機(jī)械原理與設(shè)計(jì)之凸輪機(jī)構(gòu)概述(更新版)
【正文】 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 將幾種運(yùn)動(dòng)規(guī)律組合 ， 以改善運(yùn)動(dòng)特性 。 4)設(shè)計(jì)輪廓曲線(xiàn) 。 實(shí)例 1 2 刀架 o 3).按推桿運(yùn)動(dòng)分：直動(dòng) (對(duì)心 、 偏置 )、 擺動(dòng) 4).按保持接觸方式分： 力封閉 （ 重力 、 彈簧等 ） 內(nèi)燃機(jī)氣門(mén)機(jī)構(gòu) 機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu) 幾何形狀封閉 (凹槽、等寬、等徑、主回凸輪 ) 自用盤(pán)編號(hào) JJ321002 r1 r2 r1+r2 =const W 凹槽凸輪 主回凸輪 等寬凸輪 等徑凸輪 優(yōu)點(diǎn)： 只需要設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)妮喞€(xiàn)，從動(dòng)件便可獲得任意的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、設(shè)計(jì)方便。 3－ 1 凸輪機(jī)構(gòu) 的應(yīng)用和類(lèi)型 結(jié)構(gòu)： 三個(gè)構(gòu)件 、 （ 凸輪 、 從動(dòng)件 、 機(jī)架 ） 、 盤(pán) (柱 )狀曲線(xiàn)輪廓 、 從動(dòng)件呈桿狀 。 3－ 1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和類(lèi)型 167。 缺點(diǎn)： 高副 ， 線(xiàn)接觸 ， 易磨損 ， 傳力不大 。 3－ 2 推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本任務(wù) : 1)根據(jù)工作要求選定凸輪機(jī)構(gòu)的形式 。 S=S(t) V=V(t) a=a(t) 位移曲線(xiàn) o t δ s r0 h B’ ω A δ01 δ01 δ0 δ0 δ’0 δ’0 δ02 δ02 D B C 自用盤(pán)編號(hào) JJ321002 邊界條件： 凸輪轉(zhuǎn)過(guò)推程運(yùn)動(dòng)角 δ 0－ 從動(dòng)件上升 h 一 、 多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律 一般表達(dá)式： s=C0+ C1δ + C2δ 2+… +Cnδ n (1) 求一階導(dǎo)數(shù)得速度方程： v = ds/dt 求二階導(dǎo)數(shù)得加速度方程： a =dv/dt =2 C2ω2+ 6C3ω2δ …+n(n 1)Cnω2δ n2 其中： δ － 凸輪轉(zhuǎn)角 ， dδ /dt=ω－ 凸輪角速度 , Ci－ 待定系數(shù) 。 定義： 正壓力與推桿上力作用點(diǎn) B速度方向間的夾角 α → F” ↑ ， 若 α 大到一定程度時(shí) ， 會(huì)有： → 機(jī)構(gòu)發(fā)生自鎖 。 n n P → l OP =v / ω e α ds/dδ = ds/dδ s0 s D = lOC + lCP lCP = lOC = e lCP = ds/dδ e tgα = S + r2min e2 ds/dδ e → α ↓ C (S+S0 )tg α S0= r2mine2 若發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)果 α 〉 [α ]， 可增大 rmin v v rmin 自用盤(pán)編號(hào) JJ321002 α ds/dδ O B ω 得： tgα = S + r2min e2 ds/dδ + e n n 同理，當(dāng)導(dǎo)路位于中心左側(cè)時(shí)，有： lOP =lCP lOC → lCP = ds/dδ + e 于是： tgα = S + r2min e2 ds/dδ 177。 原則是：陡密緩疏 。 ④ 將各尖頂點(diǎn)連接成一條光滑曲線(xiàn) 。 ② 反向等分各運(yùn)動(dòng)角 。 1’ 3’ 5’ 7’ 8’ 1 3 5 7 8 9 11 13 15 9’ 11’ 13’ 12’ 14’ 理論輪廓 實(shí)際輪廓 ⑤ 作各位置滾子圓的內(nèi) (外 )包絡(luò)線(xiàn) 。 從動(dòng)件 盤(pán)形凸輪 8’ 7’ 6’ 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 9’ 10’ 11’ 12’ 13’ 14’ ω ω 1’ 3’ 5’ 7’ 8’ 1 3 5 7 8 9 11 13 15 9’ 11’ 13’ 12’ 14’ 1 2 3 4 5 6 7 8 15 14 13 12 11 10 9 自用盤(pán)編號(hào) JJ321002 對(duì)平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)，也有失真現(xiàn)象。 理論輪廓的極坐標(biāo)參數(shù)方程： ρ = (S+S0)2 + e2 原理： 反轉(zhuǎn)法
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