【正文】 sr dds ?? 0 /arc tan ?? （ 4— 11） 推程階段 1??? ，遠(yuǎn)休止階段 201 ??? ?? ，回程階段 30201 ???? ??? ，近休止階段4030201 ????? ???? 。綜上所述，外凸型凸輪輪廓曲線，理論廓線最小曲率半徑 min? 總要大于滾子半徑 r 。 當(dāng)凸輪廓線內(nèi)凹時，由于凸輪的工作廓線曲率半徑 a? 等于理論廓線曲率半徑 ? 同滾子半徑 r 之和， 凸輪的工作廓線總是可以描繪出來。因此，基園的半徑不能過大。許用壓力角 ??? 的數(shù)值一般為： 推程時： 對直動推桿： ? ? ??30? 對擺動推桿： ? ? ??? 45~35? 回程時： ? ? ??? 80~7039。增大 l 或者減小 b 都能使臨界壓力角 c? 的值提高。 ? 為推桿受到正壓力方向，即沿著凸輪廓線于接觸點的法線方向，與推桿上作用點的速度方向間的銳角夾角，也是凸輪機構(gòu)該作用位置的壓力角。建立一個直角坐標(biāo)系 Oxy，假設(shè)凸輪推程段的廓線起始點為 A 點，即推桿滾子中心位于 A 點處，當(dāng)凸輪繞中心 O 轉(zhuǎn)過 ? 角時，推桿產(chǎn)生的位移為 s，此時滾子中心位于 B 點， B 的的直角坐標(biāo)： ?? c o ss in)( 0 essx ??? （ 4— 1） ?? s inc o s)( 0 essy ??? （ 4— 2） 其中 e 為偏距； 2200 ers ?? ；上式即為凸輪理論廓線的方程式。所謂反轉(zhuǎn)法原理就是在設(shè)計凸輪的輪廓曲線時，假設(shè)凸輪是靜止不動的，使從動件推桿相對凸輪沿著 ?? 方向反轉(zhuǎn)運動，同時在其導(dǎo)軌中作預(yù)期的運動，可以生成推桿一系列位置，然后把他端點占據(jù)的一系列位置連接成一條平滑的曲線，曲線即凸輪廓線。但是由于凸輪廓線和推桿間是點、線接觸，容易磨損，使凸輪的制造比較困難。凸輪直接推動的構(gòu)件即推桿，因此在凸輪機構(gòu)中推桿大多作為從動件。 4. 凸輪 — 鉸鏈四桿機構(gòu)的設(shè)計 凸輪機構(gòu)的設(shè)計 什么是凸輪機構(gòu) 所謂 凸輪就是具有曲線輪廓或者凹槽的構(gòu)件。由于桿件比較多，因此在設(shè)計上也會相應(yīng)的多變和繁瑣，整體的機構(gòu)尺寸比較大，實際的性價比和實際性沒有四桿機構(gòu)好。同時 ，運動副間的間隙也是不可避免的，也會使運動的精度受到影響，而且容易出現(xiàn)沖擊動載荷，影響系統(tǒng)載荷的傳遞，可能會造成運動副失效和破壞。 凸輪 — 全運動副四桿機構(gòu)的水平方向軌跡過長，凸輪機構(gòu)的從動件的行程比較大，導(dǎo)致凸輪的相應(yīng)尺寸過大，嚴(yán)重的影響了推程和回程的平穩(wěn)性。一般只適用于低速的情況下，沖擊和震動較大，同時可能存在慣性力。所要求的工作行程軌跡也可以由推頭 M 來近似完成。 機構(gòu)方案的選擇 凸輪 — 鉸鏈四桿機構(gòu)結(jié)構(gòu)相對來說比較簡單，體積也比較小，便于安裝后的調(diào)試，同時也很經(jīng)濟(jì)適用。 同時，控制兩個輸入構(gòu)件之間的運動關(guān)系可以得到點 M 的速度以及機構(gòu)的急回特性。 圖 3— 3 凸輪 — 全移動副四桿機構(gòu) （ 3）五桿組合機構(gòu) 如圖為自 由度為 2 的五桿低副機構(gòu)。凸輪控制構(gòu)件 2 的運動速度以及急回特性。而凸輪機構(gòu)提供推程段勻速運動和回程段正弦運動，且回程段平均速度應(yīng)該是推程段平均速度的三倍。該機構(gòu)的缺陷是凸輪占 用的空間比較大，而且在整個連桿機構(gòu) 相對獨立，結(jié)構(gòu)也不緊湊。 多種機構(gòu)方案 作為一個具有急回特征的推程機構(gòu)，有多種機構(gòu)可以滿足其設(shè)計要求： （ 1） 凸輪 — 鉸鏈四桿機構(gòu)： 如圖鉸鏈四桿機構(gòu)連桿 2 上 M 點的軌跡近似所要求軌跡，其速度通過構(gòu)件 3 變速轉(zhuǎn)動由凸輪等速轉(zhuǎn)動來控制。 整體方案構(gòu)思 由于運動規(guī)律可以在不同的設(shè)計方案中體現(xiàn) ，所以我們得到的機構(gòu)也完全不同，但是殊途同歸，這些不同的機構(gòu)實現(xiàn)的是同一運動規(guī)律。 3. 洗瓶機的技術(shù)要求和 整體方案設(shè)計 洗瓶機的技術(shù)要求 瓶子尺寸（ mm） 工作行程（ mm） 生產(chǎn)率（個/s） 急回系數(shù) K 電動機轉(zhuǎn)速（ r/min） 方案 200*80? 60 15 3 1440 表 3— 1 洗瓶機技術(shù)要求 此方案工作行程較短，結(jié)構(gòu)比較緊湊，運動比較連貫，節(jié)約空間，另外其急回系數(shù)高，電機轉(zhuǎn)速較快，大大的提高了其生產(chǎn)率，構(gòu)件有效工作時間較高。 圖 2— 2 推頭 M運動軌跡 由于瓶子本身是從靜止到運動的，在這過程中瓶子獲得了一定速度，所以在瓶子和推頭之間必然存在一定的沖擊，此時要考慮瓶子的材料，如果是剛性材料，瓶子在工作過程中可能會碰碎，因此瓶子要本身 要具有一定的韌性，比如塑性材料。 圖 2— 1 洗瓶機工作示意 圖 推瓶機構(gòu)的運動分析 推瓶機構(gòu)要求具備一個工作行程為 L 的推頭 M 以接近勻速推瓶，確保平穩(wěn)的接觸瓶