3凸轮机构的特点

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凸轮机构的类型应及其应用特点

凸轮机构的类型应及其应用特点

凸轮机构的类型应及其应用特点凸轮机构是一种机械传动机构,通过凸轮对其它零部件施加规定的运动规律,实现机械装置的工作功能。

凸轮机构的类型较为多样,根据凸轮的形状和安装方式的不同,可以分为以下几类:平面滚动凸轮机构、空间滚动凸轮机构、球面滚动凸轮机构、曲面专门凸轮机构等等。

平面滚动凸轮机构是指凸轮在平面内做回转运动,是最常见也是应用最广泛的一类凸轮机构。

其应用特点如下:1.运动规律灵活多样:凸轮在回转运动过程中,可以根据需要设定不同的运动规律,如简谐运动、匀速运动、非对称运动等等。

2.传动精度高:凸轮机构的传动比可以通过凸轮的轮廓形状和驱动零件的尺寸比例进行调整,传动精度较高。

3.传动效率较高:由于凸轮和从动零件之间的接触面积较大,传动效率较高。

4.运动平稳性好:凸轮机构的运动平稳性较好,能够满足一些对运动平稳性要求较高的场合。

空间滚动凸轮机构是指凸轮在三维空间内做回转运动,也称为空间凸轮机构。

其应用特点如下:1.自由度更高:与平面滚动凸轮机构相比,空间凸轮机构的自由度更高,可以实现更复杂的运动模式。

2.多轨迹运动:凸轮的轨迹可以是任意的,可以实现多轨迹运动,满足一些特殊要求。

3.结构复杂:空间凸轮机构的结构较为复杂,制造和安装难度较大。

4.应用范围广泛:空间凸轮机构在机械装置、汽车制造、航空航天等领域有着广泛的应用。

球面滚动凸轮机构是指凸轮在球面上做回转运动,其特点如下:1.运动平稳:球面滚动凸轮机构的运动过程中,能够保持较好的平稳性,满足一些高速运动的需求。

2.自由度较高:球面滚动凸轮机构的自由度较高,可以实现更复杂的运动模式,满足一些特殊要求。

3.结构复杂:球面滚动凸轮机构的结构较为复杂,对制造和安装的要求较高。

4.应用范围广泛:球面滚动凸轮机构广泛应用于机械装置、船舶、航空航天等领域。

曲面专门凸轮机构是指凸轮的轮廓曲面为曲线,其特点如下:1.运动规律特殊:曲面专门凸轮机构的凸轮轮廓曲线可以是任意的,可以满足一些特殊运动规律的要求。

凸轮往复运动机构

凸轮往复运动机构

凸轮往复运动机构一、引言凸轮往复运动机构是一种常见的机械运动机构,具有简单、可靠、精度高等优点,在各种机械设备中得到广泛应用。

本文将对凸轮往复运动机构进行详细介绍,包括定义、分类、结构特点、工作原理、应用领域等方面。

二、定义凸轮往复运动机构是指通过凸轮的旋转或摆动,带动连杆做直线往复运动的一种机械运动机构。

其中,凸轮是一个旋转或摆动的圆柱体,其表面上有一定形状的凸起部分,称为凸块或凸形,通过与连杆接触而带动连杆做直线往复运动。

三、分类根据凸轮的类型和数量可将凸轮往复运动机构分为以下三类:1. 单凸轮往复运动机构:只有一个凸轮和一个连杆组成的简单结构,常见于发条式钟表等小型设备中。

2. 双凸轮往复运动机构:由两个相互作用的凸轮和两个连杆组成,常见于缝纫机等中小型设备中。

3. 多凸轮往复运动机构:由多个相互作用的凸轮和多个连杆组成,可实现复杂的运动轨迹,常见于大型机械设备中。

四、结构特点凸轮往复运动机构的主要结构包括凸轮、连杆、曲柄和支承等部分。

1. 凸轮:是凸轮往复运动机构的核心部件,其表面上有一定形状的凸起部分,通过与连杆接触而带动连杆做直线往复运动。

根据不同的工作要求和运动形式,凸轮可采用不同的形状和尺寸。

2. 连杆:是将凸轮旋转或摆动的运动转化为直线往复运动的关键部件。

一端与凸轮相连,另一端与被带动件相连。

根据不同的工作要求和空间限制,连杆可采用不同长度、形状和连接方式。

3. 曲柄:是将旋转运动转化为直线往复运动的重要部件。

它由曲柄轴和曲柄臂组成,曲柄臂与连杆相连接,在旋转时带动连杆做直线往复运动。

4. 支承:是凸轮往复运动机构的基础部件,用于支撑和固定凸轮、连杆和曲柄等部件。

根据不同的工作要求和结构形式,支承可采用不同的形式和位置。

五、工作原理凸轮往复运动机构的工作原理是将凸轮的旋转或摆动运动转化为直线往复运动。

当凸轮旋转或摆动时,凸块与连杆接触,使连杆做直线往复运动。

同时,曲柄带动连杆做相应的旋转运动,使被带动件实现所需的运动。

凸轮机构的类型应及其应用特点

凸轮机构的类型应及其应用特点

3
凸轮轴调节
凸轮轴的调节可以实现不同工作状 态下的最佳波形和气门正时。
凸轮机构在机械加工中的应用
铣削加工
凸轮机构用于控制铣削刀具 的位置和工
凸轮机构用于控制车削刀具 的位置,使其按照特定曲线 进行加工。
齿轮加工
凸轮机构用于控制齿轮加工 刀具的位置和运动路径,实 现齿轮的精密加工。
凸轮机构用于控制工 具的位置和运动路径, 实现复杂的零件加工。
凸轮机构在自动生产 线中起到关键作用, 如装配、包装和搬运 等。
凸轮机构在发动机中的应用
1
气门控制
凸轮机构控制气门的开闭时间和持
可变气门正时
2
续时间,影响燃烧过程和功率输出。
通过调整凸轮机构的形状和传动装
置的差速来改变气门的开闭时间和
提供更高的燃烧效率。
凸轮机构的类型应及其应 用特点
凸轮机构是一种关键的机械装置,用于转换回转运动为直线或曲线运动的应 用中。本演示将介绍凸轮机构的各种类型、应用领域以及其在发动机和机械 加工中的重要性。
凸轮机构的定义和基本原理
凸轮机构是由凸轮和从动件组成的一种运动装置,通过凸轮的回转运动来控 制从动件的运动。其基本原理是通过凸轮的外形与从动件的接触来控制位置 和速度。
常见的凸轮机构类型及其特点
滚轮式凸轮机构
使用轮形凸轮和滚子从动件,适用于高速运动和重载应用。
滑块式凸轮机构
使用滑块和从动件,适用于高精度和低速运动的应用。
滑块滚轮式凸轮机构
结合滑块和滚轮的优点,广泛应用于工业生产线和机械加工中。
凸轮机构的应用领域
1 汽车工业
2 机械加工
3 工业自动化
凸轮机构在汽车发动 机中控制气门的开闭, 影响燃烧过程和动力 输出。

凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点

凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点

凸轮机构是机械传动中常用的一种机构,它通过凸轮的不规则形状来带动从动件做复杂的运动。

在凸轮机构中,从动件的运动规律受到凸轮形状和工作特点的影响,下面我们就来深入探讨凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点。

一、凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点1. 节流运动在凸轮机构中,从动件常常表现出节流运动的特点。

所谓节流运动,即从动件在运动过程中,速度逐渐增大、达到最大值后再逐渐减小的运动规律。

这种运动特点能够保证从动件在与其他零部件接触时的平稳性,降低运动过程中的冲击力,有利于提高机械设备的稳定性和使用寿命。

2. 可逆运动凸轮机构中的从动件常常具有可逆运动的特点。

所谓可逆运动,即从动件在运动过程中可以根据输入信号的变化而实现正向或反向的运动。

这种特点使得凸轮机构能够根据不同的工作需求来实现灵活的运动控制,提高了机械设备的适用范围和灵活性。

3. 多样化运动凸轮机构中的从动件常常展现出多样化的运动形式。

凸轮的不规则形状和不同的工作参数可以使得从动件实现多种不同的运动规律,如往复运动、旋转运动、摆动运动等。

这种多样化的运动特点能够满足不同工作场景下的运动需求,提高了机械设备的适用性和通用性。

二、个人观点和理解在我看来,凸轮机构从动件的常用运动规律,是凸轮机构能够实现复杂、精准、稳定运动的重要基础。

它的工作特点保证了从动件在运动过程中的平稳性和灵活性,使得凸轮机构能够广泛应用于各个领域的机械设备中。

而随着科技的不断发展和创新,我相信凸轮机构从动件的运动规律和工作特点还会不断完善和拓展,为机械传动领域带来更多的可能性和发展空间。

总结回顾通过本文对凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点的深入探讨,我们了解到了节流运动、可逆运动和多样化运动等特点,这些特点保证了凸轮机构从动件能够实现复杂、精准、稳定的运动。

我也共享了个人对这一主题的理解和观点,希望能够为读者提供启发和思考。

随着机械传动技术的不断发展,凸轮机构从动件的工作特点还有很大的发展空间,相信在未来会有更多的创新和突破。

凸轮机构的特点优点

凸轮机构的特点优点

1推程、2远休止、3回程、4近休止
2 1 3 4
当凸轮连续转动时,从动件将重复上述运动过程。

4-2 从动件常用运动规律
二、从动件常用运动规律
等速运动(刚性冲击) 等加速—等减速运动(柔性冲击) 余弦加速度运动(起停有柔性冲击) 正弦加速度运动
余弦加速度运动
正弦加速度运动

4-5 凸轮机构设计中的几个问题
二、 滚子半径的确定
凸轮轮廓曲线形状与滚子半径的关系 r' = r + rr 当理论廓线内凹时 此时,无论滚子半径大小,凸轮工作轮廓总是光滑曲线(如图a)
当理论廓线外凸时(可分为三种情况)
r' = r - r r
1) r > rr时 r ' > 0这时所得的凸轮实际轮廓为光滑的曲线(如图b)

第四章 凸轮机构及其设计
§4-1 §4-2 §4-3 §4-4 §4-5 §4-6 概述 从动件常用运动规律 图解法设计盘形凸轮轮廓 用解析法设计凸轮机构 凸轮机构设计中的几个问题 凸轮常用材料和结构

1概 述
在机械装置中,尤其是在自动控制机械中,为实现某些 特殊或复杂的运动规律,广泛地应用着各种凸轮机构
2) r = rr 时r ' = 0,实际轮廓线变尖,极易磨损,不能使用(如图c)。 3) r < rr 时r ' < 0, ,即实际曲线出现交叉会出现失真(如图d)。

4-5 凸轮机构设计中的几个问题
三、压力角及校核
压力角:不计摩擦时,凸轮对从动件的作用
力(法向力)与从动件上受力点速度方向所 夹的锐角。该力可分解为两个分力 :
Fy Fn cos a 有效分力 Fx Fn sin a 有害分力 压力角越小,有效分力越大,机构传力越好。

凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点

凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点

凸轮机构从动件常用运动规律的工作特点凸轮机构是一种广泛应用于机械和工程领域的运动传动机构,它能够将输入运动转换成指定的输出运动。

在凸轮机构中,从动件是指受凸轮驱动而产生规定运动的零件。

从动件在凸轮机构中有着多种不同的运动规律,这些运动规律对于实际工程应用具有重要意义。

本文将从动点件在凸轮机构中常用的运动规律进行详细介绍,以及对其工作特点进行分析。

第一,常用的凸轮机构从动件运动规律是直线运动。

在凸轮机构中,通过凸轮的转动,驱使从动件做直线运动,这种运动规律广泛应用于各种需要直线运动的装置中,如提升机、压料机等。

直线运动的从动件工作特点是稳定、精确、高效,能够准确地完成所需的动作。

第二,另一种常用的凸轮机构从动件运动规律是往复运动。

往复运动是凸轮机构中最常见的运动形式之一,通过凸轮的设计和驱动,实现从动件做往复运动的目的。

这种运动规律适用于需要周期性往复运动的装置,如发动机汽缸活塞运动、柴油机柱塞泵等。

往复运动的从动件工作特点是具有较大的冲击力和推动力,适用于需要产生直线推动力的场合。

凸轮机构从动件的另一种常用运动规律是回转运动。

通过设计合适的凸轮曲线和传动机构,可以实现从动件做回转运动的需求。

这种运动规律广泛应用于需要回转运动的装置中,如电机转子、离合器压盘等。

回转运动的从动件工作特点是运动平稳、动力传递效率高、能够实现大范围的角度调节。

第四,在一些特殊的凸轮机构中,还会有一些复合运动规律的从动件。

这类从动件会在一定的时间内,同时进行两种或多种不同的运动形式,以实现复杂的工作需求。

这种运动规律的从动件工作特点是高难度、复杂多变,需要精密的设计和制造,适用于一些高级别的机械装置中。

凸轮机构从动件的工作特点是根据实际应用需求来设计,能够实现各种不同形式的运动规律,并具有稳定、高效、精确、多功能等特点。

在实际工程应用中,凸轮机构从动件的运动规律将根据具体的工作场合和要求进行选择和优化,以实现最佳的工作效果。

第三章凸轮机构

第三章凸轮机构

第三章凸轮机构§3-1凸轮机构的组成和类型一、凸轮机构的组成1、凸轮:具有曲线轮廓或沟槽的构件,当它运动时,通过其上的曲线轮廓与从动件的高副接触,使从动件取得预期的运动。

2、凸轮机构的组成:由凸轮、从动件、机架这三个大体构件所组成的一种高副机构。

二、凸轮机构的类型1.依照凸轮的形状分:空间凸轮机构:盘形凸轮:凸轮呈盘状,而且具有转变的向径。

它是凸轮最大体的形式,应用最广。

移动(楔形)凸轮:凸轮呈板状,它相关于机架作直线移动。

盘形凸轮转轴位于无穷远处。

空间凸轮机构:圆柱凸轮:凸轮的轮廓曲线做在圆柱体上。

2.依照从动件的形状分:(1)尖端从动件从动件尖端能与任意形状凸轮接触,使从动件实现任意运动规律。

结构简单,但尖端易磨损,适于低速、传力不大场合。

(2)曲面从动件:从动件端部做成曲面,不易磨损,利用普遍。

(3)滚子从动件:滑动摩擦变成转动摩擦,传递较大动力。

(4)平底从动件优势:平底与凸轮之间易形成油膜,润滑状态稳固。

不计摩擦时,凸轮给从动件的力始终垂直于从动件的平底,受力平稳,传动效率高,经常使用于高速。

缺点:凸轮轮廓必需全数是外凸的。

3.依照从动件的运动形式分:4.依照凸轮与从动件维持高副接触的方式分:(1)力封锁型凸轮机构:利用重力、弹簧力或其它外力使从动件与凸轮轮廓始终维持接触。

封锁方式简单,对从动件运动规律没有限制。

5、其它反凸轮机构:摆杆为主动件,凸轮为从动件。

应用实例:自动铣槽机应用反凸轮实现料斗翻转§3-2凸轮机构的特点和功能一.凸轮机构的特点一、优势:(1)结构简单、紧凑,具有很少的活动构件,占据空间小。

(2)最大优势是关于任意要求的从动件运动规律都能够毫无困难地设计出凸轮廓线来实现。

2、缺点:由于是高副接触,易磨损,因此多用于传力不大的场合。

二.功能1、实现无特定运动规律要求的工作行程应用实例:车床床头箱中利用凸轮机构实现变速操纵2、实现有特定运动规律要求的工作行程应用实例:自动机床中利用凸轮机构实现进刀、退刀3、实现对运动和动力特性有特殊要求的工作行程应用实例:船用柴油机中利用凸轮机构操纵阀门的启闭4、实现复杂的运动轨迹应用实例:印刷机中利用凸轮机构适当组合实现吸纸吸头的复杂运动轨迹§3-3从动件运动规律设计一.基础知识1、从动件运动规律:从动件的位移、速度、加速度及加速度转变率随时刻或凸轮转角转变的规律。

凸轮机构的结构特点和功能

凸轮机构的结构特点和功能

凸轮机构的结构特点和功能一、引言凸轮机构是机械中常见的一种转动运动机构,广泛应用于各种机械设备中。

其结构特点和功能对于了解和应用凸轮机构的人员都非常重要。

二、凸轮机构的基本结构1. 凸轮:凸轮是凸出的圆柱面,通常由钢铁等材料制成。

凸轮可以根据需要设计成各种形状,如圆柱形、球形、棱柱形等。

2. 凸轮轴:凸轮轴是支撑凸轮的主要部件,通常由钢铁等材料制成。

凸轮轴和凸轮之间通过键槽或花键连接,以保证两者同步转动。

3. 摆杆:摆杆是连接凸轮和被控件(如阀门、气门等)的部件,通常由钢铁等材料制成。

摆杆通常具有可调节长度的特点,以适应不同的工作条件。

三、凸轮机构的工作原理1. 凸轮在旋转过程中将摆杆向上或向下推动,从而控制被控件的开启或关闭。

2. 凸轮上不同位置处的形状决定了摆杆的运动轨迹和速度,从而实现对被控件的精确控制。

3. 凸轮机构通常具有高精度、高可靠性、低噪音等特点,适用于各种工作环境和工作条件。

四、凸轮机构的应用领域1. 发动机:凸轮机构广泛应用于汽车、飞机等发动机中,用于控制气门的开启和关闭。

2. 工业生产设备:凸轮机构也广泛应用于各种工业生产设备中,如纺织机械、印刷机械等。

3. 其他领域:凸轮机构还可以应用于医疗器械、舞台灯光等领域。

五、凸轮机构的优缺点1. 优点:凸轮机构具有高精度、高可靠性、低噪音等特点,适用于各种工作环境和工作条件。

2. 缺点:凸轮机构需要经常进行润滑保养,且在高速运动时容易产生磨损和噪音。

六、结论凸轮机构是一种重要的转动运动机构,其结构特点和功能对于了解和应用凸轮机构的人员都非常重要。

凸轮机构具有高精度、高可靠性、低噪音等特点,在各种领域都有广泛的应用前景。

第3章 凸轮机构

第3章 凸轮机构

应用:中速、中载。
h s2 1 cos( 1 ) 2 t h1 v2 sin( 1 ) 2 t t h 2 12 a2 cos( 1 ) 2 2 t t
24
余弦加速度运动规律
从动件回程简谐运动方程
25
从动件运动规律的选择
(1)满足机器的工作要求; (2)使凸轮机构具有良好的动力性能; (3)使凸轮轮廓便于加工,尽量采用圆弧、直线等 易加工曲线。
26
3.3 凸轮轮廓设计
根据工作要求合理地选择从动件的运动 规律后,可按照结构允许的空间等具体要求, 初步确定凸轮的基圆半径,然后绘制凸轮的 轮廓。 图解法 解析法
看其中最大值max是否超 过许用压力角[] 。如超过,
应修改,常用的办法是加大
基圆半径。
42
3.4.2 基圆半径的确定
基圆大小影响凸轮机构的尺寸,欲使结构紧 凑,应减小基圆半径;但基圆半径减小会增大压 力角。 先根据凸轮的具体结构条件试选凸轮基圆半 径,对所作的凸轮轮廓校核压力角,若不满足要 求,则增大基圆半径然后再设计校核,直至满足
8’
9’ 11’ 12’
13’ 14’ 9 11 13 15
e
ω A
k12 k11 k10 k9 kk k1314 15
-ω 1
1 3 5 78
15’ 15 14’ 14 13’
设计过程
1、选比例尺μ
l
=μ s作基圆r0,偏置圆e;
12’
k 13 k21 12 k k8 k4 3 k7k6 k5 11 10 9
27
直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制—— 反转法原理 1 对心尖顶移动从动件盘形凸轮 2 偏置尖顶移动从动件盘形凸轮 3 对心滚子移动从动件盘形凸轮 4 偏置滚子移动从动件盘形凸轮 5 摆动从动件盘形凸轮轮廓的绘制

按从动件形状分类的各凸轮机构的特点(精)

按从动件形状分类的各凸轮机构的特点(精)

按从动件形状分类的各凸轮机构的特点 1、尖顶从动件 1)尖顶可与任意凸轮轮廓保持接 触,能实现任意预期的运动规律。 2)点接触,滑动摩擦,磨损快。 用于低速、轻载的凸轮机构。
按从动件形状分类的各凸轮机构的特点 2、滚子从动件 滚子与凸轮之间为 滚动摩擦,耐磨损,承载 较大,应用最广。 是最常用的从动件 形式
平 底
曲 面
运 动 形 式
移 动 摆 动 结构简单紧 凑,可实现 任意的运动 规律;但易 磨损,主要 用于轻载、 低速机械中 磨损较小、承载能力 较高,应用较广泛; 可实现的运动规律有 局限性,因结构尺寸 和重量较大,且滚子 销轴处有配合间隙, 虽可用于高速运动, 但对高速运动也有不 利影响 结构简单紧凑, 润滑性能好,磨 损小,传动效率 高;但凸轮廓线 不能呈凹形,因 此可实现的运动 规律有限,适用 于高速运动 介于滚 子和平 底两者 之间
主 要 特 点
按从动件形状分类的各凸轮机构的特点 小结: 1、尖顶从动件凸轮可实现任意运动规律,主 要用于低速轻载。 2、滚子从动件凸轮可实现的运动规律有局限 性,可用于高速运动,但也有不利影响。 3、平底从动件凸轮磨损小、传动效率高,实 现的运动规律有限,适用于高速重载。
按从动件形状分类的各凸轮机构的特点
按从动件形状分类的各凸轮机构的特点 3、平底从动件 不能与凹陷的凸轮轮 廓接触。 接触面间易形成油膜, 利于润滑。 凸轮对从动件的作用 力始终垂直从动的平底, 受力平稳,传动效率高, 常用于高速、重载的场合。
按从动件形状分类的各凸轮机构的特点
凸轮机构从动件的基本类型及特点
工作端接 触形式
尖 顶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
滚 子
按从动件形状分类的 各凸轮机构的特点
作者:韦志钢 单位:浙江工贸职业技术学院

凸轮机构的组成与传动特点

凸轮机构的组成与传动特点

凸轮机构的组成与传动特点1. 引言1.1 概述凸轮机构是一种常见的传动机构,由凸轮、摆杆(或滑块)和连接杆组成。

它应用广泛,在各个工业领域以及汽车发动机等领域都有重要的作用。

凸轮机构通过凸轮的不规则形状和运动规律,实现输入输出之间的转动和传递。

1.2 文章结构本文将围绕凸轮机构的组成和传动特点展开讨论,并且给出了应用领域与举例分析。

文章首先介绍了凸轮、摆杆(或滑块)和连接杆三个组成部分,然后详细探讨了凸轮机构的传动特点,包括输入输出关系与速度比例、运动规律和曲线形状以及转矩特性。

接下来,文章将聚焦于凸轮机构在工业领域、汽车发动机中以及其他领域的具体应用案例进行分析。

最后,文章总结观点并强调凸轮机构在未来的发展趋势与应用前景,并提出问题或争议供读者进行探讨。

1.3 目的本文旨在全面介绍凸轮机构的组成和传动特点,使读者对凸轮机构有一个清晰完整的了解。

通过分析凸轮机构在不同领域的应用案例,希望能够展示其广泛应用的实际价值并探讨未来发展趋势。

此外,本文还意在引发读者对凸轮机构相关问题的思考与讨论。

2. 凸轮机构的组成2.1 凸轮凸轮是凸轮机构中最关键的部件之一。

它通常由金属材料制成,具有特殊的外形设计。

凸轮的外轮廓一般被设计成非圆形,以便能够在运动过程中实现不同的加速度和速度变化。

这种设计可以通过激活其他部件来实现所需的传动或操作。

2.2 摆杆或滑块摆杆或滑块是凸轮机构中另一个重要组成部分。

它们通常通过连接到凸轮上的销或指针进行固定。

摆杆在运动过程中沿着固定点旋转,而滑块则在固定路径上前后运动。

摆杆和滑块的相对位置和运动方式取决于凸轮的形状和运动规律。

2.3 连接杆连接杆是将凸轮机构的输出传递给其他设备或系统的关键组件之一。

它通常由金属制成,可弯曲或伸缩以适应不同的传动距离和角度需求。

连接杆有助于将凸轮机构产生的直线运动转换为其他类型(例如旋转或往复)的运动。

以上是凸轮机构的主要组成部分。

凸轮、摆杆或滑块以及连接杆共同工作,使得凸轮机构能够实现所需的传动和操作功能。

凸轮机构的特点及应用场合

凸轮机构的特点及应用场合

凸轮机构的特点及应用场合凸轮机构是一种重要的机械传动机构,其特点和应用场合主要包括以下几个方面:1. 特点:(1) 凸轮机构运动精确可靠:凸轮与拖动件之间通过凸轮与拖动件之间配合尺寸和运动规律的匹配,使凸轮机构运动精确可靠,可以实现复杂的运动要求。

(2) 凸轮机构传动效率高:相比于齿轮传动和链传动,凸轮机构传动效率更高,能够有效节省能量,减少传动损耗。

(3) 凸轮机构结构简单紧凑:凸轮机构通常由凸轮、拖动件和机架组成,结构简单紧凑,占用空间较小。

(4) 凸轮机构运动形式多样:凸轮机构可以实现往复运动、旋转运动和复杂曲线运动等多种形式的运动,适应不同工况下的需要。

(5) 凸轮机构运动速度快:凸轮机构可以实现高速运动,适合于高速传动场合。

(6) 凸轮机构适应性强:凸轮机构可以根据实际需求进行不同形状的凸轮设计,满足不同的工况要求。

2. 应用场合:(1) 发动机:凸轮机构常用于发动机的气门控制系统中,通过凸轮和连杆机构实现气门的开闭,确保燃烧室正常工作。

(2) 机床:凸轮机构广泛应用于各类机床上,如铣床、钻床、磨床等,实现工件的加工形状和运动。

(3) 自动化生产线:凸轮机构可以用于自动化生产线中的输送和定位系统,实现工件的定时定量输送和精确定位。

(4) 包装机械:凸轮机构在包装机械中的应用较为常见,如封口机、贴标机等,可以实现产品的精确封口和标签贴附等功能。

(5) 纺织设备:纺织设备中的卷绕、织布等运动,都可以通过凸轮机构来实现,提高工作效率和品质。

(6) 舞台机械:凸轮机构在舞台机械中的应用较为广泛,如大型舞台布景的升降和运动等,都可以通过凸轮机构来实现。

(7) 汽车制造:凸轮机构在汽车制造中的应用主要包括发动机气门控制系统和传动系统等,确保发动机的正常工作和实现不同车速的传动。

(8) 机器人:凸轮机构可以用于机器人的运动机构中,实现机器人的各种运动,提高机器人的作业能力。

总之,凸轮机构具有运动精确可靠、传动效率高、结构简单紧凑、运动形式多样、运动速度快、适应性强等特点,广泛应用于发动机、机床、自动化生产线、包装机械、纺织设备、舞台机械、汽车制造、机器人等领域。

凸轮机构特点

凸轮机构特点

凸轮机构特点
凸轮机构是一种常见的机械动力传动装置,其特点主要包括以下几个方面。

1. 凸轮控制运动:凸轮机构的最大特点是通过凸轮的形状来控制运动。

凸轮通常是一个旋转的元件,具有特殊形状的曲线轮廓。

当凸轮旋转时,其形状与与之配合的从动件或机构的运动有着密切的关系。

2. 精确的控制:凸轮机构能够提供高精度的运动控制。

凸轮的曲线轮廓可以根据机械系统的要求进行设计和调整,以实现精确的运动轨迹和速度。

3. 可适应性强:凸轮机构相对简单,可以适用于各种不同的机械系统和运动需求。

通过改变凸轮的形状和尺寸,凸轮机构可以适应不同的运动模式和运动速度。

4. 高效的动力传递:凸轮机构能够将动力传递到从动件或机械系统中,实现相应的运动。

由于凸轮与从动件的配合形式较为紧密,能够提供较高的传动效率。

5. 可靠性较高:由于凸轮机构的结构相对简单,配合部件相对较少,因此其可靠性较高。

凸轮机构在适当的维护下,可以具有较长的使用寿命。

综上所述,凸轮机构作为一种常见的机械动力传动装置,具有凸轮控制运动、精确的控制、可适应性强、高效的动力传递和可靠性较高等特点。

它在各种机械系统中有着广泛的应用,为机械运动提供了可靠的动力支持。

凸轮机构特点(一)

凸轮机构特点(一)

凸轮机构特点:
1. 结构简单
凸轮机构由凸轮、摇杆、连杆等简单的零部件组成,结构简单,易于制造和
维护。

凸轮是凸轮机构的核心部件,它通过旋转运动驱动摇杆或连杆实现运动传动。

摇杆和连杆则起到转动或平移的作用,将凸轮的旋转运动转换成直线或曲线运动。

2. 运动规律多样
凸轮机构可以根据需要设计不同形状的凸轮,从而实现各种复杂的运动规律。

通过合理地设计凸轮的轮廓,可以实现周期性的、连续的、间歇的等各种不同的运动规律,满足不同的工程需求。

3. 精度高
凸轮机构在传动过程中几乎没有间隙,因此可以实现较高的传动精度。

凸轮
机构在机床、汽车发动机、纺织机械等领域有着广泛的应用,对传动精度要求较高。

4. 可靠性好
由于凸轮机构结构简单,零部件少,因此具有较高的可靠性。

在合理设计和
使用的情况下,凸轮机构能够长时间稳定地工作,不易出现故障。

5. 适应性强
凸轮机构可以根据需要进行组合,实现不同的运动形式。

通过合理的设计和调整,可以实现复杂的运动轨迹,满足不同的工程需求。

综上所述,凸轮机构具有结构简单、运动规律多样、精度高、可靠性好、适应性强等特点,是一种在工程领域中应用广泛的传动机构。

凸轮结构特点及应用

凸轮结构特点及应用

凸轮结构特点及应用凸轮是一种机械传动装置,常用于驱动其它部位进行特定的运动。

凸轮的结构特点包括形状多样、运动轨迹可调、传动精度高等。

凸轮的应用范围非常广泛,例如在汽车工业、机械制造业、航空航天等领域都有凸轮的应用。

凸轮的结构特点主要体现在以下几个方面:1. 形状多样化:凸轮的形状可以根据需要设计成圆形、椭圆形、心形、齿形等各种形状。

形状的选择可以根据需要的运动规律来确定。

2. 运动轨迹可调:凸轮的轮廓决定了其运动轨迹。

通过调整凸轮的轮廓形状,可以实现不同的运动轨迹,满足不同的运动需求。

3. 传动精度高:凸轮与其它机构之间的传动一般通过凸轮上的凸起与被传动部件之间的接触来完成。

这种接触方式可以实现高精度传动,使得凸轮的运动与被传动部件的运动高度一致,保证了传动的准确性。

4. 高速传动能力强:凸轮的结构特点使得其具有较强的高速传动能力。

由于凸轮的运动是通过凸轮与被传动部件的接触进行传动的,因此凸轮传动可以实现高速传动,适用于高速运动要求的设备。

凸轮的应用广泛,以下是几个常见的应用领域:1. 汽车工业:凸轮通常用于汽车的发动机中,通过驱动气门或喷油器等部件实现发动机的正常工作。

凸轮的形状和运动轨迹可以根据不同的车型和行驶需求进行设计和调整,以实现更高的效率和性能。

2. 机械制造业:凸轮在机械制造业中具有广泛的应用,例如在切削机床中用于控制切削工具的进给和退刀,提高加工效率和精度。

另外,凸轮还广泛应用于自动化设备中,通过与压力机械、组装设备等结合实现自动化操作。

3. 航空航天:凸轮在飞机发动机、导弹制导系统等航空航天领域也有广泛的应用。

在这些应用中,凸轮可以用于控制各个部件的运动,实现更加精确和可靠的控制,提高整体系统的性能。

4. 其他工业领域:凸轮还被广泛应用于电子、电力、矿山和冶金等各个工业领域。

在这些应用中,凸轮可以用于驱动各种机械部件,实现特定的运动要求,提高工作效率和产品质量。

综上所述,凸轮的结构特点和应用十分广泛。

凸轮机构的特点

凸轮机构的特点

概念凸轮机构一般是由凸轮,从动件和机架三个基本构件组成的高副机构,凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,一般为主动件,作等速回转运动或往复直线运动。

传动特点由凸轮的回转运动或往复运动推动从动件作规定往复移动或摆动的机构。

凸轮具有曲线轮廓或凹槽,有盘形凸轮、圆柱凸轮和移动凸轮等,其中圆柱凸轮的凹槽曲线是空间曲线,因而属于空间凸轮。

从动件与凸轮作点接触或线接触,有滚子从动件、平底从动件和尖端从动件等。

尖端从动件能与任意复杂的凸轮轮廓保持接触,可实现任意运动,但尖端容易磨损,适用于传力较小的低速机构中。

为了使从动件与凸轮始终保持接触,可采用弹簧或施加重力。

具有凹槽的凸轮可使从动件传递确定的运动,为确动凸轮的一种。

一般情况下凸轮是主动的,但也有从动或固定的凸轮。

多数凸轮是单自由度的,但也有双自由度的劈锥凸轮。

凸轮机构结构紧凑,最适用于要求从动件作间歇运动的场合。

它与液压和气动的类似机构比较,运动可靠,因此在自动机床、内燃机、印刷机和纺织机中得到广泛应用。

但凸轮机构易磨损,有噪声,高速凸轮的设计比较复杂,制造要求较高。

优缺点凸轮机构的优点:只需设计适当du的凸轮轮廓,便可使从动件得到任意的预期运动,而且结构简单、紧凑、设计方便,因此在自动机床、轻工机械、纺织机械、印刷机械、食品机械、包装机械和机电一体化产品中得到广泛应用。

凸轮机构的缺点:1)凸轮与从动件间为点或线接触,易磨损,只宜用于传力不大的场合;2)凸轮轮廓精度要求较高,需用数控机床进行加工;3)从动件的行程不能过大,否则会使凸轮变得笨重。

4)设变困难,不能改变行程和动作时间各类凸轮机构的特点各类凸轮机构的特点和适用场合如下:尖底从动件凸轮机构──优点是结构简单,缺点是尖底处极易磨损,故只适用于作用力不大和速度较低的场合。

滚子从动件凸轮机构──优点是滚子与凸轮轮廓间为滚动摩擦,磨损较小,可用于传递较大的动力,故应用最广。

缺点是若滚子半径选择不当,易造成运动失真。

凸轮机构的特点

凸轮机构的特点

凸轮机构的特点
凸轮机构是一种机械装置,也可以称为“凸轮轴承”,它由一个带有圆凸轮的中心和一组啮合盘组成,可以与本体、驱动轴或其他零部件组成传动系统。

凸轮机构能够将运转转矩从一个轴传递到另一个轴,同时使得轴可以旋转,因此它是一种常见的机械联轴器之一。

凸轮机构的特点是它具有强大的传动功能,并且它能够承受较大的转矩并保持其精度。

凸轮机构的主要特点是它具有较大的转矩传递能力,能够抵抗较大的转矩,而不会出现对轴系的影响。

它具有良好的精度和可靠性,能够有效地传递转矩,使得轴可以在正常工作条件下转动。

此外,凸轮机构还具有良好的耐磨性和可靠性,它的结构紧凑,占用空间小,安装易于维护,并且能够适用于多种应用环境。

凸轮机构的另一个特点是它具有良好的抗振性和耐用性,能够承受较大的冲击力,而不会造成过大的影响。

凸轮机构还具有轴向和径向位置的调整能力,能够满足不同的系统安装要求。

此外,凸轮机构还可以根据应用需要调整转矩,以满足系统的需求。

总之,凸轮机构具有强大的传动功能,能够承受较大的转矩,而且具有良好的精度和可靠性,具有良好的抗振
性和耐用性,还可以根据应用需要调整转矩以满足系统的需求,因此凸轮机构是一种重要的机械联轴器。

3凸轮机构的特点

3凸轮机构的特点

(2)移动凸轮(板状凸轮) 可视为回转中心趋向于无穷远的
盘形凸轮,它相对于机架作直线往复移动。图1中用以车制手柄
的靠模就是采用移动凸轮机构。移动凸轮机构在靠模仿形机械中 应用较广。
图1移动凸轮机构
上述两种凸轮组成机构时,凸轮与从动件的相对运动是平面运动,因此,上述两 种凸轮机构称为平面凸轮机构,其凸轮称为平面凸轮。
(2)再画凸轮轮廓曲线。在凸轮基圆上作等分角线,用“反转法”以与位移曲线相 同的比例截取各对应点(位移行程),连接各点,即可得凸轮轮廓曲线。如图a所示。
尖顶式移动凸轮的画法
滚子
滚子接触,摩擦阻力小,不易磨 损,承载能力较大,但运动 规律有局限性,不宜于高速, 故可用于传递较大的动力
平底
结构紧凑,润滑性能好,摩擦阻 力小,适用于高速。但不能 与内凹的轮廓接触,因此运 动规律受到一定限制
曲面
介于滚子和平底之间
1.基圆半径 在图1所示的机构中,从动件(杆)在最低位置时,尖顶在点(图1a),以凸轮的最
图1 凸轮机构
图2 汽车内燃机配汽机构
凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。它能控制从动件运动规律,因此凸轮 通常作主动件并作等速转动,当凸轮运动时,借助它的曲线轮廓(或凹槽),可使从 动件作预期的运动。
一、凸轮机构的应用特点有: (1)便于准确地实现给定的运动规律。
(2)结构简单紧凑,易于设计;
(3)凸轮机构可以高速起动,动作准确可靠。
6-3凸轮机构的特点和应用
凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成(图1)。凸轮是主动件,从动件的运动规 律由凸轮轮廓决定。凸轮机构是机械工程中广泛应用的一种高副机构。凸轮机构常 用于低速、轻载的自动机或自动机的控制机构。
图2所示为汽车内燃机的配气机构,当凸轮1转动时,依靠凸轮的轮廓,可以迫 使从动件气阀2向下移动打开气门(借助弹簧的作用力关闭),这样就可以按预定时 间,打开或关闭气门,以完成内燃机的配气动作。

凸轮机构的工作原理特点及应用

凸轮机构的工作原理特点及应用

凸轮机构的工作原理特点及应用一、凸轮机构的工作原理凸轮机构是一种将圆周运动转化为复杂直线运动的机械装置。

它包括凸轮和随之运动的从动件。

凸轮是一个具有不规则形状的旋转零件,通过凸轮的不规则形状,使从动件在运动过程中产生复杂的直线运动。

凸轮机构的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.凸轮进行旋转运动;2.从动件由于凸轮的不规则形状而产生直线运动;3.从动件进行线性运动,完成特定的工作。

凸轮机构的工作原理主要基于凸轮的几何形状的变化。

通过不同形状的凸轮,可以实现不同的直线运动,从而适应不同的工作需求。

凸轮的几何形状可以通过计算和仿真进行设计,以确保从动件的运动满足特定的要求。

二、凸轮机构的特点凸轮机构具有以下几个特点:1.复杂的运动控制:凸轮机构可以通过设计不同形状的凸轮实现复杂的直线运动。

这使得凸轮机构在一些需要精确控制运动轨迹的应用中非常有用。

2.高效的能量转换:凸轮机构通过圆周运动转换为直线运动,实现了能量的高效转换。

相比于其他机械装置,凸轮机构能够更高效地利用能源。

3.稳定性和可靠性:凸轮机构的结构相对简单,因此具有较高的稳定性和可靠性。

凸轮的旋转运动相对平稳,从动件的直线运动也相对稳定,适用于长时间工作和高频率运动的场景。

4.易于维护和调整:凸轮机构的结构相对简单,凸轮和从动件相互作用的方式也比较清晰明了。

这使得凸轮机构在维护和调整方面较为便捷,可以快速进行修理和替换。

三、凸轮机构的应用凸轮机构在工业生产和日常生活中有广泛的应用。

以下列举了几个常见的凸轮机构应用场景:1.发动机气门控制:凸轮机构在内燃机中的应用非常常见。

凸轮机构通过控制气门的开闭动作,调节气门打开和关闭的时间和幅度,以实现燃油和空气的混合物进入和废气回收。

这对于内燃机的性能和燃烧效率非常重要。

2.彩铃制造:凸轮机构在手机和电子设备中的应用也比较常见。

通过凸轮机构,手机可以实现不同声音和音调的响铃,提供更加丰富多样的用户体验。

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(3)圆柱凸轮 在圆柱面上开有曲线凹槽,或在圆柱 端面上制出曲线轮廓,可使从动件得到较大的行程。 属于空间凸轮机构(图2)。
图2 端面圆柱凸轮机构
2.按从动件的形式分类 根据从动件的运动形式和端部形状区分,基本类型列于表1。 表1 凸轮机构从动件的基本类型
接触形式
运动形式 移动
尖顶
摆动
主要特点
结构简单、紧凑,可准确地实现 任意运动规律。但易磨损, 适用于低速、传力小和动作 灵敏的场合,如仪表机构中
从动件的运动规律是指其位移、速度和加速度随时间变化的规律。从动件的运 动规律是根据机器工作要求确定的。从动件不同的运动规律对应于不同的凸轮轮廓。 在设计凸轮机构时,首先选定从动件的运动规律,再根据运动规律设计凸轮轮廓。 最常用的运动规律有以下两种。
1.等速运动规律 当凸轮以等角速度转动时,从动件在推程和回程的速度为常数,这种运动规律叫 做等速运动规律(下图)。
3.位移曲线 如果将从动件的位移s与凸轮转角δ的关系用曲线表示(图1d),此曲线称为从动件 (杆)的位移曲线(s-δ曲线)。 4.压力角 图2所示的凸轮机构中,从动件(杆)与凸轮轮廓在A点接触,凸轮给从动件一作用力 F,其方向为沿接触点的法线方向,我们把这个力的作用线与从动件运动方向之间的 夹角,叫做凸轮机构在该点的压力角,用α表示。
等速运动规律
2.等加速等减速运动规律 这种运动规律是从动件在一个推程或者回程中,前半段做等加速运动,后半段做
等减速运动;而且前后两段加速度的绝对值相等。
等加速等减速运动规律 当从动件运动规律选定后,即可根据该运动规律和其他给定条件(如凸轮转向、 基圆半径等)确定凸轮的轮廓曲线。确定凸轮轮廓曲线的方法有图解法和解析法。 图解法的特点是简便、直观,但不够精确,不过其准确度已足以满足一般机器的工 作要求。 1.“反转法”作图方法
6-3凸轮机构的特点和应用
凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成(图1)。凸轮是主动件,从动件的运动规 律由凸轮轮廓决定。凸轮机构是机械工程中广泛应用的一种高副机构。凸轮机构常 用于低速、轻载的自动机或自动机的控制机构。
图2所示为汽车内燃机的配气机构,当凸轮1转动时,依靠凸轮的轮廓,可以迫 使从动件气阀2向下移动打开气门(借助弹簧的作用力关闭),这样就可以按预定时 间,打开或关闭气门,以完成内燃机的配气动作。
滚子
滚子接触,摩擦阻力小,不易磨 损,承载能力较大,但运动 规律有局限性,不宜于高速, 故可用于传递较大的动力
平底
结构紧凑,润滑性能好,摩擦阻 力小,适用于高速。但不能 与内凹的轮廓接触,因此运 动规律受到一定限制
曲面
介于滚子和平底之间
1.基圆半径 在图1所示的机构中,从动件(杆)在最低位置时,尖顶在点(图1a),以凸轮的最
(2)再画凸轮轮廓曲线。在凸轮基圆上作等分角线,用“反转法”以与位移曲线相 同的比例截取各对应点(位移行程),连接各点,即可得凸轮轮廓曲线。如图a所示。
尖顶式移动凸轮的画法
凸轮轮廓曲线作图的方法是“反转法”。为了作图方便起见,可以看成凸轮在图纸 上不转动,而将从动件的位置看成是相反于凸轮的旋转方向转动,并以此方向作图, 这就是“反转法”。这种方法的优点是容易作图。 2.轮廓曲线画法步骤
(1)先画出从动件的位移曲线图。用凸轮转角作横坐标,以从动件的位移作纵坐标, 由从动件的运动规律作出位移曲线,如图b所示。
(4)凸轮与从动件为高副接触,不便润滑,容易磨损,为延长使用寿命,传递动
力不宜过大。
(5)凸轮轮廓曲线不易加工。
二、凸轮机构按凸轮的形状与从动件形式可分为不同类型。
1.按凸轮形状分
(1)盘形凸轮 凸轮的基本形式,应用最广。但பைடு நூலகம்动件的行程
不能太大,否则凸轮变化过大,对凸轮机构的工作不利,所以一
般应用于行程较短的场合。
(2)移动凸轮(板状凸轮) 可视为回转中心趋向于无穷远的
盘形凸轮,它相对于机架作直线往复移动。图1中用以车制手柄
的靠模就是采用移动凸轮机构。移动凸轮机构在靠模仿形机械中 应用较广。
图1移动凸轮机构
上述两种凸轮组成机构时,凸轮与从动件的相对运动是平面运动,因此,上述两 种凸轮机构称为平面凸轮机构,其凸轮称为平面凸轮。
小半径所作的圆称为基圆,称为基圆半径。
图1 凸轮机构的位移曲线
图2 凸轮机构的压力角
2.行程和转角 当凸轮按逆时针方向转过一个角度δ时(图1b),从动件将上升一段距离,即产生一段
位移s。当凸轮转过δ0时,从动件到达最高位置(图1c),此时从动件的最大升距称为行 程,用h表示。凸轮转动角度δ,称为转角(也称为动作角或运动角)。
图1 凸轮机构
图2 汽车内燃机配汽机构
凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。它能控制从动件运动规律,因此凸轮 通常作主动件并作等速转动,当凸轮运动时,借助它的曲线轮廓(或凹槽),可使从 动件作预期的运动。
一、凸轮机构的应用特点有: (1)便于准确地实现给定的运动规律。
(2)结构简单紧凑,易于设计;
(3)凸轮机构可以高速起动,动作准确可靠。
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