《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 課件 第三章-平面連桿機(jī)構(gòu)；第四章-凸輪機(jī)構(gòu)及間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)

第三章平面連桿機(jī)構(gòu)§3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)§3.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有曲柄的條件§3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化§3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)§3.5

連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)連桿機(jī)構(gòu)由若干個(gè)構(gòu)件通過(guò)低副連接而組成，又稱(chēng)為低副機(jī)構(gòu)。在平面機(jī)構(gòu)中，應(yīng)用最多的是平面四桿機(jī)構(gòu)，尤其是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。當(dāng)平面四桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，稱(chēng)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。4－機(jī)架，1、3－連架桿，2－連桿在兩個(gè)連架桿中能作整周回轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱(chēng)為曲柄，若只能繞其回轉(zhuǎn)軸線作往復(fù)擺動(dòng)的構(gòu)件稱(chēng)為搖桿。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)根據(jù)兩連架桿運(yùn)動(dòng)形式不同可分為三種基本形式：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。一、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的兩個(gè)連架桿，若一個(gè)是曲柄，另一個(gè)是搖桿時(shí)，稱(chēng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)雷達(dá)天線俯仰機(jī)構(gòu)縫紉機(jī)腳踏板機(jī)構(gòu)3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的主要特性：1.急回運(yùn)動(dòng)特性極限位置，擺角，極位夾角急回運(yùn)動(dòng)特性通常用行程速比系數(shù)K表示：或機(jī)構(gòu)有無(wú)急回運(yùn)動(dòng)取決于極位夾角。當(dāng)，急回運(yùn)動(dòng)消失，此時(shí)K=1；角越大，急回運(yùn)動(dòng)越明顯。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)2.傳力特性傳力的好壞可用壓力角來(lái)衡量。有效分力Ft越大，F(xiàn)t越小傳動(dòng)角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角必然出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架兩次共線的位置AB1或AB2處。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)3.止點(diǎn)特性當(dāng)從動(dòng)件上的傳動(dòng)角為零或壓力角為90°時(shí)，驅(qū)動(dòng)力對(duì)從動(dòng)件的有效分力為零，這個(gè)位置稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的止點(diǎn)（死點(diǎn)）位置。止點(diǎn)位置對(duì)傳動(dòng)是不利的，通常采用構(gòu)件自身的慣性或加裝飛輪等措施使機(jī)構(gòu)順利地通過(guò)止點(diǎn)位置。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)止點(diǎn)特性的利用夾具機(jī)構(gòu)3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)二、雙曲柄機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的兩連桿架均為曲柄時(shí)，稱(chēng)為雙曲柄機(jī)構(gòu)。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)當(dāng)雙曲柄機(jī)構(gòu)中組成四邊形的兩對(duì)稱(chēng)邊構(gòu)件的長(zhǎng)度分別相等且平行時(shí)，稱(chēng)為正平行四邊形機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性是，兩曲柄以相同的角速度沿相同的方向回轉(zhuǎn)，這時(shí)連桿作平移運(yùn)動(dòng)。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)當(dāng)雙曲柄機(jī)構(gòu)中對(duì)邊的長(zhǎng)度相等但不平行時(shí)，稱(chēng)為反平行四邊形機(jī)構(gòu)。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)三、雙搖桿機(jī)構(gòu)若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中兩連架桿均為搖桿時(shí)，則稱(chēng)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。3.1鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及性質(zhì)等腰梯形機(jī)構(gòu)3.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有曲柄的條件鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，能否具有作整周回轉(zhuǎn)的曲柄是與機(jī)構(gòu)中各桿的相對(duì)長(zhǎng)度有關(guān)。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有曲柄的條件為：⑴曲柄是最短桿。⑵最短桿長(zhǎng)度與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和應(yīng)小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和。3.2鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)具有曲柄的條件結(jié)論：1.若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和，最短桿為連架桿時(shí)，得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；當(dāng)取最短桿為機(jī)架時(shí)，得到雙曲柄機(jī)構(gòu)；而當(dāng)取最短桿為連桿時(shí)，得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。2.若鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則不可能有曲柄存在，這時(shí)無(wú)論將哪一個(gè)桿作為機(jī)架都將得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化常用的演化機(jī)構(gòu)有：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等。一、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化方式通過(guò)改變鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中各桿的長(zhǎng)度，或改變回轉(zhuǎn)副尺寸，或選取不同桿件作為機(jī)架等途徑，還可得到四桿機(jī)構(gòu)的各種不同演化型式。1.改變構(gòu)件長(zhǎng)度3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化2.改變銷(xiāo)軸半徑（偏心盤(pán)）3.改變機(jī)架偏心盤(pán)搖桿機(jī)構(gòu)偏心盤(pán)滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖桿雙曲柄曲柄搖桿雙搖桿3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化4.復(fù)合演化3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化二、常用演化機(jī)構(gòu)1.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)偏心距e≠0時(shí)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)稱(chēng)為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其K＞1。偏心距e＝0時(shí)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)稱(chēng)為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其K＝1。內(nèi)燃機(jī)3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化2.導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)當(dāng)l1≤l2時(shí)，稱(chēng)為回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)當(dāng)l1＞l2時(shí)，稱(chēng)為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)具有急回特性，傳力性能最好?；剞D(zhuǎn)式油泵、牛頭刨床3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化3.定塊機(jī)構(gòu)抽水機(jī)、抽油泵3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化4.曲柄搖塊機(jī)構(gòu)各種擺動(dòng)式原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)3.3鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化5.偏心盤(pán)機(jī)構(gòu)沖床、壓力機(jī)等3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)主要是根據(jù)給定的運(yùn)動(dòng)條件，確定機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的尺寸參數(shù)。常遇到下面兩類(lèi)問(wèn)題：⑴按照給定從動(dòng)件的位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)，稱(chēng)為位置設(shè)計(jì)。⑵按照給定點(diǎn)的軌跡設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)，稱(chēng)為軌跡設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的方法有圖解法、解析法、實(shí)驗(yàn)法和圖譜法等。3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)一、圖解法設(shè)計(jì)平面四桿機(jī)構(gòu)1.按連桿預(yù)定的兩個(gè)或三個(gè)位置設(shè)計(jì)3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)2.按兩連架桿預(yù)定對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)若已知桿AB、AD的長(zhǎng)度及連架桿三組對(duì)應(yīng)的位置，設(shè)計(jì)此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。實(shí)質(zhì)：求出連桿BC之尺寸及搖桿與連桿鉸鏈點(diǎn)C的位置。反轉(zhuǎn)法將問(wèn)題轉(zhuǎn)化成按連桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)問(wèn)題。標(biāo)線：構(gòu)件上標(biāo)志其位置的線段。3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)反轉(zhuǎn)法：指根據(jù)機(jī)構(gòu)的倒置理論，通過(guò)取不同構(gòu)件為機(jī)架，將按連架桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為按連桿預(yù)定位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)的方法。機(jī)構(gòu)倒置：3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)取待求的活動(dòng)鉸鏈所在桿為“新機(jī)架”3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)3.按行程速比系數(shù)K設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)具有急回特性的四桿機(jī)構(gòu)時(shí)，一般是按工作要求先給出K值，然后由機(jī)構(gòu)在極限位置處的幾何尺寸關(guān)系，結(jié)合其他輔助條件，最后確定出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖的尺寸參數(shù)。⑴曲柄搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)：求出曲柄的固定鉸鏈中心A的位置，進(jìn)而可求出其他各桿尺寸。已知：搖桿長(zhǎng)度、擺角及行程速比系數(shù)K值3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟1.按求出2.選擇適當(dāng)比例尺，取轉(zhuǎn)動(dòng)副D的位置，并按搖桿CD之長(zhǎng)度與擺角作兩個(gè)位置C1D,C2D。3.連接C1C2，并作得到交點(diǎn)P。4.作外接圓，按最小傳動(dòng)角或其他輔助條件確定點(diǎn)A的位置。按共線關(guān)系求各桿長(zhǎng)度。AC1=l2-l1AC2=l2+l1l1=KC2l2=B2C23.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)⑵偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)一般已知滑塊的行程H，偏距e及行程速比系數(shù)K，這時(shí)完全可參照曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。⑶擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)求曲柄長(zhǎng)度的步驟：1.由已知K值求，且；2.任選一點(diǎn)作為固定鉸鏈中心，作出導(dǎo)桿兩個(gè)極限位置Dm、Dn，使其夾角3.作擺角的角平分線DC，并在其上按截取長(zhǎng)AD等于機(jī)架長(zhǎng)度即得曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)中心A。4.過(guò)點(diǎn)A作極限位置的垂線AB1、AB2，則AB1(或AB2)即為曲柄長(zhǎng)度。3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)二、用解析法設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)1.按給定的傳動(dòng)角設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角的兩個(gè)極限值：3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)2.按給定兩連架桿的對(duì)應(yīng)位置設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)令3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)三、連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題1.防止軌跡干涉檢查構(gòu)件若干個(gè)極限位置的情況2.桿的行程及位置調(diào)節(jié)問(wèn)題3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)行程大小：改變桿長(zhǎng)。調(diào)節(jié)行程的起始位置：將連桿長(zhǎng)度做成可調(diào)的。3.4平面四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)3.桿件外形結(jié)構(gòu)的變化由于受力及制造安裝等因素的影響，機(jī)構(gòu)中有些桿的外形結(jié)構(gòu)需要改變。曲柄→偏心盤(pán)滑塊C的尺寸增加到大于連桿的長(zhǎng)度3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用一、平面四桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例1.縫紉機(jī)針桿機(jī)構(gòu)及挑線機(jī)構(gòu)3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用2.皮革機(jī)械中的低革打光機(jī)構(gòu)3.玻璃陶瓷粉料篩選機(jī)構(gòu)3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用4.鉛筆間歇輸送機(jī)構(gòu)5.牙膏小包裝盒機(jī)構(gòu)3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用二、平面多桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例1.鞋底壓平機(jī)構(gòu)2.革面打光機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用FvFvFvF,v3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用3.5連桿機(jī)構(gòu)的應(yīng)用第四章凸輪機(jī)構(gòu)及間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)§4.1凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型§4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律§4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓§4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題§4.5

間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)§4.6凸輪機(jī)構(gòu)及間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用4.1凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型討論：①你知道哪些凸輪機(jī)構(gòu)，或者間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。②這些機(jī)構(gòu)由哪些零部件組成、各零部件的運(yùn)動(dòng)特征怎樣。4.1凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型一、按凸輪的形狀分類(lèi)4.1凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型尖頂從動(dòng)件二、按從動(dòng)件的型式分類(lèi)平底從動(dòng)件滾子從動(dòng)件4.1凸輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型s2CDh行程推程運(yùn)動(dòng)角遠(yuǎn)休止角回程運(yùn)動(dòng)角近休止角Bos2DrbeABC

凸輪的基圓該位置為初始位置4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律常用的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：一、等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律當(dāng)凸輪以等角速度回轉(zhuǎn)時(shí)，若從動(dòng)件上升或下降的速度為一常數(shù)，這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律稱(chēng)為等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。hOS2v0Ov2Oa2從動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)起始位置和終止兩瞬時(shí)的加速度在理論上由零值突變?yōu)闊o(wú)窮大，慣性力也為無(wú)窮大。由此的沖擊稱(chēng)為剛性沖擊。適用于低速場(chǎng)合。4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律二、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件在前半行程作等加速運(yùn)動(dòng)，后半行程作等減速運(yùn)動(dòng)。149410h1423560s20vvmax0a0ae在o，m，e，各點(diǎn)處的加速度為突然變化的有限值的變化，因而產(chǎn)生有限慣性力的改變，結(jié)果將引起所謂柔性沖擊。適用于中、低速場(chǎng)合。4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律質(zhì)點(diǎn)在圓周上作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它在這個(gè)圓的直徑上的投影所構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。1'2'3'4'5'6'ha2123456amax-amaxvmaxv2123456s2柔性沖擊4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律0s2123456四、正弦加速度運(yùn)動(dòng)定律無(wú)剛性沖擊無(wú)柔性沖擊從動(dòng)件的加速度采用按正弦曲線變化的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇從動(dòng)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，除考慮沖擊外，還應(yīng)注意各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的最大速度vmax的影響。最大速度→從動(dòng)件的最大動(dòng)量（動(dòng)量較大時(shí)，在從動(dòng)件起動(dòng)、停止時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊）最大加速度→從動(dòng)件的最大慣性力→動(dòng)壓力（機(jī)構(gòu)零件的強(qiáng)度與運(yùn)動(dòng)副的磨損）選擇從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)必須綜合考慮。4.2從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓解析法、作圖法一、移動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的繪制1.對(duì)心尖頂移動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)法原理：假想給整個(gè)機(jī)構(gòu)加一公共角速度-ω,則凸輪相對(duì)靜止不動(dòng)，而推桿一方面隨導(dǎo)軌以-ω繞凸輪軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面又沿導(dǎo)軌作預(yù)期的往復(fù)移動(dòng)。推桿尖頂在這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡即為凸輪輪廓曲線。設(shè)計(jì)步驟4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓采用滾子從動(dòng)件時(shí)：注意：凸輪基圓半徑指理論廓線的最小半徑設(shè)計(jì)說(shuō)明：1)將滾子中心看作尖頂，然后按尖頂推桿凸輪廓線的設(shè)計(jì)方法確定滾子中心的軌跡，稱(chēng)其為凸輪的理論廓線；2)以理論廓線上各點(diǎn)為圓心，以滾子半徑rk為半徑，作一系列圓；3)再作此圓族的包絡(luò)線，即為凸輪工作廓線（實(shí)際廓線）。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓2.尖頂偏置移動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟與對(duì)心直動(dòng)相同偏距圓：以凸輪軸心O為圓心，以偏距e為半徑作的圓。應(yīng)注意的不同點(diǎn)：★先作出基圓和偏距圓，根據(jù)推桿偏置方向確定其起始位置?！锲鄨A與位移線圖對(duì)應(yīng)等分?！锿茥U在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置都是偏距圓的切線。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓（1）按已設(shè)計(jì)好的運(yùn)動(dòng)規(guī)律作出位移線圖；-（2）按基本尺寸作出凸輪機(jī)構(gòu)的初始位置；（3）按-

方向劃分偏距圓得c0、

c1、c2

等點(diǎn)；并過(guò)這些點(diǎn)作

偏距圓的切線，即為反轉(zhuǎn)導(dǎo)路線；c1c2c3c4c5c6c7

c0erbO180oB1B3B4B2B5B8（4）在各反轉(zhuǎn)導(dǎo)路線上量取與位移圖相應(yīng)的位移，得B1、B2、

等點(diǎn)，即為凸輪輪廓上的點(diǎn)。B6c10c8c9B7120oB9B1060oB0oS2180o120o60o12345678910h采用滾子從動(dòng)件時(shí)：4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓滾子中心將描繪一條與凸輪廓線法向等距的曲線—理論廓線。rb指的是理論廓線的基圓。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓

作內(nèi)包絡(luò)線，得到凸輪的實(shí)際廓線；若同時(shí)作外包絡(luò)線，可形成槽凸輪廓線。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓二、擺動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓的繪制設(shè)計(jì)要求：運(yùn)動(dòng)規(guī)律與直動(dòng)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，所不同的是將從動(dòng)件的位移改為角位移。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓180o120o60oo12345678910（1）作出角位移線圖；（2）作初始位置；（4）找從動(dòng)件反轉(zhuǎn)后的一系列位置，得C1、C2、

等點(diǎn)，即為凸輪輪廓上的點(diǎn)。A1A2A3A5A6A7A8A9A10A4

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0（3）按-

方向劃分圓R得A0、A1、A2

等點(diǎn)；即得機(jī)架反轉(zhuǎn)的一系列位置；

0rb

B0L180°60°120°B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10

1C1

2C2

3C3C4C5C6C7C8C9C10ROA0a-用圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線小結(jié)：1）確定基圓和推桿的起始位置；2）作出推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的各位置線；3）根據(jù)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確定推桿在反轉(zhuǎn)所占據(jù)的各位置線中的尖頂位置，即復(fù)合運(yùn)動(dòng)后的位置；4）在所占據(jù)的各尖頂位置作出推桿高副元素所形成的曲線族；5）作推桿高副元素所形成的曲線族的包絡(luò)線，即是所求的凸輪輪廓曲線。4.3按給定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤(pán)形凸輪輪廓4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題一、滾子半徑的選擇理論輪廓曲線為內(nèi)凹曲線時(shí)，實(shí)際輪廓曲線的曲率半徑rp為理論輪廓曲線的曲率半徑與滾子半徑rk之和，即的大小不受的限制理論輪廓曲線為外凸時(shí)，rp

=

min-rk

0

minrk

min>rk

0

min=rk

min=rk為避免運(yùn)動(dòng)失真，rp

=

min-rk3mm建議：rk0.8

min4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題

min<rk

0

minrk

二、壓力角的校核自鎖移動(dòng)從動(dòng)件推程，擺動(dòng)從動(dòng)件推程，移動(dòng)、擺動(dòng)從動(dòng)件回程，4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)：選定基圓半徑rmin,繪制凸輪輪廓曲線對(duì)輪廓推程各處的壓力角進(jìn)行校核檢驗(yàn)方法：在理論輪廓線比較陡的地方取若干點(diǎn)，作壓力角校核。修改設(shè)計(jì)：加大凸輪基圓半徑rmin,使最大壓力角αmax減小。三、基圓半徑對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的影響設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，凸輪的基圓半徑rmin越小，設(shè)計(jì)的凸輪機(jī)構(gòu)就越緊湊，但是基圓半徑過(guò)小會(huì)引起壓力角增大，致使凸輪機(jī)構(gòu)工作情況變壞。4.4設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題只能在保證αmax不超過(guò)許用值的前提下考慮縮小凸輪的尺寸。