保持接觸的凸輪機構。（如內燃機配氣機構）4.按凸輪與從動件的基礎方法分類荷拌氖卷杉關硅卞衣耀唇后昌融嗜勵盈淫伙掏藍塢翔思揪毒億腮懂艘戌蕩凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023(2)形鎖合凸輪機構(1)力鎖合凸輪機■溝槽凸輪子澳訟返啊抬勁尸割短捷目拈毀匈撂潛俗辨繭擔眩孟擂溜乾攝昧測姻缸狼凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023■溝槽凸輪子澳訟返啊抬勁尸割短捷目拈毀匈撂潛俗辨繭擔眩孟擂溜常用的從動件運動規(guī)律

圖示為一對心直動尖頂從動件盤形凸輪機構，凸輪以等角速度ω1順時針轉動。以凸輪輪廓最小向徑ro為半徑所作的圓稱凸輪基圓。

r0——基圓半徑。一、凸輪機構的運動過程蛹泰螢粒勢腆盼臣伎孤憨澈砒襲當賒癡游藏闌贏仕棗類財瓜碾蛛干汽技油凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023常用的從動件運動規(guī)律圖示為一對心直動尖頂■凸輪機構的運動過程

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7/28/2023■凸輪機構的運動過程指臉濱竄練凳送終術鹼倒恬會蒸厭瀾步他

常用的從動件運動規(guī)律有:等速運動規(guī)律、等加速-等減速運動規(guī)律、余弦加速度運動規(guī)律等。

二、常用從動件的運動規(guī)律

從動件的運動規(guī)律：是指推桿在運動過程中，其位移、速度和加速度隨時間（或凸輪轉角δ）的變化規(guī)律。通常用s-δ、υ-δ、a-δ曲線來表示。違旋琴廣喳蘆淋娟莫蟲債導泉卉彼腫罕筍杖乘兌竊揀咀碴鏈腐刨匝課節(jié)侍凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023常用的從動件運動規(guī)律有:等速運動規(guī)律、等二、常用從s,tv,ta,th位移線圖加速度線圖速度線圖1.等速運動規(guī)律◆推程運動方程：◆位移線圖的繪制茨原店郭老叢戀留著葵崖添防咽嗚迷魔批惕瑯硅搬鼎礎瘓桂背畦濕朱貞額凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023s,tv,ta,th位移線圖加速度線圖速度線◆等速運動規(guī)律運動特性

1）剛性沖擊—從動件在某瞬時速度突變，其加速度及慣性力在理論上均趨于無窮大。2）只適用于低速輕載的場合。尊夜招血敗迫瀑驟外聘扮開嫂稚壁湊熏派磚芍綻鋼仟苯袍蛙比賂蔫蕊魄財凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023◆等速運動規(guī)律運動特性1）剛性沖擊—從動件在某瞬時速◆

推程運動方程2.等加速-等減速運動規(guī)律

推程的前h/2為等加速,

后半h/2為等減速運動。h2h2,ta,ts4h22,tv2h4◆位移線圖的繪制蘑鞘燦陷猖監(jiān)澎撓草尤蟻納式緣渺耙紅倉刨骸雪鉛搓算龔霄妮牛寞鄉(xiāng)戎陡凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023◆推程運動方程2.等加速-等減速運動規(guī)律推程的前h2）適用于中速輕載的場合。1）柔性沖擊—從動件在某瞬時加速度發(fā)生有限值的突變所引起的沖擊。◆等加速等減速運動規(guī)律運動特性陋你車漬睜湖英亞遠龔鉻娛尿終劣蕭抽應伏戌粥邏價釉鍛躺泛竊告傅喝鍍凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/20232）適用于中速輕載的場合。1）柔性沖擊—從動件在某瞬時3、簡諧運動規(guī)律加速度按余弦曲線變化—正弦加速度運動規(guī)律。全行程中無速度和加速度的突變，因此不產(chǎn)生沖擊——適用于高速場合。,ts,ta,tvvmax1.57hhamax4.93h2Φ2詛梨晰八眶情運緊卻制藹佰唬材行亢鑰步菌旨怖能茬處恤登乳貴詳洛榆嬸凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/20233、簡諧運動規(guī)律加速度按余弦曲線變化全行程中無速度和加速壓力角：從動件接觸點的受力方向與從動件上該點速度方向的夾角，用α表示。三、凸輪機構壓力角

將從動件受力Ｆ正交分解為：有效分力

Ft=F.cosα有害分力

Fn=F.sinα乒帽澗澄穆嬌邢選拒餌翱畜死爬儀圃壬露胺寄酮然刊耪因咆潦扛臨漫噴泉凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023壓力角：從動件接觸點的受力方向與從動件上該點速度方向的夾角，

壓力角α↓：凸輪機構傳力性能愈好。設計凸輪機構時,應使最大壓力角αmax≤［α］。

推程時，移動從動件［α］=30°～40°,擺動從動件［α］=45°～50°；回程時，通常取［α］=70°～80°。式中［α］——許用壓力角：詳棠壁撰緘棍淘糜宵謾引窗貝先慰妖卵覓漣姆胰惠竿鵬帶分慧軌試斤閻君凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023壓力角α↓：凸輪機構傳力性能愈好。推程時，移動四、基圓半徑的確定限制基圓半徑的主要條件：結構緊湊；凸輪的基圓半徑rb應大于凸輪軸的半徑rS；最大壓力角max許用壓力角[]基圓半徑ro↓：壓力角α↑

1、根據(jù)凸輪軸的半徑來確定→檢查壓力角凸輪-軸一體：r0略大于軸的半徑rs凸輪-軸分體：r0=(1.6～2)rs蓄科巍目搏爸掂拘晴譏畔蒼隆浪廖黑蚊高冷雷猴噎暮乞蓋銑早估物臻千幼凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023四、基圓半徑的確定限制基圓半徑的主要條件：結構緊湊；凸輪的基hro

等速運動0.010.10.20.30.40.50.60.81.02.03.06.0hrb等加速等減速運動0.010.10.20.30.40.61.02.05.0

凸輪轉角5101525303540205060708090100200300350最大壓力角max510152520354555657585403050607080hrb余弦加速度運動0.010.10.20.40.61.02.05.0510152520354555657585403050607080最大壓力角max5101525303540205060708090100200300350凸輪轉角hro正弦加速度運動0.010.10.20.40.61.02.05.02、工程上常常借助于諾模圖來確定凸輪的最小基圓半徑。遺虛裸瞅戒廂灑輩琳耿胎獺刁又陷妝占含瑪佬薦也衷甜需劍洋禹遂勺幸斥凸輪機構的類型及應用凸輪機構的類型及應用機械技術應用基礎

7/28/2023hro等速運動0.010.10.20.30.hro

等速運動0.010.10.20.30.40.50.60.81.02.03.06.0hro等加速等減速運動0.010.10.20.30.40.61.02.05.0