凸轮机构申永胜.pptVIP

3. 按保持高副接触方法分力封闭和几何封闭的凸轮机构（1）力封闭－弹簧力、从动件重力或其它外力 （2）几何封闭－利用高副元素本身的几何形状 基圆 最小向径rb 升程 h 推程、推程运动角Φ 远休止角Φs 回程、回程运动角Φ’ 近休止角Φ’s 凸轮机构的一个工作循环 Φ + Φs + Φ’ + Φ’s =3600 已知参数 rb、?、l、L、s?s(?) ⑵实际轮廓曲线方程 已知参数 rb、rr、?、l、L、s?s(?) (三) 平底移动从动件盘形凸轮机构 已知参数: rb、?、s?s(?) 基本要求 1. 了解凸轮机构的基本结构特点、类型及应用，学会根据工作要求和使用场合选择凸轮机构。 2. 了解凸轮机构的设计过程，对凸轮机构的运动学、动力学参数有明确的概念。 3. 掌握从动件常用运动规律的特点及适用场合，了解不同运动规律位移曲线的拼接原则与方法。 4. 掌握凸轮机构基本尺寸设计的原则，学会根据这些原则确定移动滚子从动件盘形凸轮机构的基圆半径、滚子半径和偏置方向，摆动从动件盘形凸轮机构的摆杆长、中心距以及移动平底从动件平底宽度。 5. 熟练掌握应用反转法原理设计平面凸轮廓线，学会凸轮机构的计算机辅助设计方法。 三．平面凸轮轮廓曲线设计的解析法 解析法由于具有计算精度高、速度快，适合凸轮在数控机床上加工的优点，获得了广泛应用。 解析法设计凸轮轮廓曲线，是根据凸轮机构的运动学参数和基本尺寸的设计结果，求出凸轮轮廓曲线的方程，利用计算机精确地计算出凸轮轮廓曲线上各点的坐标值。 （一）尖顶从动件盘形凸轮机构 1．尖顶移动从动件盘形凸轮机构 已知从动件运动规律s=s(φ)，偏距为e，凸轮以角速度ω逆时针方向转动。 建立直角坐标系Oxy，B0点为从动件处于推程起始位置时尖顶所处的位置。 凸轮轮廓曲线方程 注意：e为代数量，若从动件导路偏在y轴的右侧，则e0 ；否则，e0 。为对心移动从动件，e=0。 规定凸轮逆时针方向转动时，转角φ0，否则，φ0。 　 ?? rb s0 s s0 e ? ? ? y x B0 O B rb L ? ?0 ?? ? 注意： 角度?、(?0??)都是代数值，规定逆时针方向为正。 凸轮轮廓曲线方程 ?0 ? x O y A0 B0 l B A L 2.尖顶摆动从动件盘形凸轮机构 (二) 滚子从动件盘形凸轮机构 1. 滚子移动从动件盘形凸轮机构 已知参数： rb、rr、e、?、s?s(?) 分析 滚子中心B的运动规律就是从动件的运动规律。将滚子中心视为尖顶从动件的尖顶，建立凸轮轮廓曲线方程。 理论轮廓曲线? 凸轮的基圆半径rb、压力角?定义在理论轮廓曲线?上。 ?? rb s0 s e ? B x y B0 O rr ? ? 　　 ⑴理论轮廓曲线方程　　 曲线在B点的法线nn的斜率 rr n n ? A ? B A ?? ?? n n ?? rb s0 s e ? B x y B0 O rr ? ? 2. 滚子摆动从动件盘形凸轮机构 凸轮理论轮廓曲线方程 凸轮实际轮廓曲线方程 rb L ? x O y A0 B0 l ?0 ?? ? A B ?0 ? ? rb s ?? P v 分析:从动件的平底通常垂直于从动件移动导路，其凸轮的实际轮廓曲线是平底一系列位置的包络线，通常按对心从动件进行设计。 凸轮的实际轮廓曲线方程 v?vP?OP·?,OP?v???ds?d? s0 rb B0 O x y ? B ? A ds?d? rc rr rc rr?rc 刀具中心轨迹 理论轮廓曲线 实际轮廓曲线 b)刀具直径小于滚子直径 刀具中心轨迹 实际轮廓曲线 a)刀具直径大于滚子直径 　　 四、刀具中心轨迹计算 　　用数控机床加工凸轮以及在凸轮磨床上磨削凸轮时，通常需要给出刀具中心的直角坐标值。 (一) 滚子从动件盘形凸轮机构 rr 理论轮廓曲线 rc?rr 刀具中心直角坐标方程 刀具中心轨迹是一条与凸轮实际轮廓曲线处处相差一个刀具半径rr等距曲线。 当rc rr时，刀具中心的轨迹ηc相当于以理论轮廓曲线η上的各点为圆心，以（rc-rr）为半径所作一系列滚子圆的外包络线； 当rc rr时，刀具中心的轨迹ηc相当于以理论轮廓曲线η上的各点为圆心，以（rc-rr）为半径所作一系列滚子圆的内包络线。 凸轮机构的压力角 压力角α是影响凸轮机构受力状况和效率的一个重要参数，也是衡量凸轮机构传力性能好坏的重要指标。 压力角:输出构件受力方向与受力点速度方向之间所夹锐角?。 3.5 凸轮机构基本尺寸设计 一、 移动滚子从动件盘形