【正文】 3232222???????????注意：這里的起點與終點所對應(yīng)的角度和位移一定要等分成相同的份數(shù)，常分為 三份或四份。 等加等減位移曲線的作圖方法：有兩種 1）等分等加等減拋物線段所對應(yīng)的角度和行程，如圖各 3等分，作斜線，利用相似三角形知識知圖示交點即為對應(yīng)角度 δ處的位移量 s。 如右圖所示。 運動規(guī)律 機電工程系 2）按比例等分線段法：如下圖所示： 作射線；以一定長度作基本單位，等分射線 26份； 按 1： 4： 9： 4： 1的比例將射線分成 6段；將最后分點與對應(yīng)的從動件總推程在 S軸上點連線，過各分點作連線的平行線，在 S軸上得到對應(yīng)分點。 運動規(guī)律 機電工程系 余弦加速度 （ 簡諧 ） 運動規(guī)律 推程： s＝ h[1cos(π δ /δ 0)]/2 v=π hωsin(π δ /δ 0)/（ 2δ 0) a=π 2hω2cos(π δ /δ 0)/（ 2δ 02 ) 1 2 3 4 5 6 a v δ s h δ 0 1 2 3 4 5 6 Vmax=：對于 “ 升 — 停 — 降 — 停 ” 型的運動曲線 ， 余弦加速度 （ 簡諧 ）運動規(guī)律 在行程始點和終點加速度 a有 有限值的突變 ， 產(chǎn)生柔性沖擊 ，適用于中速 。 對于 “ 升 — 降 升 ” 型的運動曲線 ，余弦加速度 （ 簡諧 ） 運動規(guī)律 無沖擊 ， 適用于高速 。 δ δ 簡諧運動 ：質(zhì)點在圓周上作勻速運動時，它在圓直徑上的投影所構(gòu)成的運動。 機電工程系 簡諧運動位移曲線作圖方法： 1)等分凸輪轉(zhuǎn)角所對應(yīng)的坐標(biāo)軸； 2)在 S軸上，以 h/2為半徑作半圓，用同樣等分數(shù)等分半圓轉(zhuǎn)角； 3)過半圓上分點作水平線與過轉(zhuǎn)角軸上分點作的鉛垂線相交； 4)用曲線光滑連接各交點。 1 2 3 4 5 6 a v δ s h δ 0 1 2 3 4 5 6 Vmax=δ δ 機電工程系 三、從動件運動規(guī)律的選擇 機器的工作過程只要求凸輪轉(zhuǎn)過一角度 ?時，從動件完成一行程 h（直動從動件）或擺角 ?（擺動從動件），對運動規(guī)律并無嚴格要求。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。 機器的工作過程對從動件運動有要求，則應(yīng)嚴格按工作要求的運動規(guī)律來設(shè)計凸輪廓線。如 刀架進給凸輪 。 3. Vmax和 amax應(yīng)盡量小。特別是對于高速和重載凸輪，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，更應(yīng)當(dāng)考慮 Vmax和 amax。 機電工程系 夾緊凸輪機構(gòu) 送料凸輪機構(gòu) 機電工程系 高速重載凸輪要選 Vmax和 amax比較小的理由： ② amax↑ → 動量 mv↑, 若機構(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較小的運動規(guī)律 。 → 慣性力 F=ma↑ 對強度和耐磨性要求 ↑ 。 對高速凸輪 ， 希望 amax 愈小愈好 。 ① Vmax↑ , Pn↑ 機電工程系 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 改進正弦加速度 無 高速重載 100分鐘 從動件常用運動規(guī)律特性比較 運動規(guī)律 Vmax amax 沖擊 推薦應(yīng)用范圍 等 速 ∞ 剛性 低速輕載 機電工程系 何謂剛性沖擊？ 何謂柔性沖擊？ 它們各在等加等減、余弦加速度運動規(guī)律中發(fā)生在行程的什麼位置？ 思考題： 機電工程系 自測題 1：單項選擇題 1 與連桿機構(gòu)相比，凸輪機構(gòu)最大的缺點是 。 ? A．慣性力難以平衡 B．點、線接觸，易磨損 ? C．設(shè)計較為復(fù)雜 D．不能實現(xiàn)間歇運動 2 與其他機構(gòu)相比，凸輪機構(gòu)最大的優(yōu)點是 。 ? A．可實現(xiàn)各種預(yù)期的運動規(guī)律 B．便于潤滑 ? C．制造方便，易獲得較高的精度 D．從動件的行程可較大 3．（ ）從動桿的行程不能太大。 ? A. 盤形凸輪機構(gòu) B. 移動凸輪機構(gòu) C. 圓柱凸輪機構(gòu) 下述從動件運動規(guī)律中， 是最好的運動規(guī)律。 A、等速規(guī)律 B、等加等減速規(guī)律 C、余弦規(guī)律 運動中點具有加速度突變的運動規(guī)律是 。 A、等速規(guī)律 B、等加等減速規(guī)律 C、余弦規(guī)律 運動始、終點具有剛性沖擊的運動規(guī)律是 。 A、等速規(guī)律 B、等加等減速規(guī)律 C、余弦規(guī)律 運動始終點具有 柔性沖擊的運動規(guī)律是 。 A、等速規(guī)律 B、等加等減速規(guī)律 C、余弦規(guī)律 機電工程系 自測題 1：填空題 1 、在凸輪機構(gòu)幾種常用的推桿運動規(guī)律中， 只宜用于低速； 和 不宜用于高速；而 和 都可在高速下應(yīng)用。 2 、滾子推桿盤形凸輪的基圓半徑是從 到 的最短距離。 在凸輪機構(gòu)推桿的四種常用運動規(guī)律中， 有剛性沖擊； 、 運動規(guī)律有柔性沖擊； 運動規(guī)律無沖擊。 凸輪機構(gòu)推桿運動規(guī)律的選擇原則為：① ，② ，③ 。 5．凸輪機構(gòu)是 副機構(gòu)。 6．凸輪是一個能 從動件運動規(guī)律，而具有 或 凹槽的構(gòu)件。 機電工程系 自測題 1：填空題 7．當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動時，借助于本身的曲線輪廓， 從動件作相應(yīng)的運動。 8．凸輪機構(gòu)主要由 ， 和 三個基本構(gòu)件所組成。 9．凸輪的輪廓曲線可以按 任意選擇，因此可使從動件得到 的各種運動規(guī)律。 10．盤形凸輪是一個具有 半徑的盤形構(gòu)件，當(dāng)它繞固定軸轉(zhuǎn)動時，推動從動桿在 凸輪軸的平面內(nèi)運動。 11．盤形凸輪從動桿的 不能太大，否則將使凸輪的 尺寸變化過大。 12．凸輪機構(gòu)從動桿的形式有 從動桿， 從動桿和 從動桿。 13．凸輪機構(gòu)從動桿的運動規(guī)律，是由凸輪 決定的。 機電工程系 14．以凸輪的 半徑所做的圓，稱為基圓。 15．在凸輪機構(gòu)中，從動桿的 稱為行程。 16．如果把從動桿的 量與凸輪的 之間的關(guān)系用曲線表示，則此曲線就稱為從動桿的位移曲線。 17．將從動桿運動的整個行程分為兩段，前半段作 運動，后半段作 運動，這種運動規(guī)律就稱為 運動規(guī)律。