第三章 凸轮机构和间歇运动机构.ppt

第3章 凸轮机构和间歇运动机构 一、凸轮机构的应用及特点 凸轮机构应用广泛： 内燃机配气凸轮机构1、2 凸轮绕线机构 自动送料机构 4、材料和热处理 一般凸轮对表面的硬度和耐磨损能力有较高要求，通常要求与之接触的滚子具有相当的硬度和表面耐磨性。 凸轮的结构形式及轴的固定方式： 整体式，键联接式，销联接式，弹性开口锥套螺母联接式等 第五节 间歇运动机构 一、棘轮机构 可变向棘轮机构1、2 二、槽轮机构 作业： 3.1；3.3；3.8；3-10 * * §3-1 凸轮机构的应用和分类 凸轮——一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，通过高副接触； 从动件：平动，摆动 机架 当从动件的位移、速度、加速度必须严格按照预定规律变化时，常用凸轮机构。 优点：1、能够实现预定的运动规律；2、结构简单、紧凑、工作可靠 缺点：1、承载能力低，主要用于传递动力不大的控制机构和调节机构中；2、凸轮轮廓加工比较困难。 设计：潘存云 3 皮带轮 5 卷带轮 录音机卷带机构 1 放音键 2 摩擦轮 4 1 3 2 4 5 放音键 卷带轮 皮带轮 摩擦轮 录音机卷带机构 ①盘形凸轮机构（也叫平板凸轮） 二、凸轮机构的分类： 1、按凸轮的形状： ②移动凸轮机构——平面凸轮机构 ③圆柱凸轮机构——空间凸轮机构 ④曲面凸轮——空间凸轮机构 2、按从动件的型式： ①尖底从动件：用于低速； ②滚子从动件：应用最普遍； ③平底从动件：用于高速。 3、按锁合的方式： 力锁合（重力、弹簧力）、几何锁合 第二节、从动件常用的运动规律及其选择 以对心移动尖顶从动件为例，说明凸轮与从动件的运动关系。 一、凸轮轮廓曲线与从动件运动规律的关系 二、常用从动件的运动规律 刚性冲击： 由于加速度发生无穷大突度而引起的冲击称为刚性冲击。 1、匀速运动规律（推程段） 2、等加速等减速运动规律 柔性冲击 ： 加速度发生有限值的突变 （适用于中速场合） 3、余弦加速运动规律变化(简谐运动规律） 4、加速度按正弦运动规律变化 运动特征：没有冲击 5、组合运动规律 为了获得更好的运动特征，可以把上述几种运动规律组合起来应用，组合时，两条曲线在拼接处必须保持连续。 设计方法：作图法，解析法 （二）、图解法设计凸轮轮廓 第三节 用作图法设计盘形凸轮的轮廓曲线　 反转法原理 1. 尖顶对心直动从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制 （一）、直动从动件盘形凸轮机构 ——反转法 2. 滚子对心直动从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制 ? ?? (a)????????????????????????? (b) （3）在理论轮廓上画出一系列滚子，画出滚子的 内包络线——实际轮廓曲线。 设计滚子从动件凸轮机构时， 凸轮的基圆半径是指理论轮廓 曲线的基圆半径。 2、滚子从动件 （1）去掉滚子，以滚子中心为尖底。 （2）按照上述方法作出轮廓曲线——理论轮廓曲线 第四节 凸轮机构基本尺寸的确定 摆动从动件：[α]=40°~50° 直动从动件：[α]=30°~38° 1、凸轮机构的压力角 压力角：接触点法线与从动件上作用点速度方向所夹的锐角。 自锁 极限压力角（最大压力角） 2、基圆半径的确定 1）当凸轮和轴做成一体（凸轮轴）时， 2）当凸轮装在轴上时， 3、滚子半径的确定 滚子半径rT必须小于理论轮廓曲线外凸部分的 最曲率半径ρmin，设计时， 轮廓曲线与滚子半径的关系1：内凹轮廓 轮廓曲线与滚子半径的关系2：外凸轮廓 同时滚子半径要满足接触强度要求 5、凸轮工作图 *