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正文內(nèi)容

機(jī)械類中英文翻譯-資料下載頁

2024-11-02 04:41本頁面

【導(dǎo)讀】application.problemsintheshop.

  

【正文】 因凸輪的工作輪廓已經(jīng)確定,所以凸輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是確定曲線輪廓的軸向厚度和凸輪與傳動軸的連接方式。當(dāng)工作載荷較小時,曲線輪廓的軸向厚度一般取為輪廓曲線最大矢徑的 1/10~ 1/5;對于受力較大的重要場合,需按凸輪輪廓面與從動件間的接 觸強度進(jìn)行設(shè)計。 在確定凸輪與傳動軸的聯(lián)接方式時,應(yīng)綜合考慮凸輪的裝拆、調(diào)整和固定等問題。對于執(zhí)行機(jī)構(gòu)較多的設(shè)備,其各執(zhí)行構(gòu)件之間的運動協(xié)調(diào)性通常由運動循環(huán)圖確定,因此在裝配凸輪機(jī)構(gòu)時,凸輪輪廓曲線起始點(推程開始點)的相對位置需按運動循環(huán)圖進(jìn)行調(diào)整,以保證各執(zhí)行構(gòu)件能按預(yù)定程序協(xié)調(diào)動作。為此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計上要求凸輪能相對于傳動軸沿圓周方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動,并可靠地加以固定。最簡便的方法是采用緊定螺釘固定凸輪,或用緊定螺釘預(yù)固定,待調(diào)整好后再用銷子固定。 從動件的結(jié)構(gòu)設(shè)計: 直動從動件的結(jié)構(gòu):設(shè)計時要考慮從動件的導(dǎo)向 和防止旋轉(zhuǎn)。 從動件運動規(guī)律的設(shè)計 : 從動件運動規(guī)律的設(shè)計涉及許多方面的問題,除考慮剛性沖擊和柔性沖擊外,還應(yīng)對各種運動規(guī)律所具有的最大速度 vmax、最大加速度 amax 及其影響加以比較。 1) vmax愈大,則動量 mv 愈大。若從動件突然被阻止,過大的動量會導(dǎo)致極大的沖擊力,危及設(shè)備和人身安全。因此,當(dāng)從動件質(zhì)量較大時,為了減小動量,應(yīng)選擇 vmax值較小的運動規(guī)律。 2) amax 愈大,慣性力愈大。作用在高副接觸處的應(yīng)力愈大,機(jī)構(gòu)的強度和耐磨性要求也就愈高。對于高速凸輪,為了減小慣性力的危害,應(yīng)選擇 amax值較小的運動規(guī)律。 前述幾種運動規(guī)律的 vmax、 amax、沖擊特性及適用場合如下表 對于擺動從動件凸輪機(jī)構(gòu),其運動線圖的橫坐標(biāo)表示凸輪轉(zhuǎn)角,縱坐標(biāo)則分別表示從動件的角位移、角速度和角加速度。這類運動線圖具有的運動 特性與上述相同。 凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計的基本問題 1. 凸輪機(jī)構(gòu)類型選擇,確定凸輪形狀、從動件形狀與運動形式及凸輪與從動件維持高副接觸的方式 2. 從動件運動規(guī)律設(shè)計,根據(jù)應(yīng)用場合對從動件行程和運動特性的要求,確定從動件運動規(guī)律。 3. 凸輪機(jī)構(gòu)基本參數(shù)設(shè)計,確定從動件行程、各運動角、凸輪基圓半徑、偏距、滾子半徑、中心距、從動件長度等。 4. 凸輪輪廓曲線設(shè)計。 5. 凸輪機(jī)構(gòu)承載能力計算。 6. 凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計,繪制機(jī)構(gòu)裝配圖和各零件的工作圖。 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 凸輪機(jī)構(gòu)是含有凸輪的高副機(jī)構(gòu),凸輪機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單,可以準(zhǔn)確實現(xiàn)要求的運動規(guī)律等優(yōu)點,因而在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用,特別是自動機(jī)械和自動控制裝置中,得到廣泛的應(yīng)用。 凸輪機(jī)構(gòu)的分類 按兩活動構(gòu)件間的相對運動特性分類 (1)平面凸輪機(jī)構(gòu) 1)盤形凸輪; 2)移動凸輪。 (2)空間凸輪機(jī)構(gòu) 按從動件運動副元素形狀分類 (1)尖頂從動件; (2)滾子從動件; (3)平底從動件 。 注:在介紹凸輪機(jī)構(gòu)分類這部分內(nèi)容時,應(yīng)指出各種凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點及其適應(yīng)場合,說明各種凸輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系,為以后的移動凸輪及圓柱凸輪輪廓的設(shè)計打下基礎(chǔ)。 推桿的運動規(guī)律 ( 1)凸輪機(jī)構(gòu)的運動循環(huán)及基本名詞術(shù)語 推程運動角:與從動件推程相對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角; 遠(yuǎn)休止角 : 與從動件遠(yuǎn)休程相對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角; 回程運動角:與從動件回程相對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角; 近休止角 : 與從動 件近休程相對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角; 凸輪基圓 : 以凸輪軸心為圓心 ,以其輪廓最小向徑 r0 為半徑的圓; 從動件行程 : 在推程或回程中從動件的最大位移 ,用 h 表示; 偏 距 : 凸輪回轉(zhuǎn)中心與從動件導(dǎo)路間的偏置距離 ,用 e 表示。 凸輪的類型有以下幾種: 盤形凸輪設(shè)計簡單,制造容易。切向盤形凸輪,常用來適時開關(guān)閥門。從動件可按不同升降比實現(xiàn)不同形式的運動,應(yīng)控制運動以避免凸輪傳到從動件的力發(fā)生突變。設(shè)計者應(yīng)仔細(xì)分析從動件受力的水平力分量,因為它們會使從動件的導(dǎo)向出現(xiàn)問題。極限情況出現(xiàn)在 A、 B 點必須計算這兩點的作用力值。如果 B 點的值超量,點 A 相對于 B 的垂直位置就要升同。 B 點應(yīng)量靠近凸輪,以減少滾子從動件支承彎曲。 圓柱凸輪,它使從動件產(chǎn)生往復(fù)運動。需用分析受力,選擇尺寸,以避免零件尺寸過大。圓柱凸輪經(jīng)常使用錐形滾了從動件,并將凸輪表面上的槽適當(dāng)加工以容納從動件。這種凸輪制造成本高。圓柱凸輪有兩個突出特點:一個特點是:凸輪與從動件為幾何鎖合,不需要外力(如重力或彈簧力)將從動件貼緊凸輪工作面;第二個特點是:可在凸輪轉(zhuǎn)幾轉(zhuǎn)中,從動件完成一個完整循環(huán)。比如,可設(shè)計這樣的凸輪,當(dāng)凸輪轉(zhuǎn) 3 轉(zhuǎn)(或更多 轉(zhuǎn))時,從動件從左端起始點運動到右端極限位置,然后凸輪再轉(zhuǎn) 2 轉(zhuǎn)使從動件回到起點。當(dāng)然,還可能有其他設(shè)計。 凸輪水平往復(fù)運動,從動作一下運動。擺動從動件也可用于這種形式。通過帶有斜槽的導(dǎo)板,可使移動凸輪與從動件實現(xiàn)幾何鎖合,斜槽與作垂直往復(fù)運動的從動件上的銷或滾子配合。然而,在后一種型式中,完整的力的分析是設(shè)計的一個關(guān)鍵階段。 在這種形式中,凸輪旋轉(zhuǎn),從動件實現(xiàn)(通常是滾子或銷)通過凸輪端面上的槽來引導(dǎo)。凸輪旋轉(zhuǎn)使從動件移動。這種類型 的機(jī)構(gòu)也是幾何鎖合,它的制造費用比簡單的盤形凸輪高很多。 等徑凸輪,這只是 一個帶有偏心凸輪軸孔的圓盤,偏心量的大小決定了從動件位移的大小,當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時,從動件作往復(fù)運動。這種裝置有時稱為蘇格半約克機(jī)構(gòu)。從動件運動時與凸輪為幾何鎖合??赏ㄟ^這種裝置得到諧和的運動。 從動件的類型 總的說來,從動件是與凸輪輪廓相接觸的零件。然而,當(dāng)用次數(shù)從動件時,次級從動件的運動就需通過主要從動件來實現(xiàn)。比如,滾子從動件可緊靠著擺動從動伯的邊緣作往復(fù)運動。 最簡單的從動件是隨著凸輪的轉(zhuǎn)動而僅作上下(或進(jìn)出)往復(fù)運動的從動件,其中心線可與凸輪中心線共線,也可與之偏離。它可通過點、刃口、表面或滾子與凸輪接 觸。如果用點或表面接觸,很高的正應(yīng)力會導(dǎo)致擦傷和過量的磨損。如果凸輪傳到從動件的力不大,問題就不大嚴(yán)重。比如,操縱一個小的速動開關(guān)不會產(chǎn)生凸輪表面磨損。微型速動電開關(guān)有多種形式的啟動器,有一些是圓點,有一些薄金屬片。氣動回路中的微型三通閥中有類似的啟動器。如果凸輪用來直接驅(qū)動機(jī)械組件,滾子就非常有效。這就是一個往復(fù)運動的滾子從動件。 尺寸是從 英寸到 6 英寸的凸輪滾子可以買到在, 33(1/3)的轉(zhuǎn)速和最低壽命為 500 小時的條件下,基本受力值在 620 磅到 60000 磅內(nèi)變化。在其他轉(zhuǎn)速或壽命值下,須對基本受力 值加以修正。凸輪可通過柄上的油孔或柄端上的潤滑裝置來潤滑。與表面的滾動接觸減少了磨損問題。滾子從動件有幾種安裝方式,安裝在擺臂上的滾子從動件。當(dāng)用平面從動件時須控制從動件表面和凸輪輪廓之間的摩控。適當(dāng)?shù)臐櫥蓽p少磨擦。
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