机械基础第八章凸轮机构.ppt

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1、81 凸轮机构的概述凸轮机构的概述 第八章第八章 凸轮机构凸轮机构82 凸轮机构的分类与特点凸轮机构的分类与特点 本章要内容本章要内容83 凸轮机构工作过程及从动件运动规律凸轮机构工作过程及从动件运动规律 3-1 凸轮机构概述凸轮机构概述1 1、凸轮机构组成：、凸轮机构组成：凸轮是一个具有曲凸轮是一个具有曲线轮廓的构件。含线轮廓的构件。含有凸轮的机构称为有凸轮的机构称为凸轮机构。它由凸轮机构。它由凸凸轮轮、从动件从动件和和机架机架组成。组成。2 2、凸轮机构的应用、凸轮机构的应用内燃机配气凸轮机构内燃机配气凸轮机构 凸轮机构是机械中的一种常用机构，在自动化和半凸轮机构是机械中的一种常用机构，在

2、自动化和半自动化机械中应用十分广泛。主要用于：受力不大的自动化机械中应用十分广泛。主要用于：受力不大的控控制机构制机构或或调节机构调节机构。自动送料机构自动送料机构绕线机构绕线机构录音机卷带机构录音机卷带机构82 凸轮机构的分类与特点凸轮机构的分类与特点一、凸轮机构的分类一、凸轮机构的分类1、按凸轮的形状分、按凸轮的形状分（1）盘形凸轮）盘形凸轮（2）移动凸轮）移动凸轮（3）圆柱凸轮）圆柱凸轮绕固定轴线转动绕固定轴线转动并具有半径变化并具有半径变化的盘形零件。的盘形零件。 回转中心趋于无回转中心趋于无穷远，凸轮沿机穷远，凸轮沿机架作直线运动。架作直线运动。 将移动凸轮卷将移动凸轮卷成圆柱。成圆

3、柱。2 2、按从动件的型式分、按从动件的型式分 （P39P39） 1、尖顶从动件、尖顶从动件 2、滚子从动件、滚子从动件 3、平底从动件、平底从动件能与复杂凸轮轮能与复杂凸轮轮廓保持接触，能廓保持接触，能实现任意预期的实现任意预期的运动规律，但点运动规律，但点接触，磨损快。接触，磨损快。尖顶处安装一滚尖顶处安装一滚子，接触处为滚子，接触处为滚动摩擦，耐磨损。动摩擦，耐磨损。接触处为一平面，接触处为一平面，但不能与凹陷的但不能与凹陷的凸轮轮廓接触。凸轮轮廓接触。优点：优点： P39二、凸轮机构的优点：二、凸轮机构的优点： 只需确定适当的凸轮轮廓曲线，只需确定适当的凸轮轮廓曲线，即可实现从动件复杂

4、的运动规律；结即可实现从动件复杂的运动规律；结构简单，运动可靠。构简单，运动可靠。 缺点：缺点： 从动件与凸轮轮廓为点接触或线从动件与凸轮轮廓为点接触或线接触，接触应力大，易磨损接触，接触应力大，易磨损用途：用途：常用于传力不大的控制机构。常用于传力不大的控制机构。一、凸轮机构工作过程一、凸轮机构工作过程二、二、从动件常用运动规律从动件常用运动规律三、三、组合运动规律简介组合运动规律简介8383凸轮机构工作过程从动件凸轮机构工作过程从动件运动规律运动规律尖底直动从动件盘形凸轮机构尖底直动从动件盘形凸轮机构1、基圆：、基圆： 凸轮凸轮理论轮廓理论轮廓上最小向径为半径所画的圆。上最小向径为半径所画

5、的圆。一、凸轮机构工作过程一、凸轮机构工作过程2、偏距、偏距e： 从动件导路从动件导路偏离偏离凸轮凸轮回转中心的距离回转中心的距离。w wO Orminw wrminO Oe e3 3、推程：、推程： 4 4、升程：、升程： 从动件尖顶被凸轮轮廓推动，以一定的从动件尖顶被凸轮轮廓推动，以一定的运动规律由离回转中心最近位置运动规律由离回转中心最近位置A到达到达最远位置最远位置B的过程。的过程。从动件在推程中所走过的距离从动件在推程中所走过的距离h。5、推程运动角：、推程运动角：6、运休止角：、运休止角： t = AOB（升程角）（升程角）与推程相应的凸轮转角与推程相应的凸轮转角t。S = BOC

6、从动件在最远位置停止不动所从动件在最远位置停止不动所对应的凸轮转角对应的凸轮转角s。w wA AB B rminO OB BC CD Dtsh9、近休止角：、近休止角：8、回程运动角：、回程运动角：h =CODs =AOD7 7、回程：、回程：从动件在弹簧力或重力作用下，以一从动件在弹簧力或重力作用下，以一定的运动规律回到起始位置的过程。定的运动规律回到起始位置的过程。与回程相应的凸轮转角与回程相应的凸轮转角h。从动件在最近位置停止不从动件在最近位置停止不动所对应的凸轮转角动所对应的凸轮转角s。hsw wA ABBrminO OB BC CD Dtsh 以纵坐标代表从动件位移以纵坐标代表从动件

7、位移s2 ，横坐标代表凸轮转角，横坐标代表凸轮转角1或或t，所画出的位移与转角之间的关系曲线。，所画出的位移与转角之间的关系曲线。10、从动件位移线图从动件位移线图：上升上升停停降降停停t1s2ABCDh2p2phstsAhsw wA ABBrminO OB BC CD Dtsh 从动件位移线图决定于从动件位移线图决定于凸轮轮廓曲线的形状。凸轮轮廓曲线的形状。1 1、推程：、推程： 2 2、升程：、升程： 3、 推程运动角：推程运动角：4、 运休止角：运休止角：7、近休止角：、近休止角：6、 回程运动角：回程运动角：5 5、 回程：回程：ABAB偏置尖顶直动从动件盘形凸轮偏置尖顶直动从动件盘形凸轮 t s h sw wA ABBO OB BC CD DhCDCDht s h s二、从动件常用运动规二、从动件常用运动规律律1 1、匀速运动规律（推程段）、匀速运动规律（推程段）s2h11tOv2tv0O1a2-O1t刚性冲击：刚性冲击：由于加速度发生无穷大由于加速度发生无穷大突度而引起的冲击称为突度而引起的冲击称为刚性冲击。刚性冲击。2 2、等加速等减速运动规律、等加速等减速运动规律ajvO12j,tj,tj,tsh3456194104A0aBC柔性冲击柔性冲击 ：加速度发生有限值的突加速度发生有限值的突变变 （适用于中速场合）（适用于中速场合）