【正文】 邊界條件： 起始點(diǎn)： δ =0， s=0， v＝ 0 中間點(diǎn)： δ =δ 0 /2， s=h/2 求得： C0＝ 0， C1＝ 0， C2＝ 2h/δ20 加速段推程運(yùn)動方程為： s ＝ 2hδ2 /δ20 v ＝ 4hωδ /δ20 a ＝ 4hω2 /δ20 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 δ a h/2 δ 0 h/2 推程減速上升段邊界條件： 終止點(diǎn)： δ =δ 0 ， s=h， v＝ 0 中間點(diǎn)： δ =δ 0/2， s=h/2 求得： C0＝－ h， C1＝ 4h/δ0 C2＝ 2h/δ20 減速段推程運(yùn)動方程為： s ＝ h2h(δ0 –δ)2/δ20 1 δ s v ＝ 4hω(δ0δ)/δ20 a ＝ 4hω2 /δ20 2 3 5 4 6 2hω /δ 0 柔性沖擊 4hω 2/δ 20 重寫加速段推程運(yùn)動方程為： s ＝ 2hδ2 /δ20 v ＝ 4hωδ /δ20 a ＝ 4hω2 /δ20 δ v 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 同理可得回程等加速段的運(yùn)動方程為： s ＝ h2hδ2/δ’20 v ＝ 4hωδ/δ’20 a ＝ 4hω2/δ’20 回程等減速段運(yùn)動方程為： s ＝ 2h(δ’0δ)2/δ’20 v ＝ 4hω(δ’0δ)/δ’20 a ＝ 4hω2/δ’20 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 s=10h(δ /δ 0)3－ 15h (δ /δ 0)4+6h (δ /δ 0)5 δ s v a h δ 0 無沖擊 ， 適用于高速凸輪 。 v =ds/dt = C1ω + 2C2ωδ + 3C3ωδ 2+ 4C4ωδ 3+ 5C5ωδ 4 a =dv/dt = 2C2ω 2+ 6C3ω 2δ +12C4ω 2δ 2+20C5ω 2δ 3 一般表達(dá)式： 邊界條件： 起始點(diǎn) ： δ =0， s=0， v＝ 0， a＝ 0 終止點(diǎn) ： δ =δ 0， s=h, v＝ 0， a＝ 0 求得： C0＝ C1＝ C2＝ 0, C3＝ 10h/δ 03 , C4＝ 15h/δ 04 , C5＝ 6h/δ 05 s =C0+ C1δ + C2δ 2+ C3δ 3+ C4δ 4+C5δ 5 位移方程： 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 設(shè)計：潘存云 h δ 0 δ s δ a 二 、 三角函數(shù)運(yùn)動規(guī)律 (簡諧 )運(yùn)動規(guī)律 推程： s＝ h[1cos(πδ/δ0)]/2 v ＝ πhωsin(πδ/δ0)/2δ0 a ＝ π2hω2 cos(πδ/δ0)/2δ20 回程： s＝ h[1＋ cos(πδ/δ’0)]/2 v＝ πhωsin(πδ/δ’0)/2δ’0 a＝ π2hω2 cos(πδ/δ’0)/2δ’20 1 2 3 4 5 6 δ v Vmax= /2δ 0 在起始和終止處理論上 a為有限值 ， 產(chǎn)生柔性沖擊 。 1 2 3 4 5 6 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 s δ δ a δ v h δ 0 （ 擺線 ） 運(yùn)動規(guī)律 推程： s＝ h[δ /δ 0sin(2πδ /δ 0)/2π ] v＝ hω [1cos(2πδ /δ 0)]/δ 0 a＝ 2π hω 2 sin(2πδ /δ 0)/δ 20 回程： s＝ h[1δ/δ’0+sin(2πδ/δ’0)/2π+ v＝ hω*cos(2πδ/δ’0)1+/δ’0 a＝ 2πhω2 sin(2πδ/δ’0)/δ’20 無沖擊 vmax=2hω /δ 0 amax= 2/δ 02 1 2 3 4 5 6 r=h/2π θ =2πδ /δ 0 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 設(shè)計：潘存云 v s a δ δ δ h o o o δ 0 三 、 改進(jìn)型運(yùn)動規(guī)律 將幾種運(yùn)動規(guī)律組合 ， 以改善運(yùn)動特性 。 +∞ ∞ 正弦改進(jìn)等速 v δδδδ安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 四、選擇運(yùn)動規(guī)律 選擇原則： 1. 機(jī)器的工作過程只要求凸輪轉(zhuǎn)過一角度 δ 0時，推桿完成一行程 h（直動推桿）或 φ （擺動推桿），對運(yùn)動規(guī)律并無嚴(yán)格要求。則應(yīng)選擇直線或圓弧等易加工曲線作為凸輪的輪廓曲線。如 夾緊凸輪 。 ω 工件 φ δ 0 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 四、選擇運(yùn)動規(guī)律 選擇原則： 2. 機(jī)器的工作過程對推桿運(yùn)動有要求，則應(yīng)嚴(yán)格按工作要求的運(yùn)動規(guī)律來設(shè)計凸輪廓線。如 刀架進(jìn)給凸輪 。 3. 對高速凸輪，要求有較好的動力特性，除了避免出現(xiàn)剛性或柔性沖擊外，還應(yīng)當(dāng)考慮 Vmax和 amax。 ω h δ 0 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 作者：潘存云教授 高速重載凸輪要選 Vmax和 amax比較小的理由： ② amax↑ 等加等減速 柔性 中速輕載 五次多項式 無 高速中載 余弦加速度 柔性 中速中載 正弦加速度 無 高速輕載 改進(jìn)正弦加速度 無 高速重載 100分鐘 從動件常用運(yùn)動規(guī)律特性比較 運(yùn)動規(guī)律 Vmax amax 沖擊 推薦應(yīng)用范圍 (hω /δ 0) (hω 2/δ 20) 等 速 ∞ 剛性 低速輕載 ?動量 mv↑, 若機(jī)構(gòu)突然被卡住 ， 則沖擊力將很大 （ F=mv/t） 。 對重載凸輪 ， 則適合選用 Vmax較小的運(yùn)動規(guī)律 。 ?慣性力 F=ma↑ 對強(qiáng)度和耐磨性要求 ↑ 。 對高速凸輪 ， 希望 amax 愈小愈好 。 ① Vmax↑ , Pn↑ 安徽理工大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 167。 9－ 3 凸輪輪廓曲線的設(shè)計