機械原理與機械設(shè)凸輪機構(gòu)ppt培訓(xùn)課件

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1、第七章凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)：是一種高副機構(gòu)。廣泛應(yīng)用于各種機械，尤其是自動機械中。第七章凸輪機構(gòu)第一節(jié)凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類第二節(jié)從動件的運動規(guī)律第三節(jié)平面凸輪廓線設(shè)計第四節(jié)平面凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定凸輪機構(gòu)的組成凸輪機構(gòu)的應(yīng)用凸輪機構(gòu)的分類第一節(jié)凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機構(gòu)的組成凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類1-凸輪2-氣閥3-內(nèi)燃機殼體如圖所示為內(nèi)燃機中的配氣凸輪機構(gòu)。內(nèi)燃機在燃燒過程中，驅(qū)動凸輪軸及其上的凸輪轉(zhuǎn)動，并通過凸輪的曲線輪廓推動氣閥2按特定的規(guī)律往復(fù)移動，從而達到控制燃燒室中進、排氣的功能。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類1-圓柱凸輪2-擺桿3-滾子如圖所示為自動機床中的進刀凸輪機構(gòu)。

2、當圓柱凸輪繞其軸線轉(zhuǎn)動時，通過其溝槽與擺桿一端的滾子接觸，并推動擺桿繞固定軸按特定的規(guī)律作往復(fù)擺動，同時通過擺桿另一端的扇形齒輪驅(qū)動刀架實現(xiàn)進刀或退刀運動。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪從動件機架高副機構(gòu)凸輪：具有特定曲線輪廓或溝槽的構(gòu)件，通常在機構(gòu)運動中作主動件。從動件：與凸輪接觸并被直接推動的構(gòu)件。機架：支撐凸輪和從動件的構(gòu)件。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類自動送料凸輪1-圓柱凸輪2-直動從動件3-毛坯1、實現(xiàn)預(yù)期的位置要求這種自動送料凸輪機構(gòu)，能夠完成輸送毛坯到達預(yù)期位置的功能，但對毛坯在移動過程中的運動沒有特殊的要求凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類繞線機凸輪1-凸輪2-擺動從動件

3、3-線軸2、實現(xiàn)預(yù)期的運動規(guī)律要求這種凸輪在運動中能推動擺動從動件2實現(xiàn)均勻纏繞線繩的運動學(xué)要求。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類3、實現(xiàn)運動和動力特性要求這種凸輪機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)氣閥的運動學(xué)要求，并且具有良好的動力學(xué)特性。1-凸輪2-氣閥3-內(nèi)燃機殼體盤形凸輪：結(jié)構(gòu)簡單，易于加工。應(yīng)用最為廣泛移動凸輪：可視為盤形凸輪的回轉(zhuǎn)軸心處于無窮遠處時演化而成的圓柱凸輪：空間凸輪機構(gòu)盤形凸輪移動凸輪圓柱凸輪凸輪機構(gòu)的分類凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類1、按凸輪的形狀分類2、按從動件的形狀分類尖底從動件尖端能以任意復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，從而使從動件實現(xiàn)任意的運動規(guī)律。但尖端處極易磨損，只適用于低速場合。凸輪機

4、構(gòu)的應(yīng)用和分類滾子從動件凸輪與從動件之間為滾動摩擦，因此摩擦磨損較小，可用于傳遞較大的動力。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類平底從動件從動件與凸輪之間易形成油膜，潤滑狀況好，受力平穩(wěn)，傳動效率高，常用于高速場合。但與之相配合的凸輪輪廓須全部外凸。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類對心直動從動件偏置直動從動件凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類從動件作往復(fù)移動，其運動軌跡為一段直線3、按從動件的運動形式分類直動從動件從動件作往復(fù)擺動，其運動軌跡為一段圓弧。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類擺動從動件凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類4、按凸輪與從動件維持接觸的方式分類力鎖合：利用從動件自身重力、回復(fù)彈簧力或其它外力，使從動件與凸輪廓線始終保持接

5、觸(2)型鎖合：利用構(gòu)成高副元素本身的幾何形狀，使從動件與凸輪始終接觸。盤形槽凸輪機構(gòu)通過其溝槽兩側(cè)的廓線始終保持與從動件接觸。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪廓線上任意兩條平行切線間的距離都相等，且等于從動件矩形框架2內(nèi)側(cè)兩個平底之間的距離H。等寬凸輪機構(gòu)凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類等徑凸輪機構(gòu)過凸輪軸心O所作任一徑向線上與凸輪相接觸的兩滾子中心間的距離處處相等。等寬與等徑凸輪，其從動件運動規(guī)律的選擇或設(shè)計會受到一定的限制。凸輪機構(gòu)的應(yīng)用和分類共軛凸輪機構(gòu)主凸輪1推動從動件完成沿逆時針方向正行程的擺動，另一個凸輪1/推動完成沿順時針方向的反行程的擺動。這種凸輪機構(gòu)又稱為主回凸輪機構(gòu)凸輪機

6、構(gòu)的應(yīng)用和分類反凸輪機構(gòu)擺桿為主動件，凸輪為從動件基本概念從動件的常用運動規(guī)律運動規(guī)律特性分析選擇或設(shè)計運動規(guī)律時需注意的問題組合型運動規(guī)律簡介第二節(jié)從動件的運動規(guī)律基本概念從動件的運動規(guī)律從動件的運動規(guī)律在凸輪廓線的推動下，從動件的位移、速度、加速度、躍度（加速度對時間的導(dǎo)數(shù)）隨時間變化的規(guī)律，常以圖線表示，又稱為從動件運動曲線。一般假定凸輪軸作等速運轉(zhuǎn)，故凸輪轉(zhuǎn)角與時間成正比，因此凸輪機構(gòu)從動件的運動規(guī)律通常又可以表示為凸輪轉(zhuǎn)角的函數(shù)。尖底直動從動件的位移曲線從動件的運動規(guī)律從動件的運動規(guī)律基圓：凸輪上具有最小半徑ro的圓推程與推程角：當凸輪廓線上的曲線段與從動件接觸時

7、，推動從動件沿導(dǎo)路由起始位置運動到離凸輪軸心最遠的位置。從動件的這一運動行程稱為推程。此過程對應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過的角度稱為推程角Φ，從動件沿導(dǎo)路移動的最大位移稱為升距h。遠休止與遠休止角：當凸輪廓線上對應(yīng)的圓弧段與從動件接觸時，從動件在距凸輪軸心的最遠處靜止不動。這一過程稱為遠休止，此過程對應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過的角度稱為遠休止角Φs。從動件的運動規(guī)律近休止與近休止角:當凸輪廓線上對應(yīng)的圓弧段與從動件接觸時，從動件處于位移的起始位置，靜止不動，這一過程稱為近休止。此過程對應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過的角度稱為近休止角Φ/s。從動件的運動規(guī)律回程與