【正文】 ax和 amax。如 刀架進給凸輪 。如夾緊凸輪。 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(yán)格要求。 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。 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 。 如右圖所示。 sssss94323232222???????????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。 應(yīng)用 ：中速輕載。 推程加速段 (0≦ δ≦ δ0/2) 起始點 δ = 0， s = 0， v ＝ 0 中間點 δ = δ0/2， s = h/2 推程加速段運動方程為 s ＝ （ 2h / δ02 ） δ 2 v ＝ （ 4hω / δ02 ） δ a ＝ 4hω2/ δ02 1 δ s δ v δ a 2 3 5 4 6 h/2 δ0 h/2 2hω/ δ0 4hω2/δ0 2 機電工程系 推程減速段 (δ 0/2 ≦ δ ≦ δ0) 邊界條件： 終止點 δ = δ0 ， s = h ， v ＝ 0 中間點 δ = δ0 /2， s = h/2 v最大 推程減速段運動方程為 s ＝ h(2h/ δ0 2)(δ0 δ )2 v ＝ ( 4hω/ δ0 2 )(δ0 δ ) a ＝ 4hω2/ δ0 2 柔性沖擊 特點：從動件在運動始、中、末三點有 柔 性沖擊 (軟沖 )：由加速度有限值的突變引起的沖擊。 運動規(guī)律 s δ δ v δ a δ h +∞ － ∞ 剛性沖擊 機電工程系 運動規(guī)律 s=C2 δ2 v = C1δ a = 常數(shù) 位移曲線為兩段拋物線 。 適用于低速輕載 。 S=S(t) V=V(t) a=a(t) 由于凸輪一般為勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)角 δ與時間 t的關(guān)系是 δ=ωt,所以從動件運動規(guī)律也可寫成： S=S(δ) V=V(δ) a=a(δ) 機電工程系 v = 常數(shù) a =0 在推程起始點： δ = 0， s = 0, 在推程終止點： δ = δ 0 ， s = h 推程 (0≦ ?≦ δ 0 )運動方程： s ＝ （ h/ δ 0） δ v ＝ （ h/ δ 0 ） ω a = 0 同理得回程運動方程： s ＝ h （ δ h ） / δ v ＝ （ h/ δ h ′） ω 負(fù)號表示 運動方向與推程相反。 從動件運動規(guī)律： 從動件在推程或回程時 ， 其位移 S、 速度 V、和加速度 a 隨時間 t 的變化規(guī)律 。 3)基圓 、 基圓半徑 r0； 4） 偏距 e、 偏距圓； e=0,對心從動件 5） 推程 、 推程運動角 δ 0； 7） 回程 、 回程運動角 δ ′ ； 8） 近休止角 δ s′ ； δs′=0， 無原位停留 9） 行程 h 6） 遠(yuǎn)休止角 δ s ； δs=0,無推程終點停留 知識點二： 從動件運動規(guī)律及其選擇 一 、 凸輪機構(gòu) 的運動循環(huán)及 基本 名詞 術(shù)語 機電工程系 二、 從動件運動規(guī)律 凸輪機構(gòu)設(shè)計的基本任務(wù)是根據(jù)工作要求 選定凸輪機構(gòu)的型式 、 從動件運動規(guī)律 、 合理確定結(jié)構(gòu)尺寸 、 設(shè)計輪廓曲線 。 機電工程系 移動（對心直動，偏置直動）從動件凸輪機構(gòu)： 擺動從動件凸輪機構(gòu)： 按從動件運動形式分： 機電工程系 平底 擺動從動桿 偏置移動從動桿 對心移動從動桿 曲面 滾子 尖端 從動桿類型 按從動件分類的凸輪機構(gòu)總匯 機電工程系 使從動件保持與凸輪相接觸的方式 力鎖合：重力、彈力作用使從動件保持與凸輪相接觸的方式； 形（幾何）鎖合 ：槽凸輪、等寬、等徑凸輪、共軛凸輪。 尖頂－－構(gòu)造簡單 、 易磨損 、 用于儀表機構(gòu)； 滾子 ―― 磨損小 ， 應(yīng)用廣； 平底 ―― 受力好 、 潤滑好 ， 用于高速傳動 。 可看作是 將移動凸輪卷成圓柱體即成為圓柱凸輪 ） 分為 端面凸輪 ， 圓柱槽凸輪 。 二、凸輪機構(gòu)的功用、特點與應(yīng)用 機電工程系 按凸輪的形狀分： 盤形 ：徑向尺寸變化的盤狀凸輪 ， 繞定軸轉(zhuǎn)動 。 缺點： 點 、 線高副接觸 ， 易磨損 ， 傳力不大 。 1 2 刀架 o 刀架往復(fù)運動機構(gòu) 內(nèi)燃機配氣機構(gòu) 機電工程系 作用： 將凸輪的連續(xù)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹本€移動或擺動 。機電工程系 工作項目 : 設(shè)計、制作對心尖頂從動件凸輪機構(gòu) 學(xué)習(xí)情境 4：凸輪機構(gòu) 機電工程系 學(xué)習(xí)目標(biāo) 、分類、特點 、簡諧運動規(guī)律的作圖方法 、簡諧運動規(guī)律的特點與應(yīng)用 、滾子從動件凸輪廓線的設(shè)計方法、步驟 機電工程系 學(xué)習(xí)內(nèi)容 、分類、特點 、簡諧運動規(guī)律的作圖方法 、簡諧運動規(guī)律的特點與應(yīng)用 、滾子從動件凸輪廓線的設(shè)計方法、步驟 機電工程系 教學(xué)重點 、簡諧運動規(guī)律的作圖方法 、簡諧運動規(guī)律的特點與應(yīng)用 、滾子從動件凸輪廓線的設(shè)計方法、步驟 教學(xué)方法 ； ； 機電工程系 、分析凸輪的功用、類型、組成與特點； ； 。 資訊材料： 機電工程系 授課步驟 1： 一、典型的凸輪機構(gòu)展示 典型凸輪機構(gòu)運動動畫： 尖頂直動從動件盤形凸輪機構(gòu) 擺動從動件圓柱凸輪機構(gòu) 滾子從動件 盤形槽凸輪機構(gòu) 機電工程系 步驟 2：講授凸輪機構(gòu)基本知識 知識點一： 凸輪機構(gòu)的組成、應(yīng)用及分類 知識點二：從動件運動規(guī)律及其選擇 知識點三：按預(yù)定運動規(guī)律設(shè)計盤形凸輪輪廓 知識點四：盤形凸輪機構(gòu)基本尺寸的確定 實訓(xùn)項目指導(dǎo)： 機電工程系 知識點一：凸輪機構(gòu)的組成、應(yīng)用及分類 一 、 凸輪機構(gòu)應(yīng)用實例 及凸輪機構(gòu)的組成： 主動件：凸輪； 從動件：桿狀件； 鎖合元件或結(jié)構(gòu)：如彈簧 、 溝槽； 機架 。 優(yōu)點： 可精確實現(xiàn)從動任意運動規(guī)律 ， 結(jié)構(gòu)簡單 、 緊湊 。 應(yīng)用：廣泛 ， 如 印刷機 、 紡織機 、 內(nèi)燃機 、 補鞋機 、 配鑰匙 機 、 繞線機 、 牙膏生產(chǎn)自動線等 。 移動 ：沿某一方向移動的平面板狀凸輪 ， 可認(rèn)為是半徑無窮大的盤形凸輪； 圓柱凸輪 ：