1、學習任務(wù)二 凸輪機構(gòu),胡 瓊,2014 年 11 月 10 日,凸輪機構(gòu),【學習目標】 1能規(guī)范進行5A-FE發(fā)動機配氣機構(gòu)的拆裝。 2. 能敘述凸輪機構(gòu)的組成。 3. 能述凸輪機構(gòu)的分類。 4. 知道凸輪的材料。 【學習重點】 1. 凸輪機構(gòu)的組成。 2. 凸輪機構(gòu)的分類。,凸輪機構(gòu),【學習內(nèi)容】,一、凸輪機構(gòu)的組成 二、凸輪機構(gòu)的分類 三、凸輪的材料,凸輪機構(gòu)在機器上的應(yīng)用廣泛，特別是在自動化和半自動 化機械中，如汽車發(fā)動機配氣機構(gòu)（圖4-2-1）、柴油機柱 塞式噴油泵以及載貨汽車氣壓制動裝置中。,圖4-2-1 汽車發(fā)動機配氣機構(gòu),技能訓練： 一、設(shè)備及汽車維修資料的準備 （1）組套工具（

2、圖4-2-2）、扭力扳手（圖4-2-3）、常用工具及 專用工具等。 （2）5A-FE發(fā)動機及臺架，如圖4-2-4所示。 （3）5A-FE發(fā)動機維修手冊。,圖4-2-2 組套工具,圖4-2-3 扭力扳手,圖4-2-4 5A-FE發(fā)動機及臺架,二、計劃、實施和檢查 以5A-FE發(fā)動機為例來演示、講解配氣機構(gòu)的拆裝步驟。 1.配氣機構(gòu)的拆卸 （1）卸下凸輪軸軸承蓋緊固螺母，如圖4-2-5所示。 （2）取出凸輪軸，將零件擺放好，如圖4-2-6所示。 （3）取出挺柱，用專用工具拆下氣門鎖片，取出氣門彈簧、氣門 油封和氣門。,圖4-2-5 卸下凸輪軸軸承蓋緊固螺母,圖4-2-6 取出凸輪軸,2.配氣機構(gòu)的

3、安裝 按與配氣機構(gòu)的拆卸相反的順序進行安裝。 知識鏈接： 一、凸輪機構(gòu)的組成 汽車發(fā)動機的配氣機構(gòu)，它通過連續(xù)轉(zhuǎn)動的凸輪的輪廓， 驅(qū)動氣門桿往復運動，從而按預定的時間打開或關(guān)閉氣門， 完成配氣要求。 小提示： 彈簧的作用是使氣門組件緊貼凸輪的輪廓曲面。,凸輪機構(gòu)由凸輪、從動件和機架三部分組成，如圖4-2-7 所示。凸輪機構(gòu)的作用主要是將凸輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為從動 件的往復移動或擺動。 凸輪是具有曲線或曲面輪廓形狀的構(gòu)件，從動桿與凸輪始 終保持直接接觸，當凸輪運動時，迫使從動件實現(xiàn)各種復雜 的運動規(guī)律。,圖4-2-7 凸輪機構(gòu)的組成,二、凸輪機構(gòu)的分類 1.按凸輪的形狀不同分類 （1）盤形凸輪機構(gòu)

4、 具有徑向廓線尺寸變化并繞其軸線旋轉(zhuǎn)的凸輪稱為盤形凸輪，如 圖4-2-7所示。 （2）移動凸輪機構(gòu) 移動凸輪可視為回轉(zhuǎn)中心趨近于無窮遠的盤形凸輪，它相對機架 做直線往復移動，如圖4-2-8所示。,圖4-2-8 移動凸輪,（3）柱體凸輪機構(gòu) 輪廓曲線位于柱體端部并繞其軸線旋轉(zhuǎn)的凸輪稱為端面凸輪，如 圖4-2-9（a）所示。輪廓曲線位于柱體面上并繞其軸線旋轉(zhuǎn)的凸輪 稱為圓柱凸輪，如圖4-2-9（b）所示。 小提示： 圓柱凸輪是具有曲線溝槽的圓柱體構(gòu)件，從動件的運動規(guī)律由這 條曲線溝槽決定。圓柱凸輪可使從動件有較大的運動行程，但制造 困難。 (a)端面凸輪機構(gòu) (b)圓柱凸輪機構(gòu),圖4-2-9 柱體

5、凸輪,2.按從動件的運動形式不同分類 （1）直動從動件凸輪機構(gòu) 直動從動件就是從動件在直線位置做往復移動，如圖4-2- 1、圖4-2-7、圖4-2-8所示，其對應(yīng)的凸輪機構(gòu)稱為直動從 動件凸輪機構(gòu)。 （2）擺動從動件凸輪機構(gòu) 擺動從動件就是從動件只做往復擺動，如圖4-2-9（b）所 示，其對應(yīng)的凸輪機構(gòu)稱為擺動從動件凸輪機構(gòu)。,3按從動件端部的結(jié)構(gòu)形式分類 （1）尖頂從動件凸輪機構(gòu) 尖頂從動件結(jié)構(gòu)簡單，如圖4-2-10所示，且能與復雜的凸輪輪廓 保持點或線接觸，因而從動件可以實現(xiàn)復雜的運動規(guī)律。 小提示： 因為尖頂易磨損，故只適用于傳遞動力不大的低速凸輪機構(gòu)中。,圖4-2-10 尖頂從動件凸輪

6、機構(gòu),（2）平底從動件凸輪機構(gòu) 平底從動件受力方向始終與底面垂直，如圖4-2-11所示， 因此受力較平穩(wěn)。 小提示： 在高速工作時，底面與凸輪之間較易形成油膜，從而減少 摩擦、磨損，故在高速凸輪機構(gòu)中應(yīng)用較多。,圖4-2-11 平底從動件凸輪機構(gòu),（3）滾子從動件凸輪機構(gòu) 如圖4-2-12所示，滾子從動件的滾子與凸輪做滾動摩擦，摩 擦阻力小，不易磨損，因此可用來傳遞較大的動力。 小提示: 滾子從動件的滾子與凸輪耐磨損，承載力大，是最常用的一 種型式。,圖4-2-12 滾子從動件凸輪機構(gòu),三、凸輪材料 凸輪和滾子的工作表面要求硬度高，耐磨損，對于受沖擊 載荷的凸輪機構(gòu)還要求凸輪心部有較好的韌性。

7、多數(shù)凸輪采 用碳素鋼制造，有些操縱機構(gòu)的凸輪是由塑料制成。凸輪一 般采用45 鋼或40Cr 鋼進行表面淬火或調(diào)質(zhì)。當要求較高時 ，可用15 鋼或20Cr 鋼，滲碳淬火。 小提示： 調(diào)質(zhì)是淬火加高溫回火的雙重熱處理，其目的是使工件具 有良好的綜合機械性能。,【課堂小結(jié)】,1. 簡述凸輪機構(gòu)的組成； 2. 簡述凸輪機構(gòu)的分類； 3. 簡述凸輪的材料。,【課堂練習】,一、選擇題 (1)能夠?qū)崿F(xiàn)從動件繞固定點擺動的凸輪機構(gòu)是（ ）。 A. 盤形凸輪機構(gòu) B. 圓柱凸輪機構(gòu) C. 移動凸輪機構(gòu) (2)在要求（ ）的凸輪機構(gòu)中，宜使用滾子式從動件。 A. 傳力較大 B. 傳動準確、靈敏 C. 轉(zhuǎn)速較高 （3）發(fā)動機油的黏度是隨著溫度變化的，溫度升高，黏度（ ） A. 變大 B. 變小 C. 不變 （4）發(fā)動機油牌號中，在數(shù)字后面帶“W”字母的表示（ ） A. 低溫系列 B. 普通系列 C. 四季通用 D. 多級油,二、判斷題 （1）尖頂從動件凸輪機構(gòu)最為簡單，且尖頂能與任意復雜的凸輪 輪廓保持接觸，從而保證從動件實現(xiàn)復雜的運動規(guī)律。（ ） （2）尖頂從動件尖頂易磨損，故只適用于傳遞動力不大的低速凸 輪機