机械原理电子课程计划 5.pptVIP

◆了解凸轮机构的分类及应用。 ◆了解推杆常用的运动规律及推杆运动规律的选择原则。 ◆使学生掌握凸轮机构设计的基本知识，能根据选定的凸轮类型和推杆的运动规律设计出凸轮的轮廓曲线。 ◆掌握凸轮机构基本尺寸确定的原则。;第五章 凸轮机构;一、凸轮机构的组成与应用;一、凸轮机构的组成与应用(续);小结：;1. 按凸轮形状分：;2. 按推杆的形状来分;3. 按从动件的运动方式分 ?;◆力封闭方法： 　　利用推杆的重力、弹簧力或其它外力使推杆始终与凸轮保持接触；;一、基本术语;二、从动件常用运动规律 ;◆多项式运动规律;★回程运动方程; 为保证凸轮机构运动平稳性，常使推杆在一个行程h中的前半段作等加速运动，后半段作等减速运动，且加速度和减速度的绝对值相等。;等减速段运动方程为; 在起点、中点和终点时，因加速度有突变而引起推杆惯性力的突变，且突变为有限值，在凸轮机构中由此会引起柔性冲击。;3. 五次多项式运动规律;★五次多项式运动规律的运动线图;◆三角函数运动规律;余弦加速度运动规律的运动特性： 推杆加速度在起点和终点有突变，且数值有限，故有柔性冲击。;推程运动方程式为;正弦加速度运动规律运动特性： 推杆作正弦加速度运动时，其加速度没有突变，因而将不产生冲击。适用于高速凸轮机构，;★采用组合运动规律的目的： 避免有些运动规律引起的冲击，改善推杆其运动特性。 ★构造组合运动规律的原则： ;组合方式： 主运动：等速运动规律 组合运动：等速运动的行程两端与正弦加速度运动规律组合起来。;三、推杆运动规律的选择;◆ 机器工作过程对从动件的的运动规律有特殊要求 凸轮转速不高，按工作要求选择运动规律；凸轮转速较高时，选定主运动规律后，进行组合改进。;5-3 凸轮轮廓曲线的设计;5-3 凸轮轮廓曲线的设计;2. 偏置直动尖端推杆盘形凸轮机构;设计说明： 1) 将滚子中心看作尖顶，然后按尖顶推杆凸轮廓线的设计方法确定滚子中心的轨迹，称其为凸轮的理论廓线；;设计说明： 1) 将平底与推杆导路与推杆的交点A视为推杆尖顶, 然后确定出点A在反转中各位置1’、2’、…。 2) 过1’、2’、 …作一系列代表推杆平底的直线； 3) 作出该直线族的包络线，即为凸轮的实际轮廓曲线。;5. 摆动推杆盘形凸轮机构;将圆柱凸轮的外表面展在平面上,则得到一个移动凸轮； 根据反转法作出推杆滚子中心在复合运动中轨迹，即为凸轮的理论廓线；据此再作实际廓线；;1）确定基圆和推杆的起始位置； 2）作出推杆在反转运动中依次占据的各位置线； 3）根据推杆运动规律，确定推杆在反转所占据的各位置线中的尖顶位置，即复合运动后的位置； 4）在所占据的各尖顶位置作出推杆高副元素所形成的曲线族； 5）作推杆高副元素所形成的曲线族的包络线，即是所求的凸轮轮廓曲线。;★凸轮理论廓线方程式： 滚子中心在初始点B0处： 坐标为：(e,s0);★凸轮工作廓线方程式：;分析：取坐标系的y轴与推杆轴线重合； 推杆反转与凸轮在B点相切：凸轮转过d，推杆产生位移s;设计分析：取摆动推杆轴心A0与凸轮轴心O之连线为y轴； 推杆反转处于AB位置：凸轮转过d角，推杆角位移为f。;一、凸轮机构中的作用力与凸轮机构的压力角;凸轮机构要正常运转：amax〈ac ;1. 基圆半径和压力角的关系：;3. 从动件偏置方向的选择;外凸轮廓： ra=r-rr。;;1. 推杆平底长度L ★经验公式：;2. 失真现象;①凸轮基圆半径的选择需考虑到实际的结构条件、压力角、凸轮的实际廓线是否会出现变尖和失真等因素； ②当为直动推杆时，应在结构许可的条件下，尽可能取较大的导轨长度和较小的悬臂尺寸； ③当为滚子推杆时，应恰当地选取滚子的半径； ④当为平底推杆时，应正确地确定平底尺寸； ⑤还须考虑到强度和工艺等方面的要求。;第五章 凸轮机构;返回;返回;返回;返回;返回;返回;返回;返回;返回