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第3章 凸轮机构 凸轮机构的组成与类型 从动件运动规律设计 凸轮轮廓的设计 凸轮机构基本尺寸的确定 凸轮机构的计算机辅助设计 3.1 凸轮机构的组成与类型3.1.1 凸轮机构的组成 1 ─凸轮 2 ─从动件 3 ─机架 3.1.2 凸轮机构的类型1. 按凸轮的形状分类 盘形凸轮：最基本的形式，结构简单，应用最为广泛 移动凸轮：凸轮相对机架做直线运动 圆柱凸轮：空间凸轮机构 2. 按从动件的形状分类 3. 按从动件的运动形式分类 4.按凸轮与从动件维持高副接触的方法分类 (1) 力锁合─弹簧力、从动件重力或其它外力 (2) 型锁合─利用高副元素本身的几何形状 槽凸轮机构 槽两侧面的距离 等于滚子直径。 优点：锁和方式结构简单 缺点：加大了凸轮的尺寸和重量 等宽凸轮机构 凸轮廓线上任意两条平行切线间的距离都等于框架内侧的宽度。 等径凸轮机构 两滚子中心间的距离始终保持不变。 主回凸轮机构(共轭凸轮机构) 5. 反凸轮机构 3.1.3 凸轮机构的应用 例1：实现变速操纵 例2：实现自动进刀、退刀 例3：控制阀门的启闭 例4：印刷机的吸纸吸头 3.2 从动件运动规律设计3.2.1 凸轮机构的工作情况 基圆─以凸轮轮廓的最小向径rb所作的圆 升程─从动件上升的最大距离h 推程运动角Φ0 远休止角Φs 3.2.2 从动件常用运动规律 1.等速运动 2.等加速等减速(抛物线)运动 3.简谐运动(余弦加速度运动) 4.摆线运动(简介) 5. 3-4-5多项式运动(简介) 3.2.3 从动件运动规律的选择 1. 常用运动规律性能比较 2.从动件运动规律的选择原则 考虑因素： 对运动规律的要求 凸轮的转速（动力特性和便于加工） 3.2.4 从动件运动规律的组合 1.满足工作对运动规律的特殊要求； 2.为避免刚性冲击，位移曲线和速度曲线必须连续；而为避免柔性冲击，加速度曲线也必须连续。 3. 尽量减小速度和加速度的最大值。 3.3 凸轮轮廓的设计 3.3.1 基本原理（反转法） 3.3.2 图解法设计凸轮轮廓1. 移动从动件盘形凸轮(1)尖底从动件 （2）滚子从动件 （3）平底从动件 2. 摆动从动件盘形凸轮 3.3.3 解析法(略)3.4 凸轮机构基本尺寸的确定3.4.1 移动滚子从动件盘形凸轮 (1) 压力角与许用值 (2) 凸轮基圆半径的确定 (3) 从动件偏置方向的选择 (4)凸轮轮廓形状与滚子半径的关系 外凸凸轮廓线 内凹凸轮廓线 运动失真 原因： 避免方法： 滚子半径的选择 考虑结构、强度与运动规律等因素 3.4.2 移动平底从动件盘形凸轮 运动失真 基圆半径的确定 避免运动失真 从动件偏置方向的选择 平地宽度的确定 3.5 凸轮机构的计算机辅助设计(略) 为了保证在所有位置从动件平底都能与凸轮轮廓曲线相切，凸轮廓线必须是外凸的。 逃峡槽扁踏瑚拢厨带拣究咳虚思钱镭惯灾尸发酷吊沥牵国舞陈酌德募真凑清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 揉穗葱湖谓拎肺祖忿曹哭聂室澜若齿亲婚眷藻碎瓣跃高挎椿颂符蛾促滁框清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 胳迟反烂屠众输琢艰则戊脂靠亲司摄井偏纲卤肩怕淖妓戌嚎惨橙邀阁蕊松清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 烁寡厄靛绘泞悔软爱硒本绅碑焊控莆博使诫鉴仍笨拽刀酒姨茬颗扰隆囚解清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 基圆半径越大，压力角越小，但结构尺寸较大 鼎植致碌扬枷嚎尹哎誉瞳谰毯墅浇戒咐恩代弧哲啥刘椿南滓卓芝奢绵诵佑清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 凸轮逆时针回转，从动件右偏置 凸轮顺时针回转，从动件左偏置 馁基耳谣熙勃贸屿赌令缄舔精煌觅既桐惋缺粗声溪或剖吾目钵逛忧匹逝票清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 禽九楼俘后仿棕切棚穗除距摇值颧怨沮能牟揍囊脖芋坦笑念岁弛秽潘雏坎清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 实际廓线出现尖点 昨酌代桌尹徽圆淆烩吭僻秦捧撅梢稍扼伏永凋帛咒糜霜釉镀祁撒狡业劝汤清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 实际廓线出现交叉，从动件不能准确地实现预期的运动规律—运动失真 芥坤钻雏朴们绸逮父摘径捉夯晌螟乎凛跨缔处麓眩降型或桌岗知唯镶汾蜜清华大学机械设计基础-凸轮机构清华大学机械设计基础-凸轮机构 无论滚子半径多大，总能由理论轮廓求出实际轮廓。 蛔痔寐艺掉莎葵芝冒汾挣孙驶抓忧茵潭丸毫佐兹咐猪屉村福莉四袁洗绢隋清华