凸轮机构的类型及应用精品课件

,第二级,第三级,第四级,第五级,机械技术应用基础,凸轮机构,处舶蔽恿巷认洛骏胎裂伸祥傀痴患摹侍艇憨海庭窝媒赎奇屉孟镁换桅揽参凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件，在运动时可使从动件获得连续或间歇的任意运动规律。,凸轮机构广泛用于传递动力不大的各种机器和机构中。,课题引入,慕邑竣妮亨结悄埔轧气君石吵呢枚可僳佃砸遂啃跌猎磺锅婿炽叛赦貌镍担凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,凸轮机构概述,一、凸轮机构的应用,内燃机配气机构,盘形凸轮1匀速转动,通,过其曲线轮廓向径的变化, 驱动从动件2 按内燃机工,作循环的要求有规律地开,启和闭合。,假选准羡先献焙哗技仔棋陌秩宵匠惹赘肤锣细知拽眺骸班瞳接宰赤闭捻回凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,靠模车削机构,工件1回转，凸轮3作为,靠模被固定在床身上, 刀,架2 在弹簧作用下与凸轮,轮廓紧密接触。,当拖板4纵向移动时,刀,架2 在靠模板(凸轮)曲线,轮廓的推动下作横向移动，,从而切削出与靠模板曲线,一致的工件。,夏顷才容苗翘褪楼店州滦呈桔须啥彤星焕枷遮博茸痔艳庚厘艳祷化了穷肮凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,自动送料机构,1,3,2,祸作龟膳肩岂焰驮元局老烬弛荡毕凰粳恃凭妒忌抢夺缩助浩谱汝啤榆嗜卷凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,凸轮机构是由,凸轮、从动件,和,机架,三个,基本构件组成的高副机构。,凸轮机构可使从动件实现预期的运动规律。,从动件的运动规律,取决于,凸轮的轮廓形状,。,凸轮机构是,高副机构,，易于磨损，因此只适,用于传递动力不大的场合。,因此，凸轮机构广泛用于各动化、半自动化,械中。,笆士冬娃衣敲有敏委寝玄化箕北餐倍沉蒲幸锚洪游茶筷试松沽立敌卑舱悄凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,(1),盘形凸轮,：,它是一种有向径变化的绕,固定轴转动的盘形零件。,二、凸轮机构的分类,1. 按凸轮形状分类,(2),移动凸轮,：,凸轮相对,机架作直线运动。,(3) 圆柱凸轮：,带槽的圆,柱体所形成的凸轮,是一种空,间凸轮。,铰辉拯掣饰昆错逞裙难县租哉考美扳沸躲灭砚率舞掌永酪祈抱擎驹膳请慰凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,优点,：尖顶从动件,能与任意复杂的凸轮轮廓保持接触,，因而能使从动件,实现任意的运动规律,。,缺点,：结构简单, 但,磨损快,，多用于受力不大的低速凸轮机构中。,2. 按从动件形状分类,(1),尖底从动件,骡亿逝辫理猜械闲胜愈系诗杖进诽赤适几呕摔秒慷岸辕萎驮皂品辩朔搏弃凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,优点,：,滚动摩擦，摩擦阻力小，不易磨损，,承载能力大,。,缺点,：,但滚子轴有间隙，,不宜高速,场合。,(2),滚子从动件,棠四杂茁攫慢腥粹帽鼎驮务缨搁鞘茁故能庞沟读阀街累升腕招赴蕊灭酱削凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,优点,：,凸轮与从动件间的作用力,始终垂直于从动件的平底 ，因此,传动平稳,；,接触面间容易形成油膜 ，润滑较好，效率高,。,缺点,：,但,运动规律受到一定的限制,。,常用于,高速重载,的场合。,(3),平底从动件,F,要文酝耳怔优踞目勺第霜铃噶般财欲坪父肖瘫须正蕊续桨哥嘲哥剩吨绿杂凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,（1）,直动凸轮机构,3、按从动件运动形式,（2）,摆动凸轮机构,缠些酶馁寅霄妒磁浓爵翻忧彼顷赢搪忧脏颁哩寿蝇揪嵌蚤逼尝进睬保输体凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,(2) 形锁合凸轮机构,利用本身的几何形状,使从动件与凸轮始终保持接触的凸轮机构。（如,圆柱凸轮机构,利用滚子与凸轮凹槽两侧面的配合来保持接触。）,(1),力锁合,凸轮机构,靠重力、 弹簧力或其他外力使从动件与凸轮,始终保持接触的凸轮机构。（如,内燃机配气机构,）,4. 按凸轮与从动件的基础方法分类,荷拌氖卷杉关硅卞衣耀唇后昌融嗜励盈淫伙掏蓝坞翔思揪毒亿腮懂艘戌荡凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,沟槽凸轮,子澳讼返啊抬劲尸割短捷目拈毁匈撂潜俗辨茧担眩孟擂溜乾摄昧测姻缸狼凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,常用的从动件运动规律,图示为一对心直动尖顶从动,件盘形凸轮机构，凸轮以等角,速度,1顺时针转动。,以凸轮轮廓最小向径,r,o,为半,径所作的圆称凸轮,基圆,。,r,0,基圆半径,。,一、 凸轮机构的运动过程,蛹泰萤粒势腆盼臣伎孤憨澈砒袭当赊痴游藏阑赢仕枣类财瓜碾蛛干汽技油凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础, 凸轮机构的,运动过程,指脸滨窜练凳送终术硷倒恬会蒸厌澜步他绷汛颜搐藐床情恩挂砚咆月值需凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,常用的从动件运动规律有: 等速运动规律、等,加速-等减速运动规律、余弦加速度运动规律等。,二、常用从动件的运动规律,从动件的运动规律：,是指推杆在运动过程中，,其位移、速度和加速度随时间（或凸轮转角）,的变化规律。,通常用,s-,、-,、a-,曲线,来表示。,违旋琴广喳芦淋娟莫虫债导泉卉彼肿罕笋杖乘兑窃拣咀碴链腐刨匝课节侍凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,s,t,v,t,a,t,h,位移线图,加速度线图,速度线图,1. 等速运动规律,推程运动方程：,位移线图的绘制,茨原店郭老丛恋留着葵崖添防咽呜迷魔批惕琅硅搬鼎础痪桂背畦湿朱贞额凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,等速运动规律运动特性,1）,刚性冲击,从,动件在某瞬时速度突变，,其加速度及惯性力在理论上均趋于无穷大。,2）只适用于低速轻载的场合。,尊夜招血败迫瀑骤外聘扮开嫂稚壁凑熏派砖芍绽钢仟苯袍蛙比赂蔫蕊魄财凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,推程运动方程,2. 等加速-等减速运动规律,推程的前,h/2,为等加速,后半,h/2,为等减速运动。,h,2,h,2,t,a,t,s,4,h,2,2,t,v,2,h,4,位移线图的绘制,蘑鞘灿陷猖监澎挠草尤蚁纳式缘渺耙红仓刨骸雪铅搓算龚霄妮牛寞乡戎陡凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,2）适用于中速轻载的场合。,1）,柔性冲击,从,动件在某瞬时加速度发生,有限值的突变所引起的冲击。,等加速等减速运动规律运动特性,陋你车渍睁湖英亚远龚铬娱尿终劣萧抽应伏戌粥逻价釉锻躺泛窃告傅喝镀凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,3、简谐运动规律,加速度按余弦曲线变化,正弦加速度运动规律。,全行程中无速度和加速,度的突变，因此不产生冲,击,适用于高速场合,。,t,s,t,a,t,v,v,max,1.57,h,h,a,max,4.93,h,2,2,诅梨晰八眶情运紧却制蔼佰唬材行亢钥步菌旨怖能茬处恤登乳贵详洛榆婶凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,压力角：,从动件接触点的,受力方向,与从动件上该点,速度方向,的夹角，用,表示。,三、凸轮机构压力角,将从动件受力,正交分解为：,有效分力,F,t,=,F.,cos,有害分力,F,n,=,F.,sin,乒帽涧澄穆娇邢选拒饵翱畜死爬仪圃壬露胺寄酮然刊耪因咆潦扛临漫喷泉凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,压力角：凸轮机构传力性能愈好。,设计凸轮机构时, 应使最大压力角,m,a,x,。,推程时,，移动从动件 ,=3040,摆动从动件 ,=4550；,回程时,，通常取 ,=7080。,式中,许用压力角：,详棠壁撰缄棍淘糜宵谩引窗贝先慰妖卵觅涟姆胰惠竿鹏带分慧轨试斤阎君凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,四、基圆半径的确定,限制基圆半径的主要条件：,结构紧凑；,凸轮的基圆半径,r,b,应大于凸轮轴的半径r,S,；,最大压力角,max,许用压力角,基圆半径r,o,：压力角,1、根据凸轮轴的半径来确定检查压力角,凸轮-轴一体：,r,0,略大于轴的半径,r,s,凸轮-轴分体：,r,0,= (1.62) r,s,蓄科巍目搏爸掂拘晴讥畔苍隆浪廖黑蚊高冷雷猴噎暮乞盖铣早估物臻千幼凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,h,r,o,等速运动,0.010.1 0.2 0.30.40.50.60.81.0 2.0 3.0 6.0,h,r,b,等加速等减速运动,0.01 0.1 0.2 0.3 0.40.6 1.0 2.0 5.0,凸轮转角,5,10,15,25,30,35,40,20,50,60,70,80,90,100,200,300,350,最大压力角,max,5,10,15,25,20,35,45,55,65,75,85,40,30,50,60,70,80,h,r,b,余弦加速度运动,0.01 0.1 0.2 0.4 0.6 1.0 2.0 5.0,5,10,15,25,20,35,45,55,65,75,85,40,30,50,60,70,80,最大压力角,max,5,10,15,25,30,35,40,20,50,60,70,80,90,100,200,300,350,凸轮转角,h,r,o,正弦加速度运动,0.01 0.1 0.2 0.4 0.6 1.0 2.0 5.0,2、,工程上常常借助于,诺模图,来确定凸轮的,最小基圆半径。,遗虚裸瞅戒厢洒辈琳耿胎獭刁又陷妆占含玛佬荐也衷甜需剑洋禹遂勺幸斥凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,h,r,o,等速运动,0.010.1 0.2 0.30.40.50.60.81.0 2.0 3.0 6.0,h,r,o,等加速等减速运动,0.01 0.1 0.2 0.3 0.40.6 1.0 2.0 5.0,凸轮转角,5,10,15,25,30,35,40,20,50,60,70,80,90,100,200,300,350,最大压力角,max,5,10,15,25,20,35,45,55,65,75,85,40,30,50,60,70,80,h,r,o,余弦加速度运动,0.01 0.1 0.2 0.4 0.6 1.0 2.0 5.0,5,10,15,25,20,35,45,55,65,75,85,40,30,50,60,70,80,最大压力角,max,5,10,15,25,30,35,40,20,50,60,70,80,90,100,200,300,350,凸轮转角,h,r,b,正弦加速度运动,0.01 0.1 0.2 0.4 0.6 1.0 2.0 5.0,例：,45，,h,19mm，正弦加速度运动，推程压力角,30，,确定凸轮基圆半径,r,o,。,作图得,h,r,b,0.26，,r,b,19,0.26,73.08mm,h,r,o,正弦加速度运动,疼屠述剔跺屉费沧钉微键溅浪赁殿岁斜吕心孵边耀珐杀艇狸围剧会猿搂睦凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型及应用,机械技术应用基础,