凸轮廓线解析法

凸轮解析法设计

预备知识：坐标旋转

cos sin 'sin cos 'x x y y αααα-⎛⎫⎡⎤⎛⎫= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭

问题1：对心尖顶盘状凸轮

00''x r s y ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭

问题2：偏置尖顶盘状凸轮

''e x y s ⎛⎫⎛⎫=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭

问题3：摆动尖顶盘状凸轮

32020cos()'sin()'l l x l y ϕϕϕϕ-+⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭

问题4：平底直动盘状凸轮

12120',/'oP x oP v r s y ω⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭

问题5：滚子直动盘状凸轮 包络线方程(,,)0

0f x y f θθ

=⎧⎪∂⎨=⎪∂⎩ 1）222()()0T x X y Y r -+--=（理论廓线任一点（x ，y ）为圆心的滚子上必有一点属于工作廓线，即（X ，Y ））

2）()

()0dx dy x X y Y d d ϕϕ-+-=

T X x r =±，(/T Y y r dx =

练习1：4-10

练习2：

（10分）图示凸轮机构中凸轮是一偏心圆盘，该圆盘几何中心为A，半径

e=，图示位置从动杆垂直AO，主动件凸轮转向R=，偏心距40mm

100mm

如图所示。在图中标出从动件位移最大的位置，并计算出最大位移?

h=及推程角?

Φ=（注意：图形应画在答题纸上，不要直接画在题签上。）

练习3：

4、（10分）一偏置直动尖项从动件盘形凸轮机构如图所示。已知凸轮为一偏心圆盘，圆盘半径30mm

R=，几何中心为A，回转中心为O，从动件偏距

OA=。凸轮以等角速度ω逆时针方向转动。当凸轮在图==，10mm

OD e

10mm

示位置，即AD CD

⊥时，试求：

r；（2）图示位置的凸轮机构压力角α；

（1）凸轮的基圆半径

（3）图示位置的凸轮转角ϕ；（4）图示位置的从动件的位移s；

（5）该凸轮机构中的从动件偏置方向是否合理，为什么？

3、（10分）图示凸轮机构的实际廓线是一偏心圆盘，该圆盘几何中心为A ，半

径100mm R =，偏心距40mm e =，滚子半径10mm T r =，图示位置从动杆垂直AO ，主动件凸轮转向如图所示。在图中标出从动件位移最大的位置，并计算出最大位移?h =及推程角?Φ=（注意：图形应画在答题纸上，不要直接画在题签上。）

e

A

O

ω

R

图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为偏心圆盘。其直径

D =42mm ，滚子半径 r r =5 mm ，偏距 e =6 mm ，试：

（1）确定基圆半径，并画出基圆；

（2）画出凸轮的理论轮廓曲线；

（3）求出从动件的行程 h ；

（4）确定从动件的推程运动角Φ及回程运动角Φ'；

（5）说明该机构在运动中有无失真现象，为什么？