缝纫机头机构设计和凸轮机构设计说明书
凸轮机构
B6
４. 偏心尖顶直动从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计
第四节凸轮机构基本尺寸的确定
凸轮工作轮廓必须满足以下要求： (1)保证从动件能实现预定的运动规律
(2)传力性能良好，不能自锁
(3)结构紧凑
(4)满足强度和安装等要求 为此，设计时应注意处理好
1.滚子半径的选择 2.凸轮机构的压力角 3.凸轮基圆半径的确定 4.凸轮机构的材料
（a)推程 (b)回程
２．等加速等减速运动规律
是指凸轮以等角速度转动时，从动件在一个行程中，前半行程作 等加速运动，后半行程作等减速运动的运动规律。 运动线图如图所示。其位移曲线为两段光滑相连开口相反的抛物 线，速度曲线为斜直线，加速度曲线为平直线。推程位移线图作图 方法演示。
由图可见，在推（回） 程的始末点和前、后半程 的交接处，加速度有限的 突变，因而惯性力也产生 有限的突变，由此将对机 构造成有限大小的冲击， 这种冲击称为“柔性冲击” 或“软冲”。因此这种运 动规律只适用于中速、中 载的场合。
3.按锁合方式分：力锁合、形锁合
锁合是指从动件与凸轮之间始终保持的高副接触的装置。
（1）力锁合凸轮机构
依靠重力、弹 力或其他外力 来锁合
（2）形锁合凸轮机构
依靠凸轮和从 动件几何形状 来保证锁合
4.按从动件运动方式分：
从动件导路是否通过凸轮回转中心
对心直动从动件凸轮机构 偏置移动从动件凸轮机构
直动从动件凸轮机构 摆动从动件凸轮机构
rT＜0.8ρmin ρmin＞1～5mm rT =（0.1～0.5）rb
二、凸轮机构的压力角
１.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 ：
凸轮课程设计说明书
一
（一）零件的作用
凸轮零件是CA6140变速箱内的零件，起作用是换挡变速。
（二）零件的工艺分析
主要加工表面为带有工件的端面、 28mm的孔、凸轮槽和键槽，端面满足一定的粗糙度以及与 28mm孔轴线的垂直度， 28mm的孔和键槽满足粗糙度以及公差等级要求，凸轮槽满足形状以及粗糙度要求。
2．计算切削用量和切削工时
（1）粗车大端面
车床转速：
选车床主轴转速为480r/min车床为C620-1
实际切削速度为：
工时：
（2）半精车端面：
车床主轴转速：
选车床主轴转速为1150r/min车床为C620-1
实际切削速度：
工时：
（3）扩孔：
选车床主轴转速为20r/min机床床为摇臂钻床Z33100
实际切削速度为：
1．工艺路线方案一
工序Ⅰ粗车凸轮大端面，精车凸轮大端面，扩 28的内孔，粗铰 28的内孔并倒角
工序Ⅱ扩两个工艺孔
工序Ⅲ粗车凸轮小端面，精车凸轮小端面并倒角
工序Ⅳ钻螺纹底孔工序Leabharlann 攻螺纹M8工序Ⅵ加工凸轮槽
工序Ⅶ粗拉键槽，半精拉键槽，精拉键槽
工序Ⅷ检查
2．工艺路线方案二
工序Ⅰ粗车凸轮大端面，精车凸轮大端面，粗车 28的内孔，精车 28的内孔并倒角
所选的工艺路线为：
工序Ⅰ粗车凸轮大端面，精车凸轮大端面，粗车 28的内孔，粗铰 28的内孔，精铰 28的内孔并倒角
工序Ⅱ扩两个工艺孔
工序Ⅲ粗车凸轮小端面，精车凸轮小端面并倒角
工序Ⅳ粗拉键槽，半精拉键槽，精拉键槽
工序Ⅴ粗铣凸轮槽，精铣凸轮槽
工序Ⅵ钻M8螺纹光孔
工序Ⅶ攻M8螺纹
机械设计基础-第4章-1-凸轮机构
30
30
120
120
90
δ
360
七、解析法设计凸轮轮廓曲线
1、偏置直动滚子从动件盘形凸轮轮廓的设计
建立凸轮转轴中心的坐标系xOy
根据反转法原理，凸轮以w转过j角；
B点坐标为
x y
(s0 (s0
s) sin j s) cosj
e cosj esinj
上式即为凸轮理论廓线方程
实际廓线与理论廓线在法线上相距
凸轮机构由凸轮、从动件和机架三部分组成。
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。
示例一 内燃机配气机构
示例二 靠模车削机构
示例 绕线机的凸轮绕线机构
示例 缝纫机的凸轮拉线机构
凸轮机构的主要优点： 使从动件实现预定的运动规律，结接触，容易磨损。 用于传递动力不大的控制机构或调节机构。
2、自D0起，沿-ω方向取δ1-4 角，等分各部分，从D1起以 从动件长度为半径作圆，与基 圆交于C点。
3、C1D1起，分别量取β角， 与2的圆交于B点，连接B0、 B1、B2…，即为凸轮曲线。
例题：设计盘形凸轮机构，已知凸轮角速度ω1逆时针转动， 基圆半径r0=30mm，从动件的行程h=40mm。从动件的 位移线图如下：
第四章 凸轮机构及间歇运动机构
§4-1 凸轮机构的应用和分类 §4-2 从动件常用的运动规律 §4-3 盘形凸轮轮廓曲线的设计 §4-4 凸轮机构设计中应注意的问题 §4-5 间歇运动机构
§4-1 凸轮机构的应用和分类
凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件，它通过与从 动件的高副接触，在运动时可以使从动件获得连续或不 连续的任意预期运动。
当凸轮继续以角速度ω1逆时针 转过角度δ2时，从动件尖顶从 C到D，在最远位置停止不动， 对应的δ2是远休止角。
冲压机凸轮机构设计与工艺制定说明书
目录绪论 (1)1 凸轮机构设计 (2)1.1 机构传动方案的设计 (2)1.2 凸轮机构的选型及尺度设计 (2)1.2.1 凸轮机构的选型. (2)1.2.2 确定从动件的运动规律 (2)1.2.3 计算从动件的主要运动参数. (2)1.2.4 确定凸轮基圆直径 (3)1.2.5 凸轮轮廓设计 (4)1.2.6 凸轮副材料选择 (5)1.2.7 凸轮和从动件的结构设计 (5)1.2.8 凸轮副接触强度校核 (6)1.2.9 校核凸轮机构的压力角. (8)2 带轮的设计 (9)2.1 带轮的结构尺寸设计 (10)3 箱体设计 (11)3.1 箱体结构设计. (11)4 工艺设计 (12)4.1 零件的作用及设计任务 (12)4.2 零件的工艺分析 (13)4.3 箱体A 的工艺规程设计 (13)4.3.1 定位基准的选择. (13)4.3.2 制定工艺路线 (13)4.3.3 工装、切削用量及基本工时确定 (16)4.4箱体B工艺规程设计 (16)4.4.1 定位基准的选择 (16)4.4.2 制定工艺路线 (16)4.4.3 工装、切削用量及基本工时确定 (17)4.5 从动件1 的工艺规程设计 (18)4.5.1 定位基准的选择 (18)4.5.2 制定工艺路线 (18)4.5.3 工装、切削用量及基本工时确定 (21)5 部分零件的加工编程 (22)5.1 编程加工从动件2 (24)5.2 编程加工凸轮轮廓 (24)致 (38)参考文献 (39)绪论凸轮机构是一种含有凸轮的高副机构，也是一种很常用的机构，在自动机械和半自动机械中具有广泛的应用。
凸轮是一具有曲面轮廓的构件，一般都作原动件：当凸轮作原动件时，通常作等速连续转动或移动，而从动件则按预期输出特性要求作连续或间歇的往复摆动、移动或平面复杂运动。
本次设计的凸轮机构来源于冲压机的主要机构，在该机构中凸轮作为原动件，驱使从动件作往复运动来完成对材料的冲压，设计重点在于凸轮结构和轮廓设计以及各零件加工工艺的制定。
实验一：缝纫机头机构综合分析
实验一缝纫机头机构综合分析
一．实验目的及意义
1、了解缝纫机头的基本构造与组成，增强对机械零件及机构的感性识。
2、了解各个部件的运动及机构类型。
3、缝纫机机构中连杆机构的特点表现为具有多种多样的结构和多种多样的特性，通过对这
一典型机构的运动分析，进一步加深对机构的认识。
二．实验设备及工具
1
2
1
（
1
714、上轮15
（2
以保证
机针继续
图1-2
(1)
(17)摆
摆梭
注：
②
k、继续收线形成绞合点；l、周而复始形成了线迹。
更简单地说：送布---放线---引线---刺布---退针---成环---钩线---扩环---脱钩---紧环---绞合。
四、实验步骤
1、由手轮转动上轴，观察各机构的运动情况，认清哪些构建是活动构件，那些事固定构件，
了解缝纫机的结构及传动原理。
2、检查机针最高位置时的指针是否为零，必要时可松开手轮离合器加以校正。
3、转动上轴，依次观察并记录机针在最高位置开始刺布，到最低位置退出布料等时刻的指针
读数。
4、转动上轴，依次观察并记录摆梭逆时针摆动和顺时针摆动交接时刻的指针读数。
5、转动上轴，依次观察并记录挑线杆在最高位置、中间休止、再下降，到达最低位置等时刻
的指针读数。
6、转动上轴，依次观察并记录送布机构开始送布、送布结束等时刻的指针位置。
以上3－6步应反复三次，取各次读数的平均值作为实验数据，填入测试数据表。
五、缝纫机工作循环图
图6 缝纫机工作循环图
表1 家用缝纫机四个主要机构在工作周期中的特殊点（配合图6）。
第八章 凸轮机构
第五章 凸轮机构
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结 束
§6—2 凸轮机构的工作原理
二、主要参数
1、转角
推程运动角δo：从动件从最近→最远时凸轮转过的角度 远休止角δs：从动件在最远处停止不动时，凸轮的转角。
回程运动角δo′：从动件从最远→最近时凸轮的转 角。
近休止角δs′：从动件在最近处停止不动时，凸轮的转角。
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结 束
原理：靠半径的变化推动从动件产生平面运动。
从动件在⊥于凸轮轴线的平面内运动。 应用：一般用于从动件行程或摆动较小的场合。
（2）移动凸轮：盘形凸轮r→∞演变而成。
*移动凸轮通常作往复直线移动 *常用于靠模仿型机械中。
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结 束
当盘形凸轮的回转中心趋于无穷远时，即 成为移动凸轮，移动凸轮通常作往复直线移动。
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§8—2 凸轮机构的工作原理
一、凸轮机构的工作过程和有关参数 二、从动件的常用运动规律
第五章 凸轮机构
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结 束
节目录
一、凸轮机构的工作过程和有关参数 推程（升程）：从动件 从最近→最远的过程。
停程：从动件在最近或 最远处停止不动的过程。 回程：从动件从最远→ 最近的过程。
第八章 凸轮机构
§8—1 凸轮机构概述 §8—2 凸轮机构的工作原理
第五章 凸轮机构
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结 束
章目录
教学要求
1.了解凸轮机构的分类、应用及特点。
2.了解凸轮轮廓曲线的画法，熟悉常用 位移曲线的画法。 3、掌握基圆半径、行程、压力角等基本 参数的概念和它们对工作的影响。 4、掌握凸轮从动件的常用运动规律及其 特点和应用。
凸轮机构设计说明书
机械原理大作业说明书课程名称：机械原理设计题目：凸轮机构设计院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：2014年6月一、设计题目如右图所示直动从动件盘形凸轮机构，选择一组凸轮机构的原始参数，据此设计该凸轮机构。
凸轮机构原始参数二. 凸轮推杆升程、回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图凸轮推杆推程运动方程:凸轮推杆回程运动方程% t表示转角，s表示位移t=0:0.01:5*pi/6;%升程阶段s=90*[(6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)]; hold onplot(t,s);t= 5*pi/6:0.01:41*pi/36;%远休止阶段s=90;hold onplot(t,s);t=41*pi/36:0.01:61*pi/36;%回程阶段s=45*[1+cos((9*t/5)-(41*pi/20))];hold onplot(t,s);t=61*pi/36:0.01:2*pi;%近休止阶段s=0;hold onplot(t,s);grid onhold off% t表示转角，令ω1=1t=0:0.01:5*pi/6;%升程阶段v=108*1*[1-cos(12*t/5)]/pi hold onplot(t,v);t= 5*pi/6:0.01:41*pi/36;%远休止阶段v=0plot(t,v);t=41*pi/36:0.01:61*pi/36;%回程阶段v=-81*1*sin((9*t/5)-(41*pi/20)) hold on plot(t,v);t=61*pi/36:0.01:2*pi;%近休止阶段 v=0 hold on0123456-100-80-60-40-20020406080t=0:0.001:5*pi/6; a=259.2*sin(12*t/5)/pi;plot(t,a);t=5*pi/6:0.01:41*pi/36; a=0; hold on plot(t,a);t=41*pi/36:0.001:61*pi/36; a=-145.8*cos((9*t/5)-(41*pi/20)); hold on plot(t,a);t=61*pi/36:0.001:2*pi; a=0; hold on0123456-150-100-5050100150三. 绘制凸轮机构的sdds-ϕ线图% t表示转角，x(横坐标)表示速度ds/dφ，y（纵坐标）表示位移s t=0:0.001:5*pi/6;% 升程阶段x= 108*1*(1-cos(12*t/5))/pi;y= 90*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5));hold onplot(x,y,'-r');t= 5*pi/6:0.01:41*pi/36;%远休止阶段x=0;y=90;hold onplot(x,y,'-r');t=41*pi/36:0.001:61*pi/36;% 回程阶段x=-81*1*sin((9*t/5)-(41*pi/20));y=45*(1+cos((9*t/5)-(41*pi/20)));hold onplot(x,y,'-r');t=61*pi/36:0.01:2*pi;%近休止阶段x=0;y=0;hold onplot(x,y,'-r');grid onhold off四.按许用压力角确定凸轮基圆半径和偏距1. 求切点转角（1）在图-4中，右侧曲线为升程阶段的类速度-位移图，作直线D t d t与其相切，且位移轴正方向呈夹角[ 1]=300,则切点处的斜率与直线D t d t的斜率相等，因为k Dtdt=tan300,右侧曲线斜率可以表示为,所以，，通过编程求其角度。
凸轮设计说明书
机械制造技术基础课程设计说明书设计题目：凸轮零件的机械加工工艺规程及夹具设计设计者：熊佳佳指导教师：许颖2013年9月10日长春理工大学机械制造技术基础课程设计任务书题目：凸轮零件的机械加工工艺规程及夹具设计内容：1、零件图 1张2、毛坯图 1张3、机械加工工艺规程 1张4、夹具结构设计装配图 1张5、夹具结构设计零件图 1张6、课程设计说明书 1份班级：1003113学生：熊佳佳指导教师：许颖2013年9月10日目录第一节凸轮的工艺分析 (4)一、凸轮用途 (4)二、凸轮的技术要求 (4)第二节确定毛坯、绘制毛坯图 (4)一、选择毛坯 (4)二、确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (5)第三节拟定工艺路线 (5)一、定位基准的选择 (5)二、表面加工方法的确定 (5)三、工序顺序安排 (5)四、确定工艺路线 (6)第四节切削用量、时间定额的计算 (7)一、切削用量的计算 (7)二、时间定额的计算 (14)第五节机床夹具设计 (7)一、夹具设计任务 (15)二、夹具设计定性分析 (15)三、夹具使用要点 (15)参考文献 (15)第一节凸轮的工艺分析一、凸轮用途该凸轮应用在汽车变速箱的换挡机构中。
凸轮以孔通过键固定在轴上，与变速机构连接的连杆安装在凸轮槽内，凸轮摆动驱动连杆运动，实现换挡变速。
该凸轮在改换档位时主要承受冲击载荷的作用，因此该零件应具有足够的强度，以适应凸轮的工作条件。
该零件的主要工作表面为凸轮槽的两侧面、大端面、键槽。
二、凸轮的技术要求该凸轮形状特殊，结构简单，属于典型的偏心轮零件。
凸轮槽两侧面在工作中需要承受冲击载荷，为增强其耐磨性，该表面要求淬火处理，硬度为48HRC；为保证凸轮在驱动连杆运动过程中受力均匀，要求凸轮大端面对xx孔轴线的垂直度要求为0.05mm。
依据设计题目知：该零件的生产类型为大批大量生产。
第二节确定毛坯、绘制毛坯图一、选择毛坯由于该凸轮在工作过程中要承受反复冲击，小载荷，为增强凸轮的强度，且考虑零件材料为45钢，因此选用铸件。
凸轮轮基本尺寸的设计说明书
第四节凸轮机构根本尺寸的设计在设计凸轮的轮廓曲线时，不仅要保证从动件能够按给定要XX 现预期的运动规律，还应该保证凸轮机构具有合理的构造尺寸和良好的运动、力学性能。
对于基圆半径、偏距和滚子半径等根本尺寸，在进展凸轮轮廓曲线的设计之前都是事先给定的。
如果这些根本参数选择不当，就会存在凸轮机构的构造是否合理、运动是否失真以及受力状况是否良好等问题。
因此，本节主要讨论有关凸轮机构根本尺寸的设计问题，为正确、合理选择这些根本参数提供一定的理论依据。
一、凸轮机构的压力角凸轮机构的压力角是指不计摩擦时，凸轮与从动件在某瞬时接触点处的公法线方向与从动件运动方向之间所夹的锐角，常用α表示。
压力角是衡量凸轮机构受力情况好坏的一个重要参数，是凸轮机构设计的重要依据。
1．直动从动件凸轮机构的压力角如图6—29所示为直动从动件盘形凸轮机构的压力角示意图。
其中，图6—29a 为尖底从动件的压力角示意图，图6—29b 为平底从动件的压力角示意图。
现以滚子从动件凸轮机构为例，来说明直动从动件盘形凸轮机构压力角的计算方法。
根据图6—30中的几何关系，可得压力角的表达为图6—29直动从动件的压力角图 6—30偏置直动从动件的压力角(6—34)由三心定理，P 点为瞬心，ωOP v v P ==，ϕωd d s vOP ==〔由从动件速度公式ϕωd d s v =〕 式中，“ 〞号与从动件的偏置方向有关。
图6—30所示应该取“-〞号，反之，如果从动件导路位于凸轮回转中心O 的左侧，那么应该取“+〞号。
显然，这种情况属于从动件的偏置方向选择不合理，因为增大了凸轮机构的压力角，降低了机械效率，甚至可能会导致凸轮机构发生自锁。
因此，正确选择从动件的偏置方向有利于减小机构的压力角。
此外，压力角还与凸轮的基圆半径和偏距等有关。
(当v 、ω、s 一定时，假设凸轮基圆半径增大，那么压力角α将减小，但机构尺寸随之增大；假设凸轮基圆半径减小，压力角α将增大，机构的受力情况变差。
凸轮机构设计说明书
a=sqrt(x^2+y^2);
x1(k+k5)=(s0+s5)*cos(theta5)-e*sin(theta5);
x2(k+k5)=x1(k+k5)-b*y/a;
y1(k+k5)=(s0+s5)*sin(theta5)+e*cos(theta5);
y2(k+k5)=y1(k+k5)+b*x/a;
a2=-440*4*w^2/(pi^2);
tan3=pi/2:pi/200:pi*21/18;
s3=110;
v3=0;
a3=0;
tan4=pi/18*21:pi/200:29*pi/18;
s4=55*(1+cos(9/4*(tan4-17*pi/18)));
v4=-9*w*110/8*sin(9/4*(tan4-17/18*pi));
y =cos(theta3)*(s0 + 110) - e*sin(theta3);
a=sqrt(x^2+y^2);
s3=110;
x1(k+k3)=(s0+s3)*cos(theta3)-e*sin(theta3);
x2(k+k3)=x1(k+k3)-b*y/a;
y1(k+k3)=(s0+s3)*sin(theta3)+e*cos(theta3);
Harbin Institute of Technology
凸轮机构设计设计说明书
课程名称：机械原理
设计题目：齿轮机构设计
院系：
班级：
设计者：
学号：
指导教师：
哈尔滨工业大学
机械原理课程设计说明书(凸轮送料机构)
冲床冲压机构、送料机构及传动系统的设计一、设计题目设计冲制薄壁零件冲床的冲压机构、送料机构及其传动系统。
冲床的工艺动作如图5—1a所示，上模先以比较大的速度接近坯料，然后以匀速进行拉延成型工作，此后上模继续下行将成品推出型腔，最后快速返回。
上模退出下模以后，送料机构从侧面将坯料送至待加工位置，完成一个工作循环。
图1 冲床工艺动作与上模运动、受力情况要求设计能使上模按上述运动要求加工零件的冲压机构和从侧面将坯料推送至下模上方的送料机构，以及冲床的传动系统，并绘制减速器装配图。
二、原始数据与设计要求1．动力源是电动机，下模固定，上模作上下往复直线运动，其大致运动规律如图b）所示，具有快速下沉、等速工作进给和快速返回的特性；2．机构应具有较好的传力性能，特别是工作段的压力角应尽可能小；传动角γ大于或等于许用传动角[γ]=40°；3．上模到达工作段之前，送料机构已将坯料送至待加工位置（下模上方）；4．生产率约每分钟70件；5．上模的工作段长度L=30~100mm，对应曲柄转角 0=（1/3~1/2）π；上模总行程长度必须大于工作段长度的两倍以上；6．上模在一个运动循环内的受力如图c）所示，在工作段所受的阻力F0＝5000N，在其他阶段所受的阻力F1＝50N；7．行程速比系数K≥1.5；8．送料距离H=60~250mm；9．机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
若对机构进行运动和动力分析，为方便起见，其所需参数值建议如下选取：1）设连杆机构中各构件均为等截面均质杆，其质心在杆长的中点，而曲柄的质心则与回转轴线重合；2）设各构件的质量按每米40kg计算，绕质心的转动惯量按每米2kg·m2计算；3）转动滑块的质量和转动惯量忽略不计，移动滑块的质量设为36kg；4）传动装置的等效转动惯量（以曲柄为等效构件）设为30kg·m2；5 ) 机器运转不均匀系数δ不超过0.05。
三、传动系统方案设计冲床传动系统如图5－2所示。
自动机械凸轮机构实用设计手册说明书
自动机械凸轮机构实用设计手册刘昌祺 刘庆立 蔡昌蔚 编著北 京内 容 简 介本书系统全面地论述了凸轮机构的最新设计理论和设计方法，在内容上涵盖了凸轮机构的计算、选型、设计、制造、检验等各个环节。
在理论研究方面，本书奠定了以矢量数学和无量纲运动规律为基础的凸轮计算理论，提供了矢量数学平面三角解的源程序，给出了各种凸轮的设计计算框图，以便读者深入研究和编程；在设计方法方面，除了讲述经典的设计方法外，本书还介绍了凸轮机构虚拟样机设计、三维建模与运动仿真等技术；在实际应用方面，本书专门编撰了凸轮机构常见问题集和图例集，以便读者学习参考之用。
本书内容经典、丰富、实用，理论联系实际，图文并茂、循序渐进、由浅入深、便于自学。
其系统性、理论性、先进性、科学性、实用性、简便性和手册性的特点对自动机械凸轮机构的设计、制造及检测具有重要的指导意义和实用价值。
本书可供科研院所及企业的工程技术人员使用，也可作为高等院校相关专业师生的学习参考书。
图书在版编目（ＣＩＰ）数据 自动机械凸轮机构实用设计手册／刘昌祺，刘庆立，蔡昌蔚编著．—北京：科学出版社，２０１３ ＩＳＢＮ９７８‐７‐０３‐０３５９４１‐４ Ⅰ畅①自… Ⅱ畅①刘…②刘…③蔡… Ⅲ畅①凸轮机构‐设计‐手册Ⅳ畅①ＴＨ１１２畅２‐６２ 中国版本图书馆ＣＩＰ数据核字（２０１２）第２６０８４８号责任编辑：裴 育／责任校对：郑金红责任印制：张 倩／封面设计：耕者设计工作室中国科学院印刷厂印刷科学出版社发行 各地新华书店经销 倡２０１３年１月第一版 开本：Ｂ５（７２０×１０００）２０１３年１月第一次印刷 印张：２３１／４字数：４５２０００定价：７５畅００元（如有印装质量问题，我社负责调换）前 言凸轮机构被广泛用于包装机、成型机、装配机、送料机械、售货机、办公设备、自动机床、纺织机械、农业机械、印刷机械、陶瓷机械、数控加工中心换刀机构、高速压力机械、食品机械、物流机械、电子机械、自动化仪表、服装加工机械、制革机械、玻璃机械、弹簧机械和汽车等领域。
凸轮设计说明书
摘要1 绪论2 数控编程中的加工工艺分析及设计2.1凸轮加工工数控铣床加工工艺过程一般是：先通过分析零件图样，明确工件适合在数控铣削的加工内容、加工要求，然后以此为出发点确定零件在数控铣削的加工工艺和过程顺序。
接着确定数控加工的工艺装备，如：确定何种类型、规格、技术参数的机床；考虑工件如何装夹及装夹方案的拟定；选择适合加工的表面、结构特征和技术要求的刀具并进行调试，明确和细化工步的具体内容，包括对走刀路线、位移量和切削参数等的确定。
数控铣床加工工艺过程如图2.1所示。
图2.1 数控铣床加工工艺过程2.1.1分析零件图图5.1所示为槽形凸轮零件，在铣削加工前，该零件是一个经过加工的圆盘，圆盘直径为280mm φ，带有两个基准孔35mm φ及12mm φ。
35mm φ及12mm φ两个定位孔。
5.1 零件图（1）分析零件的尺寸标注该零件凸轮轮廓由HA 、BC 、DE 、FG 和直线AB 、HG 以及过渡圆弧CD 、EF 所组成。
组成轮廓的各几何元素关系清楚，条件充分，所需要基点坐标容易求得。
凸轮内外轮廓面对X 面有垂直度要求。
该零件的材料为HT200，切削工艺性较好。
(2)分析凸轮加工的质量要求（1）表面间的平行度和垂直度，为了保证配合能够紧密贴和。
所以工件应该装的平稳。
（2）表面粗糙度和精度等记，一般表面精度为IT6以上。
表面粗糙度＜0.1高精度的表面。
（3）孔和槽的精度，垂直度，粗糙度。
最终精度可达IT6-IT10。
粗糙度1.6-0.4mm。
垂直度要求高。
（4）其他部分达到尺寸要求即可。
加工的关键问题是如何保证平面凸轮零件的尺寸、形状、位置精度和表面粗糙度。
2.2加工方法选择及加工方案确定2.2.1机床的合理选用机床的种类繁多，不同类型的数控铣床其使用范围也有一定的局限性，只有在一定的工作条件下加工一定的工件才能达到最佳的效果。
因此，确定要选择的铣床之前，应首先明确加工的对象、内容和要求。
1考虑的是零件的外形尺寸和重量，使其在机床的允许范围以内。
机械原理_第9章凸轮机构与设计说明书
理论廓线
4)偏置直动尖端推杆盘形凸轮机构
取长度比例尺l绘图
s
h
w h/2
13 12 11
10 w
9
8 7
14 1 2
3 4 5 6
O 1 2 3 /2 5 6 7 5 /4 10 11 127 /4 2
4
89
13 14
1) 将位移曲线若干等分；
2) 沿-w方向将偏距圆作相应等分；
实际廓线上的对应点 Bˊ(xˊ，yˊ)的坐标为
x' y'
x y
rr rr
cos sin
式中“-”号用于内等距曲线，“+”号用于外等距曲线。
另外，前式中的e为代数值。当凸轮逆时针方向回转时，若 推杆处于凸轮回转中心的右侧，e为正，称为正偏置；若凸轮顺 时针方向回转，则相反，称为负偏置。
出凸轮轮廓曲线的方程，利用计算机精确地计算出凸轮轮廓 曲线上各点的坐标值。
(1)偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构
如图所示，选取Oxy坐标系， B0点为凸轮廓线起始点。当凸轮 转过δ角度时，推杆位移为s。此 时滚子中心B点的坐标为
x (s0 s) sin e cos
y
(s0
s) cos
当δ=δ0 时，s=h ，v=0，a=0 C0=C1=C2=0，C3=10h/δ03， C4=－15h/δ04，C5 = 6h/δ05
其位移方程式为：
S
10 h
03
3
15h
04
4
6h
05
5
无冲击
(2)三角函数运动规律
1)余弦加速度(简谐)运动规律 推程运动方程式为