機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第七章凸輪機(jī)構(gòu)-閱讀頁(yè)
2025-01-22 19:37本頁(yè)面
【正文】 凸輪輪廓曲線。 90 176。 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。 S0 β 0 其中： tg?θ = B0 B O δ 1 ω 1 ω 1 α θ ?θ n n 實(shí)際輪廓方程是理論輪廓的等距曲線。 ρ T = ρ 2 + r2Tm2ρ rTcosλ θ T =θ +?θ 實(shí)際輪廓上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的 T 位置： 位于理論輪廓 B 點(diǎn)法線 nn 與滾子圓的交線上。 e rT sin λ ρ rT cos λ 直接引用前面的結(jié)論 θ T ρ T 本章重點(diǎn)： ① 常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：特性及作圖法； ② 理論輪廓與實(shí)際輪廓的關(guān)系； ③ 凸輪壓力角 α 與基圓半徑 rmin的關(guān)系； ④ 掌握用圖解法設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線的步驟與方法； ⑤ 掌握解析法在凸輪輪廓設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。 7－ 4 凸輪設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角 滾子推桿滾子半徑的選擇 平底推桿底尺寸的確定 凸輪基圓半徑的確定 O B ω 設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí) ， 除了要求從動(dòng)件能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律外 ， 還希望凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊 ， 受力情況良好 。 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 。 F F’ F” F’有用分力 , 沿導(dǎo)路方向 F”有害分力，垂直于導(dǎo)路 F”=F’ tg α F’ 一定時(shí)， α ↑ Ff F’ Ff 為了保證凸輪機(jī)構(gòu)正常工作 ， 要求： α [α ] O B ω 二、壓力角與凸輪機(jī)構(gòu)尺寸之間的關(guān)系 P點(diǎn)為速度瞬心， 于是有： v=lOPω rmin ↑ [α ]= 30? 直動(dòng)從動(dòng)件； [α ]= 35176。 擺動(dòng)從動(dòng)件； [α ]= 70176。 回程 。 e e “+” 用于導(dǎo)路和瞬心位于中心兩側(cè)； “ ” 用于導(dǎo)路和瞬心位于中心同側(cè)； 顯然，導(dǎo)路和瞬心位于中心同側(cè)時(shí)，壓力角將減小。 P C lCP = (S+S0 )tg α S0= rmin2e2 rmin s0 s D n n 提問(wèn)：對(duì)于平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)： α ＝ ？ 0 v O ω r0 2． 凸輪基圓半徑的確定 tanα＝ [(ds/dδ)－ e]/[r02－ e2)1/2＋ s] 在偏距一定，推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律已知的條件下， 可減小壓力角 α， 加大基圓半徑 r0， 從而改善機(jī)構(gòu)的傳力特性。 （ 2）凸輪基圓半徑的確定 凸輪基圓半徑的確定的原則是：應(yīng)在滿足 αmax≤[α]的條件下， 合理的確定凸輪的基圓半徑，使凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸不至過(guò)大。 （ 1） 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角與基圓半徑的關(guān)系 還要考慮滿足凸輪的結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度的要求： 當(dāng)凸輪和軸做成一體時(shí)，凸輪廓線的最小半徑應(yīng)大于軸的半 徑?？扇⊥馆喒ぷ骼€的最小 直徑等于或大于軸徑的（ ～ 2）倍。 （ 1）凸輪輪廓曲線與滾子半徑的關(guān)系 則 ρa(bǔ)＝ ρ＋ rr。 則 ρa(bǔ)＝ ρ－ rr。 若 ρ rr時(shí)， 則 ρa(bǔ)0， 工作廓線出現(xiàn)交叉， 推桿運(yùn)動(dòng)規(guī) 律出現(xiàn)失真現(xiàn)象。 而 ρmin則可用解析法或作圖法確定。 若不滿足此要求時(shí)， 就應(yīng)增大 r0，或減小 rr，或修改 s(δ)，或使其工作廓線出現(xiàn)尖點(diǎn)的地方代以合適曲線。 （ 1） 平底長(zhǎng)度的確定 （ 2） 平底推桿凸輪機(jī)構(gòu)的失真現(xiàn)象 最大速度 vmax (hω /δ0) 最大加速度 amax (hω2/δ02) 最大躍度 jmax (hω2/δ02) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 等速運(yùn)動(dòng) 等加速運(yùn)動(dòng) 余弦加速度 正弦加速度 5次多項(xiàng)式 適用場(chǎng)合 ∞ ∞ ∞ 中速輕載 低速輕載 中低速重載 中高速輕載 高速中載 表 71
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