凸輪機構及其設計(2)-閱讀頁
2025-01-22 03:57本頁面
【正文】 167。 凸輪機構的壓力角 是指推桿所受正壓力的方向與推桿上點 B 的速度方向之間所夾的銳角， 它是影響凸輪機構受 力情況的一個重要參數(shù)。 在其他情況不變的情況下， α 愈大， F愈大， 此時機構的壓力角稱為 臨界壓力 角 αc， 即 αc＝ arctan{1/[(1＋ 2b/l )tanφ2]}－ φ1 （ 1）凸輪機構中的作用力 為保證凸輪機構能正常運轉(zhuǎn)，應使其最大壓力角 αmax小于臨 界壓力角 αc， 增大 l， 減小 b， 可以使 αc值提高。 擺動推桿 [α]＝ 35 176。 回程時： [α]＝ 70 176。 167。 （ 2）凸輪基圓半徑的確定 凸輪基圓半徑的確定的原則是：應在滿足 αmax≤[α]的條件下， 合理地確定凸輪的基圓半徑，使凸輪機構的尺寸不至過大。 （ 1）凸輪機構的壓力角與基圓半徑的關系 167。 當凸輪和軸單獨制作時，凸輪上要作出輪轂，此時凸輪工作 廓線的最小半徑應略大于輪轂的外徑。 167。 94 凸輪機構基本尺寸的確定 O B ω n n P e α ds/dδ s0 s D C v v r0 顯然，導路和瞬心位于中心同側(cè)時，壓力角將減小。 正確偏置： 導路位于與凸輪旋轉(zhuǎn)方向 ω 相反的位置。 94 凸輪機構基本尺寸的確定 當采用滾子從動件時，其滾子半徑 rr的大小不僅與其本身的結(jié)構和強度等有關，還受到凸輪廓線形狀的限制。 滾子半徑 rr 凸輪廓線形狀 ？ 167。 此時，無論滾子半徑大小如何，凸輪的工作廓線總是可以平 滑地作出來的。 若 ρ＝ rr時， 則 ρa＝ 0，即工作廓線出現(xiàn) 變尖現(xiàn)象 。 1）當凸輪理論廓線內(nèi)凹時 ， 2）當凸輪理論廓線外凸時 ， 167。 而 ρmin的大小則可用解析法或作圖法確定。 若不滿足此要求時， 就應增大 r0，或減小 rr，或修改 s(δ)，或使其工作廓線出現(xiàn)尖點的地方代以合適曲線。一般應取 rr＝ (～ )r0 167。 （ 1）平底長度的確定 （ 2）平底推桿凸輪機構的失真現(xiàn)象 167。 94 凸輪機構基本尺寸的確定 總結(jié)： （ 1）壓力角 1）定義 2）在其他條件相同的情況下， ?越大，推桿所受作用力 F越大，當???C時，機構自鎖。 （ 2）基圓半徑 1）對于偏置直動尖頂推桿盤形凸輪機構，當其他條件不變時， ?越大，基圓半徑越小，反之亦真；選擇合適的推桿偏置方向（凸輪順時針，推桿左偏置；凸輪逆時針，推桿右偏置），可使壓力角減小，改善受力。 （ 3）滾子半徑和推桿平底尺寸 167。 2）對于 外凸 時，滾子半徑的確定考慮因素： ? rr ?min, (?min一般不應小于 15mm） ?滾子的結(jié)構與強度要求，通常取 rr=（ ~)r0 平底： l ＝ 2lmax＋ (5～ 7) mm ? S r0 例 1：圖示為一對心圓盤凸輪機構，凸輪的回轉(zhuǎn)方向如圖所示。求： (1)說明該機構的詳細名稱； (2)在圖上畫出凸輪的基圓，并標明圖示位置的凸輪機構壓力角和從動件 2的位移； r0 ? S 偏置直動滾子從動件盤狀凸輪機構 r0 h (3)在圖上標出從動件的行程 h及該機構的最小壓力角的位置。 s2 339。 ?1 s1 偏置尖頂從動件凸輪輪廓曲線設計（反轉(zhuǎn)法） ? 2? S ? 1 1 2 3 s1 s2 h ? ? 1 1 ? 1 139。 s1 O r0 ? e s2 2 h 3 已知： S=S（ ? ）， rb， e， ? ， rr 最大速度 vmax (hω /δ0) 最大加速度 amax (hω2/δ02) 最大躍度 jmax (hω2/δ02) 運動規(guī)律 等速運動 等加速運動 余弦加速度 正弦加速度 5次多項式 適用場合 ∞ ∞ ∞ 中速輕載 低速輕載 中低速重載 中高速輕載 高速中載 表 91
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