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《凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與設(shè)計(jì).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、學(xué)習(xí)情境四（4課時(shí)）凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析與設(shè)計(jì)能力目標(biāo)：能夠正確分析凸輪機(jī)構(gòu)的類型及特點(diǎn)并合理利用；能夠初步進(jìn)行凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。環(huán)節(jié)一、提出工作任務(wù)任務(wù)：設(shè)計(jì)某凸輪機(jī)構(gòu)。s?030已知理論輪廓基圓半徑rb=40mm，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律如下圖所示，凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，試用作圖法設(shè)計(jì)盤形凸輪輪廓曲線。環(huán)節(jié)二、資訊??一、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類1、凸輪機(jī)構(gòu)的組成及特點(diǎn)組成：凸輪：具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件從動(dòng)件（推桿):運(yùn)動(dòng)規(guī)律由凸輪廓線決定的構(gòu)件機(jī)架凸輪機(jī)構(gòu)由凸輪1、從動(dòng)件2、機(jī)架3三個(gè)基本構(gòu)件組成。是一種高副機(jī)構(gòu)。通常凸輪作連續(xù)等
2、速轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件則在凸輪輪廓的控制下按預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律作往復(fù)移動(dòng)或擺動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，占用空間?。痪哂卸嘤眯院挽`活性，只要恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)凸輪的輪廓曲線，可使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)任意預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。缺點(diǎn)：易于磨損,多用于傳力不大的場合；凸輪輪廓精度高，加工難度較大；從動(dòng)件的行程不能過大，否則使凸輪笨重。2、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：只需確定適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞€，即可實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)動(dòng)可靠。缺點(diǎn)：從動(dòng)件與凸輪接觸應(yīng)力大，易磨損用途：載荷較小的運(yùn)動(dòng)控制凸輪機(jī)構(gòu)：凸輪是一個(gè)具有曲線輪廓的構(gòu)件。含有凸
3、輪的機(jī)構(gòu)稱為凸輪機(jī)構(gòu)。它由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架組成。自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)靠模車削機(jī)構(gòu)3、凸輪機(jī)構(gòu)的分類（1）、按凸輪的形狀分盤形凸輪 移動(dòng)凸輪圓柱凸輪可看成是移動(dòng)凸輪卷在圓柱體上凸輪繞固定軸回轉(zhuǎn)相當(dāng)于機(jī)架往復(fù)直線移動(dòng)尖頂從動(dòng)件滾子從動(dòng)件 平底從動(dòng)件（2）、按從動(dòng)件幾何形狀分能與任意凸輪輪廓保持接觸，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；易磨損，只宜用于輕載、低速耐磨、承載大，較常用接觸面易形成油膜，利于潤滑，常用于高速運(yùn)動(dòng)；配合的凸輪輪廓必須全部外凸（3）、按凸輪與從動(dòng)件的鎖合（維持高副接觸）形式分力鎖合凸輪機(jī)構(gòu)依靠從動(dòng)件的重力、彈簧力或
4、其他外力幾何鎖合凸輪機(jī)構(gòu)溝槽凸輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu)依靠凸輪和從動(dòng)件的特殊幾何形狀而始終維持接觸。等徑凸輪機(jī)構(gòu)共軛凸輪機(jī)構(gòu)（4）、根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分?jǐn)[動(dòng)從動(dòng)件對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件偏置移動(dòng)從動(dòng)件根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分?jǐn)[動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)移動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)（對(duì)心、偏置）①盤形凸輪——凸輪為具有變化向徑的盤狀構(gòu)件，凸輪繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可推動(dòng)從動(dòng)件在垂直于凸輪軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。盤形凸輪實(shí)物盤形凸輪機(jī)構(gòu)②移動(dòng)凸輪——當(dāng)盤形凸輪的回轉(zhuǎn)中心趨于無窮遠(yuǎn)時(shí)，盤形凸輪就演化成了移動(dòng)凸輪。凸輪呈板狀，相對(duì)機(jī)架做直線運(yùn)動(dòng)。移動(dòng)凸輪靠模車削機(jī)構(gòu)③圓柱凸輪
5、——凸輪是一個(gè)具有曲線凹槽或端面曲線輪廓的圓柱，可以看成是把移動(dòng)凸輪卷成圓柱體演化而成。自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)圓柱凸輪實(shí)物尖頂從動(dòng)件滾子從動(dòng)件平底從動(dòng)件直動(dòng)從動(dòng)件擺動(dòng)從動(dòng)件2、按從動(dòng)件形狀及運(yùn)動(dòng)類型分：三、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用舉例1、自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)2、內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)3、繞線機(jī)構(gòu)凸輪打包送書機(jī)構(gòu)一般凸輪機(jī)構(gòu)的命名原則布置形式＋運(yùn)動(dòng)形式＋推桿形狀＋凸輪形狀對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)偏置直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)擺動(dòng)平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律位移線圖的形成一、凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律與凸輪形狀的關(guān)系從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律反轉(zhuǎn)法求位
6、移線圖回程，回程運(yùn)動(dòng)角?h休止，休止角?s、?s’行程（推程或回程中移動(dòng)的距離），h運(yùn)動(dòng)線圖：從動(dòng)件的位移s、速度v、加速度a等隨時(shí)間t或凸輪轉(zhuǎn)角d變化的關(guān)系圖。?t推程?s遠(yuǎn)休止?h回程?s’近休止hA’BCDArb?t?s?h?s’?二、從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是指從動(dòng)件的位移、速度、加速度等隨時(shí)間t或凸輪轉(zhuǎn)角δ變化的規(guī)律。t?s0基圓，基圓半徑rb推程，推程運(yùn)動(dòng)角?t動(dòng)畫演示1、凸輪機(jī)構(gòu)的基本名詞術(shù)語2、從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)方程式為：位移速度加速度（1）、等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律沖擊特性：
7、始點(diǎn)、末點(diǎn)剛性沖擊適用場合：低速輕載hs?0v?0a?0-?位移速度加速度+?+??t?t’-?運(yùn)動(dòng)線圖（2）、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律沖擊特性：起、中、末點(diǎn)柔性沖擊適用場合：低速輕載s?0?tv?0a?0h/2h/2?t/2?t/2h運(yùn)動(dòng)線圖（3）、余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律沖擊特性：始、末點(diǎn)有軟性沖擊適用場合：中低速、中輕載δsδa123456δvhδt運(yùn)動(dòng)線圖（4）、正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律advd012345678h?t沖擊特性：·無沖擊適用場合：高速輕載?t?tsd運(yùn)動(dòng)線圖三、凸輪輪廓輪廓設(shè)計(jì)“反轉(zhuǎn)法“原理0‘1”2”3”4
8、”oo-??作圖步驟：根據(jù)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：作出位移線圖S-δt，并等分角度；定基圓；作出推桿在反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中依次占據(jù)的位置點(diǎn)；將各位置點(diǎn)聯(lián)接成光滑的曲線；在理論輪廓上再作出凸輪的實(shí)際輪廓。作圖法設(shè)計(jì)凸輪廓線（1）、對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)已知：rb，推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)計(jì)：凸輪廓線s?0h定比例尺??初始位置及推桿位移曲線確定
