河南科技大学课程机械设计基础.pptx
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1、31 凸轮机构的应用和类型一、凸轮机构的特点和应用1、组成:凸轮从动件机架2、特点:u结构简单、紧凑;u可精确实现从动件任意的运动规律;u设计方法简单;u高副接触易磨损;u制造较连杆机构困难。3、应用:用于实现运动规律有特殊要求,载荷不大、行程较小的场合,广泛用于各种机械,特别是控制装置、仪器仪表、自动机械中。31 凸轮机构的应用和类型31 凸轮机构的应用和类型31 凸轮机构的应用和类型31 凸轮机构的应用和类型31 凸轮机构的应用和类型二、凸轮机构的分类二、凸轮机构的分类1、按凸轮的形状分盘形凸轮移动凸轮31 凸轮机构的应用和类型圆柱凸轮圆柱凸轮31 凸轮机构的应用和类型2、按从动件分按运动
2、形式分直动从动件对心直动从动件偏置直动从动件摆动从动件31 凸轮机构的应用和类型按接触形式分尖端从动件滚子从动件平底从动件31 凸轮机构的应用和类型分隔1831 凸轮机构的应用和类型接触形式比较接触形式优点缺点应用尖端滚子平底结构紧凑,能与任意形状的轮廓接触,实现任意运动规律。易磨损,承载能力低低速、轻载耐磨损结构复杂中载,应用最广u易形成油膜,润滑好,耐磨损;u=C,一般=0,受力好,效率高凸轮廓线不能内凹,运动规律受限制高速31 凸轮机构的应用和类型3、按凸轮与从动件保持接触的方法分力封闭:重力、弹簧力重力封闭弹簧力封闭31 凸轮机构的应用和类型3、按凸轮与从动件保持接触的方法分力封闭:重
3、力、弹簧力几何封闭:凹槽、等宽、等径、主回凹槽凸轮31 凸轮机构的应用和类型B等等宽宽凸凸轮轮B31 凸轮机构的应用和类型等径凸轮r1r2r1+r2=const主回凸轮31 凸轮机构的应用和类型几何封闭的优缺点:免除弹簧附加的力,效率较高;机构外廓尺寸较大,设计较复杂。2、偏置距e偏置圆3、行程h(或 max)从动件的最大位移(或角位移)1、基圆半径rmin凸轮转动中心到轮廓曲线的最短距离32 从动件的运动规律一、名词术语一、名词术语rminrmin32 从动件的运动规律4、运动过程凸轮转角廓线从动件行程推程推程运动角升h远休止程远休止角停止回程回程运动角降h近休止程近休止角停止位移曲线动画3
4、2 从动件的运动规律32 从动件的运动规律二、从动件常用运动规律二、从动件常用运动规律1、等速运动规律边界条件:u在行程的始、末点,速度有突变,a,惯性力很大,引起刚性冲击;u适用于低速。讨论推程32 从动件的运动规律回程二、从动件常用运动规律二、从动件常用运动规律1、等速运动规律边界条件:u在行程的始、末点,速度有突变,a,惯性力很大,引起刚性冲击;u适用于低速。讨论推程32 从动件的运动规律2、等加速等减速运动规律边界条件:前半程:后半程:前半程等加速运动:又32 从动件的运动规律讨论u在A、B、C三点,a有突变,惯性力也有突变,引起柔性冲击;ua 2,a,也不适用于高速。适用于中速运转的
5、场合。2、等加速等减速运动规律前半程:后半程:32 从动件的运动规律1 2 34 56位移曲线的作法辅助线法123 4 5 63、余弦加速度(简谐)运动规律123 456123456 当质点沿着以推程h为直径的圆周匀速运动时,它在直径上的投影构成的运动。讨论 始、末两点a有突变,引起柔性冲击;但若是升-降-升型运动规律,则可获得连续a线图,可用于高速。32 从动件的运动规律一、凸轮廓线设计方法的基本原理一、凸轮廓线设计方法的基本原理基本方法:基本方法:反转法 给整个凸轮机构施以“-”时,不影响各构件之间的相对运动,此时,凸轮将静止,而从动件尖顶复合运动的轨迹即凸轮的轮廓曲线。O O33 凸轮轮
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