第4章凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)內(nèi)容凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用與分類從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律凸輪廓線曲線的設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定重點(diǎn)幾種常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn)和應(yīng)用壓力角與機(jī)構(gòu)尺寸、機(jī)構(gòu)效率的關(guān)系盤形凸輪廓線曲線的設(shè)計(jì)§1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類一、組成及應(yīng)用

1.組成凸輪從動(dòng)件機(jī)架凸輪——具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。從動(dòng)件——被凸輪直接推動(dòng)的構(gòu)件。機(jī)架——相對參照系。2.應(yīng)用

實(shí)現(xiàn)預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求。實(shí)現(xiàn)預(yù)期位置要求。自動(dòng)車床凸輪機(jī)構(gòu)自動(dòng)機(jī)床進(jìn)刀機(jī)構(gòu)內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)3.特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1）可使從動(dòng)件得到各種預(yù)期運(yùn)動(dòng)規(guī)律2）結(jié)構(gòu)緊湊3）實(shí)現(xiàn)停歇缺點(diǎn)：1）高副接觸，易磨損，多用于傳力不太大的場合2）加工困難，不規(guī)則3）從動(dòng)件的行程不能太大，避免凸輪太笨重。二、凸輪的分類1.按形狀分類平面凸輪空間凸輪盤形凸輪移動(dòng)凸輪圓柱面凸輪端面凸輪盤形凸輪移動(dòng)凸輪圓柱面凸輪端面凸輪2.按從動(dòng)件形狀尖頂從動(dòng)件——易磨損，承載力低，用于輕載低速。滾子從動(dòng)件——磨損小，承載力較大，用于輕載低速。平底從動(dòng)件——受力好，潤滑好，常用于高速。尖頂從動(dòng)件滾子從動(dòng)件平底從動(dòng)件3.按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)方式1）直動(dòng)從動(dòng)件2）擺動(dòng)動(dòng)從動(dòng)件偏置對心尖頂滾子平底對心直動(dòng)尖頂推桿偏置直動(dòng)滾子推桿擺動(dòng)平底推桿擺動(dòng)滾子推桿擺動(dòng)尖頂推桿4.按鎖合裝置分類1）力鎖合利用推桿的重力、彈簧力等保持接觸。2）形鎖合3）特殊凸輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪機(jī)構(gòu)共軛凸輪機(jī)構(gòu)依靠凸輪和從動(dòng)件的特殊幾何形狀而始終保持接觸。三、凸輪機(jī)構(gòu)的命名凸輪機(jī)構(gòu)的命名=3+2+1對心尖頂直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)滾子盤形凸輪機(jī)構(gòu)偏置滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)一、基本概念§2從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.基圓r0——最小矢徑為半徑所作的圓2.行程h——從動(dòng)件最大位移。3.推程，推程角Φ4.遠(yuǎn)休止，遠(yuǎn)休止角Φs5.回程，回程角Φ’6.近休止，近休止角Φ’s7.從動(dòng)件位移SΦ’Φ’otφs2rminh

ω1AΦsΦsΦ’sΦ’sDBCB’ΦΦ8.偏心距e，偏距圓問題？2.判斷基圓上至少有一點(diǎn)是凸輪廓線上的點(diǎn)。（）基圓上只能有一點(diǎn)是凸輪廓線上的點(diǎn)。（）1.標(biāo)出偏置凸輪機(jī)構(gòu)的四個(gè)角Φ,ΦS,Φ’,Φ’SewΦ二、從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律——從動(dòng)件的位移線圖——從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方程——從動(dòng)件在推程或回程時(shí)，其位移S、速度v、加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律?？捎脧膭?dòng)件的運(yùn)動(dòng)線圖可用數(shù)學(xué)方程位移:速度:加速度:二.從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等速運(yùn)動(dòng)二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律——等加速等減速五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律簡諧運(yùn)動(dòng)——余弦加速度擺線運(yùn)動(dòng)——正弦加速度組合運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)方程邊界條件運(yùn)動(dòng)線圖特點(diǎn)適用場合1.多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律1.1n=1——等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)方程推程邊界條件運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：待定系數(shù)1.1n=1推程運(yùn)動(dòng)方程：推程運(yùn)動(dòng)線圖：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的特點(diǎn)：從動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)的開始和終止瞬時(shí)，有剛性沖擊。適用于低速輕載。φVΦhωΦa∞∞SΦhφφΦ1.2n=2——等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)方程推程加速段邊界條件運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：為保證運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，通常從動(dòng)件先作加速運(yùn)動(dòng)后作減速運(yùn)動(dòng)，故設(shè)加速段減速段各占運(yùn)動(dòng)角和行程一半。

推程減速段邊界條件運(yùn)動(dòng)始點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)終點(diǎn)：推程等加速段：推程運(yùn)動(dòng)線圖：等加速等減速運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：從動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)的始、中、末三個(gè)瞬時(shí)，有柔性性沖擊。適用于中速輕載。推程等減速段：ShVφΦa2hω4hω2φΦΦφΦΦ2.三角函數(shù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律2.1余弦加速運(yùn)動(dòng)（簡諧運(yùn)動(dòng)）aφh01234567812345678SV012345678πhω2Φ012345678π2hω2012345601234

56787運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):

加速度變化連續(xù)平緩.始、末點(diǎn)有軟性沖擊.適于中低速、中輕載.ΦΦ2Φ2Φφφ2.2正弦加速運(yùn)動(dòng)（擺線運(yùn)動(dòng)）aπhω2Φ2012467801234

56783V2hωΦ012346801234

5678557hπΦ1234