机械基础 凸轮机构
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
凸轮转角 φ 从动件位移s 0°~180° 等速上升 h=15mm 180°~210° 停止 210°~330° 等加速等减速下降 h=15mm 330°~360° 停止
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
作图步骤： （1）绘制从动件的位移图 选取位移比例尺μl和角度比例尺μφ，作从动件的位移线图。 （2）确定凸轮机构的初始位置
自动车床靠模机构
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
11.1.2 凸轮机构的分类 1.按凸轮形状分类 （1）盘形凸轮 （2）移动凸轮
（3）圆柱凸轮
盘形凸轮
移动凸轮
圆柱凸轮
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
2.按从动件结构形状分类 （1）尖顶从动件 （2）滚子从动件 （3）平底从动件
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（3）凸轮工作轮廓的作法
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
(4)概念 凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的方法 作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓 凸轮的工作轮廓：是指凸轮上与从动件直接接触的轮 廓。 凸轮工作轮廓的作法是：以理论轮廓为基础，作从动 件末端形状的曲线族，再作与曲线族中所有曲线相切的包 络线，此包络线便是凸轮的实际轮廓线。
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
2.防止凸轮机构运动失真的条件
凸轮的理论轮廓的最小曲率半ห้องสมุดไป่ตู้大于滚子的半径即：
ρmin＞rT
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
11.4.3 凸轮基圆半径的确定 基圆半径r0是凸轮的主要尺寸参数，从避免运动失真、 降低压力角的要求看，r0大比较好，但从结构紧凑看，r0小 比较好。 在实际设计中，凸轮基圆半径的确定，除了要满足 αmax≤[α]，还要考虑凸轮的结构及强度要求。通常对于凸轮 与轴做成一体的凸轮工作轮廓的最小半径,（ r0 -rT）比轴的 半径大2~5mm，对于凸轮与轴分开做的，（ r0 -rT）比轮毂 半径大30%~60%。 基圆半径r0的大小也可按运动规律、许用压力角由图1114的诺模图求得。
(Φ0 /2 ≤φ ≤Φ0)
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
(2)运动方程
加速度方程:
a=4hω/Φ02 ——加速段 (0 ≤φ≤ Φ0 /2)
a=-4hω / Φ02—减速段 (Φ0 /2 ≤φ≤Φ0)
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
（3）运动特性分析： 柔性冲击：从动件的瞬时加速 度发生有限值变化，惯性力也发生 有限值变化，机构由此受到的冲击 称为柔性冲击。 （４）适用范围：由于存在柔性冲 击，故仅适用中、低速场合。
机械工业出版社
11.4
11.4.2
凸轮工作轮廓的校核
运动失真 从减小接触应力的角度来看，滚子半径越大越好，但 是滚子增大后对凸轮实际轮廓线有很大的影响。 运动失真的概念：凸轮的实际轮廓，不能使从动件实现 预期给定的运动规律，这种现象称为凸轮的运动失真。
机械工业出版社
11.4
1.凸轮机构运动失真分析
3
熟练掌握用图解法设计对心 直动从动件盘形凸轮轮廓
机械工业出版社
学习重点、难点
1
凸轮机构的工作原理、类 型和特点
2
凸轮从动件常用的运动规 律和运动特性
3
图解法设计尖顶对心直动 从动件凸轮轮廓
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的特点、应用和分类
凸轮机构的工作原理：借助凸轮的轮廓实现从动件预期 的运动规律。
答案：基圆半径r0=15mm; 从动件的行程h=50mm。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
11.2.2 从动件常用的运动规律 从动件的运动规律：是指从动件位移s、速度v、加速度 a随凸轮转角φ的变化规律。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
1.等速运动规律 （1）概念：当凸轮以等角速度ω转动时，从动件在推程 或回程中的速度保持不变的运动规律，称之为等速运动规律。
凸轮工作轮廓的校核
设滚子的半径为rT，凸轮理论轮廓的最小曲率半径为 ρmin
工作轮廓的曲率半径ρ′=ρmin-rT。 （1）若ρmin＞rT, ρ′＞0, 则实际轮廓曲线为一光滑曲线。
（2）如若ρmin=rT, ρ′=0, 则实际轮廓曲线出现尖点, 尖点易磨 损, 磨损后从动件将产生运动“失真”。
（3）若ρmin<rT, ρ′ < 0,从动件将产生运动“失真”。
机械工业出版社
11.5
凸轮机构的结构与材料
11.2 从动件的常用运动规律
（4）运动特性分析 刚性冲击：从动件的瞬时加速度 趋于无穷大时，惯性力也趋于无穷大 ，致使机构产生强烈的冲击，这种 冲击称为刚性冲击。 （5）适用范围：由于产生刚性冲 击，故只适用低速、轻载的凸轮机构。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
2.等加速等减速运动规律 (1)概念：当凸轮以等角速度 ω转动时，从动件在推程或回程中 ，前半程为等加速运动，后半程为 等减速运动，且加速度的绝对值相 等的运动规律，称之为等加速等减 速运动规律。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.2 对心直动从动件盘形凸轮轮廓的设计 1.尖顶对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制 直动从动件盘形凸轮机构中，从动件的导路通过凸轮的 轴心，称为对心直动从动件盘形凸轮机构。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
案例11-1 试用图解法设计一尖顶对心直动从动件盘形 凸轮轮廓设计（图11-9）。 已知凸轮的基圆半径r0=30mm，凸轮以等角速度顺时 针转动，从动件的位移运动规律如下：
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
1.凸轮机构的应用
经分析可知：凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
2.凸轮机构的特点
优点：（1）与连杆机构相比，其结构简单、紧凑、设计方便。 （2）从动件便于准确地实现预期的运动规律和轨迹。 缺点：凸轮与从动件为点线接触、压强大、易磨损，所以常用于 传力不大的机械、仪表及控制机构中。
11.4
凸轮工作轮廓的校核
3.许用压力角[α] 为了保证机构正常工作，并具有良好的传力性能，必 须对压力角的大小加以限制，即使机构的最大压力角α max ≤ [ α] 。 一般设计中，直动从动件推程中的 [α]=30º ~38º ，摆动 从动件推程[α]=40º ~45º 。 对于回程，因载荷很小，且从动件在锁合力作用下返 回，不易出现自锁，通常只需校核推程压力角。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
（2）运动方程 位移方程:s=hφ /Φ0 (0≤ φ ≤ Φ0 ) 速度方程:v=hω/Φ0 (0 ≤φ ≤ Φ0) 加速度方程:a=0 (0 ≤φ ≤ Φ0) （3） 运动线图 位移线图－斜直线 速度线图－水平线 加速度线图－与水平坐标轴重合
机械工业出版社
自动车床中的转塔式自动换刀装置
机械工业出版社
凸轮机构
1 2 3 4 5 6 7
凸轮机构的特点、应用和分类
从动件常用的运动规律 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮工作轮廓的校核 凸轮机构的结构和材料 综合案例分析 课堂练习
机械工业出版社
学习目标
1
了解凸轮机构的工作原理、 分类和应用
2
掌握从动件常用的运动规律 和运动特性
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
4.对心直动平底从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制（简介）
机械工业出版社
11.4
11.4.1
凸轮工作轮廓的校核
凸轮机构的压力角 1.凸轮机构压力角的概念：凸轮轮廓上，从动件的运 动速度方向与其受凸轮作用力方向所夹的锐角，称为凸轮 机构的压力角，用α表示。
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
2、压力角与作用力的关系 Fy= Fcosα--有效分力 Fx=Fsinα--引起摩擦力，有害分力 讨论：α↑（γ↓） → Fy↓→传力性能差。 α↓（γ↑ ）→ Fy↑→传力性能好。 结论：Fx产生的摩擦力＞ Fy ，从动件不能 运动，凸轮机构产生自锁现象。
机械工业出版社
近休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最低点 位置不动的过程。
近休止角Φ sˊ：在近休止时，凸轮所转过的角度，用 Φ sˊ 表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
想一想 练一练
如图11-5所示凸轮机构运动简图，凸轮的实际轮廓线 为一圆，其圆心为A点，半径R=40mm， LOA=25mm。试 确定凸轮的基圆半径和从动件的行程。
尖顶从动件
滚子从动件
平底从动件
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
此外，为了使凸轮与从动件始终保持接触，还可以利 用重力、弹簧力或依靠凸轮上不凹槽来实现。
力锁合
形锁合
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
11.2.1 凸轮机构的运动过程及有关名称 1.凸轮机构的运动过程 基圆（r0）：以凸轮最小向径作的圆称为基圆，其半径 称为基圆半径，用表示r0。
机械基础—凸轮机构
Copyright
机械工业出版社
案例导入
凸轮机构是机械中的一种常用机构，常用于将主动件 的连续转动转变为从动件的往复移动或摆动，能使从动件 获得预先给定的运动规律，因而广泛用于自动化和半自动 化机械中。
自动车床中的转塔式自动换刀装置
机械工业出版社
案例导入
问题： （1）凸轮的类型有几种，可以实现何种运动？ （2）如何设计凸轮的轮廓以实现从动件预期的运动规律？ （3）如何设计可以保证机构具有良好的传动性能？
机械工业出版社
0 45
11.4
凸轮工作轮廓的校核
案例11-2 一滚子对心直动从动件盘形凸轮机构，其行 程h=13mm，推程运动角ф0=45°，从动件按正弦加速度运 动规律运动， [α]=30°，请按图 11-14 的诺模图确定基圆半 径r0的大小。
机械工业出版社
0 45
11.4
凸轮工作轮廓的校核
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
等加速等减速运动规律的位移线图绘制
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.1 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮轮廓曲线的设计方法有图解法和解析法
解析法设计凸轮轮廓
图解法设计凸轮轮廓
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.1 图解法设计凸轮的原理 反转法原理：假设给整个凸轮机构加上一个公共角速 度“-ω”绕凸轮轴心O转动时，根据相对运动原理，各构件 间相对运动关系不变。
2.实际轮廓的设计 实际轮廓是指凸轮上与从动件直接接触的轮廓。 实际轮廓的作法是：以理论轮廓为基础，作从动件未端 形状的曲线族，再作与曲线族中所有曲线相切的包络线，此 包络线便是凸轮的工作轮廓。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
3.滚子对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制（简介） （1）已知条件相同，附加条件：滚子半径rT 。 （2）对心滚子直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（3）等分位移曲线，得各等分点位移量 。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（4）作从动件尖顶轨迹 ；（5）绘制凸轮轮廓。 结论：凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的 方法作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
推程：当凸轮连续转动时，从动件尖端被凸轮轮廓由最 低点推至最高点的过程。
行程（h）:从动件由最低点上升到最高点的距离称为行 程，用h表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
推程运动角Φ0 ：在推程中，凸轮相应的转角称为推程 运动角，用Φ0表示。 远休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最高点位 置不动的过程。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
远程休止角Φ s：在远休止时，当凸轮继续转动，凸轮所转过的角 度，用Φ s 表示。 回程：当凸轮连续转动时，从动件尖端由最高点回到最低点的过程。 回程运动角Φ 0 ′：在回程中，凸轮所转过的角度，用Φ 0 ′ 表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
(2)运动方程
位移方程: s=(2h/ Φ0 2 )φ2——加速段 (0 ≤φ≤Φ 0 /2) s=h-2h /Φ 0 2 （Φ0 –φ）2 —减速段 (Φ /2 ≤φ ≤Φ0) 速度方程：
v=4hωφ / Φ0 2——加速段 (0 ≤φ≤Φ0 /2)
v=4h ω /Φ0 2 （Φ0–φ） —减速段
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
作图步骤： （1）绘制从动件的位移图 选取位移比例尺μl和角度比例尺μφ，作从动件的位移线图。 （2）确定凸轮机构的初始位置
自动车床靠模机构
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
11.1.2 凸轮机构的分类 1.按凸轮形状分类 （1）盘形凸轮 （2）移动凸轮
（3）圆柱凸轮
盘形凸轮
移动凸轮
圆柱凸轮
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
2.按从动件结构形状分类 （1）尖顶从动件 （2）滚子从动件 （3）平底从动件
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（3）凸轮工作轮廓的作法
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
(4)概念 凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的方法 作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓 凸轮的工作轮廓：是指凸轮上与从动件直接接触的轮 廓。 凸轮工作轮廓的作法是：以理论轮廓为基础，作从动 件末端形状的曲线族，再作与曲线族中所有曲线相切的包 络线，此包络线便是凸轮的实际轮廓线。
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
2.防止凸轮机构运动失真的条件
凸轮的理论轮廓的最小曲率半ห้องสมุดไป่ตู้大于滚子的半径即：
ρmin＞rT
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
11.4.3 凸轮基圆半径的确定 基圆半径r0是凸轮的主要尺寸参数，从避免运动失真、 降低压力角的要求看，r0大比较好，但从结构紧凑看，r0小 比较好。 在实际设计中，凸轮基圆半径的确定，除了要满足 αmax≤[α]，还要考虑凸轮的结构及强度要求。通常对于凸轮 与轴做成一体的凸轮工作轮廓的最小半径,（ r0 -rT）比轴的 半径大2~5mm，对于凸轮与轴分开做的，（ r0 -rT）比轮毂 半径大30%~60%。 基圆半径r0的大小也可按运动规律、许用压力角由图1114的诺模图求得。
(Φ0 /2 ≤φ ≤Φ0)
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
(2)运动方程
加速度方程:
a=4hω/Φ02 ——加速段 (0 ≤φ≤ Φ0 /2)
a=-4hω / Φ02—减速段 (Φ0 /2 ≤φ≤Φ0)
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
（3）运动特性分析： 柔性冲击：从动件的瞬时加速 度发生有限值变化，惯性力也发生 有限值变化，机构由此受到的冲击 称为柔性冲击。 （４）适用范围：由于存在柔性冲 击，故仅适用中、低速场合。
机械工业出版社
11.4
11.4.2
凸轮工作轮廓的校核
运动失真 从减小接触应力的角度来看，滚子半径越大越好，但 是滚子增大后对凸轮实际轮廓线有很大的影响。 运动失真的概念：凸轮的实际轮廓，不能使从动件实现 预期给定的运动规律，这种现象称为凸轮的运动失真。
机械工业出版社
11.4
1.凸轮机构运动失真分析
3
熟练掌握用图解法设计对心 直动从动件盘形凸轮轮廓
机械工业出版社
学习重点、难点
1
凸轮机构的工作原理、类 型和特点
2
凸轮从动件常用的运动规 律和运动特性
3
图解法设计尖顶对心直动 从动件凸轮轮廓
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的特点、应用和分类
凸轮机构的工作原理：借助凸轮的轮廓实现从动件预期 的运动规律。
答案：基圆半径r0=15mm; 从动件的行程h=50mm。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
11.2.2 从动件常用的运动规律 从动件的运动规律：是指从动件位移s、速度v、加速度 a随凸轮转角φ的变化规律。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
1.等速运动规律 （1）概念：当凸轮以等角速度ω转动时，从动件在推程 或回程中的速度保持不变的运动规律，称之为等速运动规律。
凸轮工作轮廓的校核
设滚子的半径为rT，凸轮理论轮廓的最小曲率半径为 ρmin
工作轮廓的曲率半径ρ′=ρmin-rT。 （1）若ρmin＞rT, ρ′＞0, 则实际轮廓曲线为一光滑曲线。
（2）如若ρmin=rT, ρ′=0, 则实际轮廓曲线出现尖点, 尖点易磨 损, 磨损后从动件将产生运动“失真”。
（3）若ρmin<rT, ρ′ < 0,从动件将产生运动“失真”。
机械工业出版社
11.5
凸轮机构的结构与材料
11.2 从动件的常用运动规律
（4）运动特性分析 刚性冲击：从动件的瞬时加速度 趋于无穷大时，惯性力也趋于无穷大 ，致使机构产生强烈的冲击，这种 冲击称为刚性冲击。 （5）适用范围：由于产生刚性冲 击，故只适用低速、轻载的凸轮机构。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
2.等加速等减速运动规律 (1)概念：当凸轮以等角速度 ω转动时，从动件在推程或回程中 ，前半程为等加速运动，后半程为 等减速运动，且加速度的绝对值相 等的运动规律，称之为等加速等减 速运动规律。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.2 对心直动从动件盘形凸轮轮廓的设计 1.尖顶对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制 直动从动件盘形凸轮机构中，从动件的导路通过凸轮的 轴心，称为对心直动从动件盘形凸轮机构。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
案例11-1 试用图解法设计一尖顶对心直动从动件盘形 凸轮轮廓设计（图11-9）。 已知凸轮的基圆半径r0=30mm，凸轮以等角速度顺时 针转动，从动件的位移运动规律如下：
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
1.凸轮机构的应用
经分析可知：凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
2.凸轮机构的特点
优点：（1）与连杆机构相比，其结构简单、紧凑、设计方便。 （2）从动件便于准确地实现预期的运动规律和轨迹。 缺点：凸轮与从动件为点线接触、压强大、易磨损，所以常用于 传力不大的机械、仪表及控制机构中。
11.4
凸轮工作轮廓的校核
3.许用压力角[α] 为了保证机构正常工作，并具有良好的传力性能，必 须对压力角的大小加以限制，即使机构的最大压力角α max ≤ [ α] 。 一般设计中，直动从动件推程中的 [α]=30º ~38º ，摆动 从动件推程[α]=40º ~45º 。 对于回程，因载荷很小，且从动件在锁合力作用下返 回，不易出现自锁，通常只需校核推程压力角。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
（2）运动方程 位移方程:s=hφ /Φ0 (0≤ φ ≤ Φ0 ) 速度方程:v=hω/Φ0 (0 ≤φ ≤ Φ0) 加速度方程:a=0 (0 ≤φ ≤ Φ0) （3） 运动线图 位移线图－斜直线 速度线图－水平线 加速度线图－与水平坐标轴重合
机械工业出版社
自动车床中的转塔式自动换刀装置
机械工业出版社
凸轮机构
1 2 3 4 5 6 7
凸轮机构的特点、应用和分类
从动件常用的运动规律 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮工作轮廓的校核 凸轮机构的结构和材料 综合案例分析 课堂练习
机械工业出版社
学习目标
1
了解凸轮机构的工作原理、 分类和应用
2
掌握从动件常用的运动规律 和运动特性
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
4.对心直动平底从动件盘形凸轮轮廓曲线的绘制（简介）
机械工业出版社
11.4
11.4.1
凸轮工作轮廓的校核
凸轮机构的压力角 1.凸轮机构压力角的概念：凸轮轮廓上，从动件的运 动速度方向与其受凸轮作用力方向所夹的锐角，称为凸轮 机构的压力角，用α表示。
机械工业出版社
11.4
凸轮工作轮廓的校核
2、压力角与作用力的关系 Fy= Fcosα--有效分力 Fx=Fsinα--引起摩擦力，有害分力 讨论：α↑（γ↓） → Fy↓→传力性能差。 α↓（γ↑ ）→ Fy↑→传力性能好。 结论：Fx产生的摩擦力＞ Fy ，从动件不能 运动，凸轮机构产生自锁现象。
机械工业出版社
近休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最低点 位置不动的过程。
近休止角Φ sˊ：在近休止时，凸轮所转过的角度，用 Φ sˊ 表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
想一想 练一练
如图11-5所示凸轮机构运动简图，凸轮的实际轮廓线 为一圆，其圆心为A点，半径R=40mm， LOA=25mm。试 确定凸轮的基圆半径和从动件的行程。
尖顶从动件
滚子从动件
平底从动件
机械工业出版社
11.1 凸轮机构的应用和分类
此外，为了使凸轮与从动件始终保持接触，还可以利 用重力、弹簧力或依靠凸轮上不凹槽来实现。
力锁合
形锁合
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
11.2.1 凸轮机构的运动过程及有关名称 1.凸轮机构的运动过程 基圆（r0）：以凸轮最小向径作的圆称为基圆，其半径 称为基圆半径，用表示r0。
机械基础—凸轮机构
Copyright
机械工业出版社
案例导入
凸轮机构是机械中的一种常用机构，常用于将主动件 的连续转动转变为从动件的往复移动或摆动，能使从动件 获得预先给定的运动规律，因而广泛用于自动化和半自动 化机械中。
自动车床中的转塔式自动换刀装置
机械工业出版社
案例导入
问题： （1）凸轮的类型有几种，可以实现何种运动？ （2）如何设计凸轮的轮廓以实现从动件预期的运动规律？ （3）如何设计可以保证机构具有良好的传动性能？
机械工业出版社
0 45
11.4
凸轮工作轮廓的校核
案例11-2 一滚子对心直动从动件盘形凸轮机构，其行 程h=13mm，推程运动角ф0=45°，从动件按正弦加速度运 动规律运动， [α]=30°，请按图 11-14 的诺模图确定基圆半 径r0的大小。
机械工业出版社
0 45
11.4
凸轮工作轮廓的校核
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
等加速等减速运动规律的位移线图绘制
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.1 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮轮廓曲线的设计方法有图解法和解析法
解析法设计凸轮轮廓
图解法设计凸轮轮廓
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
11.3.1 图解法设计凸轮的原理 反转法原理：假设给整个凸轮机构加上一个公共角速 度“-ω”绕凸轮轴心O转动时，根据相对运动原理，各构件 间相对运动关系不变。
2.实际轮廓的设计 实际轮廓是指凸轮上与从动件直接接触的轮廓。 实际轮廓的作法是：以理论轮廓为基础，作从动件未端 形状的曲线族，再作与曲线族中所有曲线相切的包络线，此 包络线便是凸轮的工作轮廓。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
3.滚子对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制（简介） （1）已知条件相同，附加条件：滚子半径rT 。 （2）对心滚子直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（3）等分位移曲线，得各等分点位移量 。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
（4）作从动件尖顶轨迹 ；（5）绘制凸轮轮廓。 结论：凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的 方法作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓。
机械工业出版社
11.3 凸轮轮廓曲线设计
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
推程：当凸轮连续转动时，从动件尖端被凸轮轮廓由最 低点推至最高点的过程。
行程（h）:从动件由最低点上升到最高点的距离称为行 程，用h表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
推程运动角Φ0 ：在推程中，凸轮相应的转角称为推程 运动角，用Φ0表示。 远休止：当凸轮连续转动时，从动件尖端被在最高点位 置不动的过程。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
远程休止角Φ s：在远休止时，当凸轮继续转动，凸轮所转过的角 度，用Φ s 表示。 回程：当凸轮连续转动时，从动件尖端由最高点回到最低点的过程。 回程运动角Φ 0 ′：在回程中，凸轮所转过的角度，用Φ 0 ′ 表示。
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
机械工业出版社
11.2 从动件的常用运动规律
(2)运动方程
位移方程: s=(2h/ Φ0 2 )φ2——加速段 (0 ≤φ≤Φ 0 /2) s=h-2h /Φ 0 2 （Φ0 –φ）2 —减速段 (Φ /2 ≤φ ≤Φ0) 速度方程：
v=4hωφ / Φ0 2——加速段 (0 ≤φ≤Φ0 /2)
v=4h ω /Φ0 2 （Φ0–φ） —减速段