机械原理第五章

2.缺点
高副机构,推杆与凸轮是点 接触或线接触,所以,承载能 力低,易磨损. 推杆行程不宜过大.
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三、凸轮机构的应用

1。配汽机构
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2。刀架移动机构
4
3。凸轮绕线机构
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四、凸轮机构的类型和分类方法

1。按凸轮形状分
2。按推杆形状分 3。按推杆运动形式分

4。按锁合方式分
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1。按凸轮形状分
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(4)应用: 低速、轻载场合下
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(2)二次多项式运动规律

1。运动方程
s=c0+c1+c2 2 v=ds/dt= c1 +2 c2


a=dv/dt=2 2 c2
又称为等加速等减速运动规律
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推程： 前半段：始点： =0， s=0, v=0 终点：= 0/2，s=h/2 带入得：
a=－4h2/02 (0/2, 0)
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回程： 前半段： s=h－2h2/ 0`2 v=－4h / 0 ` 2 a=－4h2/0 ` 2 后半段： s=2h (0`－ )2/ 0`2 v=－4h (0`－ )/ 0 ` 2 a=－4h2/0`2 (0`/2, 0`)
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回程运动方程: S= h(1-/ 0` ) v=-h/ 0` a=0
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(2)运动线图

推程运动方程:S= h/ 0 v=h/ 0 a=0
(3)特性
在行程的开始和终止处存在速度 突变,理论上加速度加速度无穷大, 引起的惯性力无穷大,引起刚性冲 击. 刚性冲击:因速度突变,理论上加 速度无穷大引起的冲击
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3。按凸杆运动形式分

1)直动推杆 （1）对心直动 推杆 （2）偏置直动 推杆

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2）摆动推杆
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4。按锁合方式分

1）力封闭型
用重力，弹簧力或 其它力式凸轮与推 杆保持接触。

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2）几何封闭型

用高副元素本身的几何 形状使凸轮与推杆保持 接触。
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5-2

2）移动凸轮 3）圆柱凸轮 空间凸轮机构
1）盘形凸轮
平面凸轮机构
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2。按推杆形状分
1）尖顶推杆

可实现任意运动规律； 承载能力低，以磨损； 应用于低速、传力不大 的场合
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2）滚子推杆



摩擦力减小，效率 提高； 用来传动较大的动 力； 应用广泛
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3）平底推杆

受力平稳，传动效率高 常用于高速场合； 凸轮廓线必须全部外凸

3.组合运动规律
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1.多项式运动规律

1.1一次多项式运动规律(等速运动规律); (1)运动方程 S=c0+c1 v=c1 a=0 边界条件(推程): =0,S=0; = 0, S=h 代入方程得: c0=0, c1=h/ 0 推程运动方程:S= h/ 0 v=h/ 0 a=0
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2。运动线图（推 程）


3.运动特性 即无刚性冲击， 又无柔性冲击。
4。应用 高速传动

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2。三角函数运动规律

（1）余弦加速度运动规律（简谐运动规律） a. 运动方程 推程：s=h[1-cos(/0)]/2 v=hsin(/0)/20 a=2h2cos(/0)/202 回程： s=h[1+cos(/0 `)]/2 v=-hsin(/0 `)/20` a=-2h2cos(/0`)/20`2


s=2h 2/ 02
v=4h / 02 a=4h2/02 (0, 0/2)
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推程： 后半段：始点：= 0/2，s=h/2 终点：= 0，s=h，v=0 带入得： s=h－2h (0 － )2/ 02


v=4h (0 － )/ 02
第五章 凸轮机构及其设计
第一节 凸轮机构的应用和分类 一、凸轮机构的组成
1.凸轮机构的组成. 凸轮, 推杆(从动件), 机架 2.工作原理: 在凸轮的轮廓曲线的作用下,推动 推杆按给定的运动规律移动或摆 动.（g-d001~006）
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二、凸轮机构的特点 1.优点
结构简单、紧凑 应用灵活 设计方便。
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b。特性： 在行程的开始和终止处有 柔性冲击。但加速度方向 无突变。


c. 应用： 适用于中速中载场合。
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（2）正弦加速度运动规律（摆线运动规律）



a。运动方程 推程： s=h[/0 -sin(2/0)]/2 v=h[1-cos(2/0)]/0 a=2h2sin(2/0)/02 回程： s=h[1-/0`+sin(2/0 `)]/2 v=h[cos(2/0 `)-1]/0` a=-2h2sin(2/0`)/0`2
推杆的运动规律
一.基本概念:
1.基圆r0
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2.推程（推程运动角δ0）
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3.回程 （回程运动角）
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4.远休 （远休止角）
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5.近休（近程休止角）
23ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6.行程 h
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7.运动规律

在推程或回程， 从动件的位移、 速度、加速度随 时间或凸轮转角 的变化规律。
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二.推杆常用运动规律.


1.多项式运动规律.
S=c0+c1+c2 2+c3 3+c4 4+…… 一次多项式运动规律(等速运动规律); 二次多项式运动规律(等加速等减速运动规律); 五次多项式运动规律. 余弦加速度运动规律（简谐运动规律）； 正弦加速度运动规律（摆线运动规律）；

2.三角函数运动规律

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(0, 0`/2)

2.运动线图 3。特性 在行程的开始，中止 和中间位置有加速度 的突变，引起柔性冲
击。

4。应用： 中速，轻载
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（3）五次多项式运动规律

1。运动方程（推程） 通式： s=c0+c1+c2 2+c33+c44+c55 v= c1+2c2+3c3 2+4c43+5c54 a= 2c2+6c3+12c4 2+20c53 推程：边界条件：起点：=0， s=0, v= a=0 终点：= 0，s=h，v= a=0 得： c0=c1=c2 =0, c3=10h/03,c4=-15h/04.,c5=6h/ 05