凸轮与间歇运动机构ppt

4、从动件位移曲线
从动件运动规律—从动件位移、速度、加速度随时间变 化的规律，即s(t)、υ (t)、a(t)。因为δ =ω t，通常用 s(δ )、υ (δ )、a(δ )表示从动件运动规律。
从动件位移 曲线—从动 件位移s与 凸轮转角δ 之间的关系 曲线s(δ ) 。
5、盘形凸轮轮廓设计方法
和
组成。
3、简谐（余弦加速度）运动规律
s(δ)=h(1-cosδ/δ0)/2 υ(δ)=Cυ sinδ/δ0
a(δ)= Cacosδ/δ0
特点： 1）仅在运动始末两处有柔性冲击。 2）适用于高速凸轮机构。
四、盘形凸轮轮廓设计
1、设计对心移动尖顶从动件盘形凸轮轮廓：
设计一对心移动尖顶从动件盘形凸轮，已知：凸轮以等角速度 顺时针回转，凸轮基园半径 r0 =40mm, δ0=1500, δS =300, δh =1200, δS’ =600，从动件运动规律在推程作匀速运动，在回程作等加速等 减速运动，行程h=20mm,试用图解解法绘出凸轮的轮廓。
机械设计基础
制作人：陈 红
机械设计基础主要内容
工程材料
螺纹联接 平面机构的运动简图及自由度
平面连杆机构
凸轮机构 间歇运动机构
齿 轮 传 动 齿 轮 系 带 传 动 链 传 动 轴/轴承/联轴器

Unit 5 凸轮机构
凸轮机构分类与应用 盘形凸轮机构几何参数 常用从动件运动规律
变化规律；当凸轮作匀速转动时，亦可表达为随凸轮 变化规律。 凸轮机构从动件瞬时加速度发生 的突变所引起的冲击为柔 性冲击；而瞬时加速度发生 的突变所引起的冲击为刚性冲击。 以凸轮轮廓的 所作的圆称为凸轮的基圆，凸轮实际 廓线必须满足能严格实现 的运动规律。
作业五
设计一对心移动尖顶从动件盘形凸轮，已知：凸轮以等 角速度顺时针回转，凸轮基园半径 r0 =40mm, δ0=1500, δS =300, δh =1200, δS’ =600，从动件运动规律在推程作简 谐运动，在回程作匀速运动，行程h=20mm,试用图解解
盘形凸轮轮廓曲线设计
凸轮机构设计应注意的问题
思考题与作业
一、凸轮机构分类与应用
1、按凸轮(cam)形状分类：盘
形、圆柱、移动凸轮
Байду номын сангаас
从动件形状与运动
2、从动件的形状： 尖顶(mushroom)、滚子 (rotation)、平底(flat) 3、从动件运动： 移动(translating)、 摆动(oscillating)
多大，从动件都不能运动。
凸轮机构设计应注意的问题（续）
αmax≤ [α] 推程：移动从动件：[α]=300
摆动从动件：[α]=450 回程： [α]=800（无自锁问题）
3、基圆半径的确定
思考题五
按凸轮形状分类，凸轮机构分 、 、 。 凸轮机构中，使凸轮与从动件保持接触的方法有： 和 。 凸轮机构从动件运动规律是从动件 、 、 随
设计对心移动尖顶从动件盘形凸轮轮廓：凸轮逆时 针转动，基圆半径为r0，从动件运动符合图示位移曲 线规律。
反转法
例题
例1：设计一对心移动尖顶从动件盘形凸轮，已知：凸轮以 等角速度顺时针回转，凸轮基园半径 r0 =40mm, δ0=1500, δS =300, δh =1200, δS’ =600，从动件运动规律如下图所示， 行程h=20mm，试用图解解法绘出凸轮的轮廓。
4、凸轮与从动件保持接触方式
力封闭、形封闭
凸轮机构应用
二、盘形凸轮机构几何参数
1、凸轮基圆r0——以凸轮轮廓曲线的最小向径r0 为半径所作的圆。 2、升程h——从动件远离凸轮中 心时，移动的距离。
δ0——推程运动角，
δS——远休止角。
h
3、回程h——从动件移向凸轮 中心的行程。 δh——回程运动角， δS’——近休止角。
法绘出凸轮的轮廓。
设计一对心移动尖顶从动件盘形凸轮，已知：凸轮以等 角速度顺时针回转，凸轮基园半径 r0 =40mm, δ0=1500, δS =300, δh =1200, δS’ =600，从动件运动规律在推程作等加速 等减速运动，在回程作匀速运动，行程h=20mm，试用图
解解法绘出凸轮的轮廓。
2、对心移动滚子从动件盘形凸轮轮廓设计
理论轮廓基圆半径
r’0=r0+ rT
rT=10mm
3、对心移动平底从动件盘形凸轮轮廓设计
4、偏心移动尖顶从动件盘形凸轮轮廓曲线设计
e=10mm
5、摆动从动件盘形凸轮轮廓设计
五、凸轮机构设计应注意的问题
1、滚子半径的选择
2、凸轮压力角的选择与检验
凸轮压力角α ——凸轮处于 某一位置时，对从动件的法向 推力F与从动件受力点的速度 方向所夹锐角。 自锁—— α 增大到一定程度时，工作推力F引起 的摩擦阻力大于有效分力Ft时，无论F
特点： 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凸轮机构。
2、等加速等减速运动规律
s(δ)= CS δ2 υ(δ)=Cυ δ a(δ)= Ca （常数） 特点： 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。 2）适用于中、低速的凸轮机构。
例题
例2：图示为一对心移动尖顶从动件单圆弧盘形凸轮（偏 心轮）机构，偏心轮几何中心O’距离凸轮转动轴心O为 loo’=15mm，偏心轮半径 R=30mm，凸轮以等角速顺时 针转动，试作出从动件位移图s2-。
三、常用从动件运动规律
1、等速运动规律
s(δ)= CS δ
υ(δ)=Cυ
a(δ)= 0
Unit 6 间歇运动机构
间歇运动机构
棘轮机构
槽轮机构 不完全齿轮机构 凸轮式间歇机构 思考题与作业
间歇运动机构
主动件作连续运动，从动件作
周期性时动、时停间歇运动。
一、棘轮机构
棘轮机构组成：棘轮、摇杆、棘爪、止动爪 1、单动棘轮机构
2、双动棘轮机构
3、可变向棘轮机构
4、摩擦式棘轮机构
应用实例
应用实例
二、槽轮机构
1、外啮合槽轮机构
2、内啮合槽轮机构
槽轮机构应用
刀架转位槽轮机构
三、不完全齿轮机构
四、凸轮式间歇机构
思考题六
将主动件的连续运动变为从动件时动时停运动的机
构称为
机构。
，运动，而从动件
间歇运动机构为主动件作
作周期
、
间歇运动。
、 、
常见间歇运动机构有 和 四种。 、
棘轮机构由