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哈爾濱工業(yè)大學機械原理考研-第3章-凸輪機構(理論)(更新版)

2025-08-06 01:46上一頁面

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【正文】 輪實際轉向相反的從動件的反轉方向。擺動從動件盤形凸輪機構可分為兩種,即推擺式──擺動從動件推程與凸輪轉向相同和拉擺式──擺動從動件推程與凸輪轉向相反。在凸輪輪廓設計時,可以讓凸輪靜止不動,而讓從動件相對于凸輪軸心作反轉運動,讓從動件沿逆時針轉動(凸輪為沿順時針轉動)的同時,再相對其導路作預定的移動,在這種復合運動中,從動件尖頂?shù)能壽E即為所求凸輪輪廓。但因滾子裝在銷軸上,故亦不宜過小。在滿足的條件下,凸輪最小基圓半徑的確定方法有解析法,圖解法及諾膜圖法。為了達到上述目的,其偏置必須隨凸輪轉向的不同而按圖示的方位確定,即應使偏置與推程時的相對瞬心P12位于凸輪軸心的同一側,即凸輪順時針轉動時,從動件導路應偏于凸輪軸心的左側;凸輪逆時針轉動時,從動件導路應偏置于凸輪軸心的右側。 圖 42 圖43 為保證凸輪機構能正常運轉,為提高機械效率,改善受力情況,通常規(guī)定凸輪機構的最大壓力角應小于或等于某一許用壓力角,即;而之值小于臨界壓力角。利用多項式設計新的運動的規(guī)律是經常采用的方法。所以,對于重載凸輪機構,考慮到從動件質量m較大,應選擇值較小的運動規(guī)律;對于高速凸輪機構,為減小從動件慣性力,宜選擇值較小的運動規(guī)律。動力學方面的因素:機構動力學方面的性能直接影響到機構的工作質量,因此在選擇凸輪機構型式時,除了需要考慮運動學方面的因素外,還需要考慮動力學方面的因素。缺點是增大了凸輪的尺寸及重量,且不能采用平底從動件。當主動凸輪作定軸轉動時,采用盤形凸輪機構,當主動凸輪作往復移動時,采用移動凸輪機構。1 凸輪機構的類型選擇 選擇凸輪機構的類型是凸輪機構設計的第一步,稱為凸輪機構的型綜合。第3章 凸輪機構及其設計 81第3章 凸輪機構及其設計 基本要求1. 了解凸輪機構的類型及其特點。涉及到根據(jù)使用場合和工作要求選擇凸輪機構的型式、選擇或設計從動件的運動規(guī)律、合理選擇或確定凸輪的基圓半徑、正確設計出凸輪廓線、對設計出來的凸輪機構進行分析以校核其是否滿足設計要求。盤形凸輪機構和移動凸輪機構:均屬于平面凸輪機構,其特點是凸輪與從動件之間的相對運動是平面機構。槽凸輪機構:在形鎖合型凸輪機構中,其鎖合方式簡單、且從動件的運動規(guī)律不受限制。在選擇凸輪機構型式時,通常需要考慮運動學方面的因素主要包括:工作所要求的從動件的輸出運動是擺動的還是移動的;從動件和凸輪之間的相對運動是平面的還是空間的;凸輪機構在整個機械系統(tǒng)中所允許占據(jù)的空間大??;凸輪軸與擺動從動件轉動中心之間的距離的大小等。值越大,則從動件慣性力幅值()越大;從減小凸輪副的動壓力、振動和磨損等方面考慮,值愈小愈好。前一個條件是拼接的目的,后兩個條件是保證設計的新運動規(guī)律具有良好的動力性能。并用a表示。應當指出,對于直動從動件盤形凸輪機構,為了改善其傳力性能或減小凸輪尺寸,經常采用如圖43所示的偏置凸輪機構。從凸輪機構尺寸緊湊和改善受力的觀點來看,凸輪基圓半徑的確定的原則是:在保證的條件下應使基圓半徑盡可能小。綜上可知,滾子半徑不宜過大。從動件在這種復合運動中,其尖頂仍然始終與凸輪輪廓保持接觸,因此,在此運動過程中,尖頂?shù)倪\動軌跡即為凸輪輪廓。以理論輪廓上各點為圓心,以滾子半徑為半徑的滾子圓族的包絡線,稱為滾子從動件的凸輪工作輪廓。確定時應注意以下幾點:(1) 正確確定從動件的反轉方
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