機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)凸輪機(jī)構(gòu)ppt培訓(xùn)課件

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1、第七章凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)：是一種高副機(jī)構(gòu)。廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械，尤其是自動(dòng)機(jī)械中。第七章凸輪機(jī)構(gòu)第一節(jié)凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類第二節(jié)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律第三節(jié)平面凸輪廓線設(shè)計(jì)第四節(jié)平面凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定凸輪機(jī)構(gòu)的組成凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的分類第一節(jié)凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的組成凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類1-凸輪2-氣閥3-內(nèi)燃機(jī)殼體如圖所示為內(nèi)燃機(jī)中的配氣凸輪機(jī)構(gòu)。內(nèi)燃機(jī)在燃燒過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)凸輪軸及其上的凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)凸輪的曲線輪廓推動(dòng)氣閥2按特定的規(guī)律往復(fù)移動(dòng)，從而達(dá)到控制燃燒室中進(jìn)、排氣的功能。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類1-圓柱凸輪2-擺桿3-滾子如圖所示為自動(dòng)機(jī)床中的進(jìn)刀凸輪機(jī)構(gòu)。

2、當(dāng)圓柱凸輪繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)其溝槽與擺桿一端的滾子接觸，并推動(dòng)擺桿繞固定軸按特定的規(guī)律作往復(fù)擺動(dòng)，同時(shí)通過(guò)擺桿另一端的扇形齒輪驅(qū)動(dòng)刀架實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀或退刀運(yùn)動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪從動(dòng)件機(jī)架高副機(jī)構(gòu)凸輪：具有特定曲線輪廓或溝槽的構(gòu)件，通常在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中作主動(dòng)件。從動(dòng)件：與凸輪接觸并被直接推動(dòng)的構(gòu)件。機(jī)架：支撐凸輪和從動(dòng)件的構(gòu)件。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類自動(dòng)送料凸輪1-圓柱凸輪2-直動(dòng)從動(dòng)件3-毛坯1、實(shí)現(xiàn)預(yù)期的位置要求這種自動(dòng)送料凸輪機(jī)構(gòu)，能夠完成輸送毛坯到達(dá)預(yù)期位置的功能，但對(duì)毛坯在移動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)沒(méi)有特殊的要求凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類繞線機(jī)凸輪1-凸輪2-擺動(dòng)從動(dòng)件

3、3-線軸2、實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求這種凸輪在運(yùn)動(dòng)中能推動(dòng)擺動(dòng)從動(dòng)件2實(shí)現(xiàn)均勻纏繞線繩的運(yùn)動(dòng)學(xué)要求。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類3、實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性要求這種凸輪機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)氣閥的運(yùn)動(dòng)學(xué)要求，并且具有良好的動(dòng)力學(xué)特性。1-凸輪2-氣閥3-內(nèi)燃機(jī)殼體盤形凸輪：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工。應(yīng)用最為廣泛移動(dòng)凸輪：可視為盤形凸輪的回轉(zhuǎn)軸心處于無(wú)窮遠(yuǎn)處時(shí)演化而成的圓柱凸輪：空間凸輪機(jī)構(gòu)盤形凸輪移動(dòng)凸輪圓柱凸輪凸輪機(jī)構(gòu)的分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類1、按凸輪的形狀分類2、按從動(dòng)件的形狀分類尖底從動(dòng)件尖端能以任意復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，從而使從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)任意的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。但尖端處極易磨損，只適用于低速場(chǎng)合。凸輪機(jī)

4、構(gòu)的應(yīng)用和分類滾子從動(dòng)件凸輪與從動(dòng)件之間為滾動(dòng)摩擦，因此摩擦磨損較小，可用于傳遞較大的動(dòng)力。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類平底從動(dòng)件從動(dòng)件與凸輪之間易形成油膜，潤(rùn)滑狀況好，受力平穩(wěn)，傳動(dòng)效率高，常用于高速場(chǎng)合。但與之相配合的凸輪輪廓須全部外凸。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件偏置直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類從動(dòng)件作往復(fù)移動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一段直線3、按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式分類直動(dòng)從動(dòng)件從動(dòng)件作往復(fù)擺動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡為一段圓弧。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類4、按凸輪與從動(dòng)件維持接觸的方式分類力鎖合：利用從動(dòng)件自身重力、回復(fù)彈簧力或其它外力，使從動(dòng)件與凸輪廓線始終保持接

5、觸(2)型鎖合：利用構(gòu)成高副元素本身的幾何形狀，使從動(dòng)件與凸輪始終接觸。盤形槽凸輪機(jī)構(gòu)通過(guò)其溝槽兩側(cè)的廓線始終保持與從動(dòng)件接觸。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪廓線上任意兩條平行切線間的距離都相等，且等于從動(dòng)件矩形框架2內(nèi)側(cè)兩個(gè)平底之間的距離H。等寬凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類等徑凸輪機(jī)構(gòu)過(guò)凸輪軸心O所作任一徑向線上與凸輪相接觸的兩滾子中心間的距離處處相等。等寬與等徑凸輪，其從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇或設(shè)計(jì)會(huì)受到一定的限制。凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類共軛凸輪機(jī)構(gòu)主凸輪1推動(dòng)從動(dòng)件完成沿逆時(shí)針?lè)较蛘谐痰臄[動(dòng)，另一個(gè)凸輪1/推動(dòng)完成沿順時(shí)針?lè)较虻姆葱谐痰臄[動(dòng)。這種凸輪機(jī)構(gòu)又稱為主回凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)

6、構(gòu)的應(yīng)用和分類反凸輪機(jī)構(gòu)擺桿為主動(dòng)件，凸輪為從動(dòng)件基本概念從動(dòng)件的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)規(guī)律特性分析選擇或設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)需注意的問(wèn)題組合型運(yùn)動(dòng)規(guī)律簡(jiǎn)介第二節(jié)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律基本概念從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律在凸輪廓線的推動(dòng)下，從動(dòng)件的位移、速度、加速度、躍度（加速度對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)）隨時(shí)間變化的規(guī)律，常以圖線表示，又稱為從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)曲線。一般假定凸輪軸作等速運(yùn)轉(zhuǎn)，故凸輪轉(zhuǎn)角與時(shí)間成正比，因此凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律通常又可以表示為凸輪轉(zhuǎn)角的函數(shù)。尖底直動(dòng)從動(dòng)件的位移曲線從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律基圓：凸輪上具有最小半徑ro的圓推程與推程角：當(dāng)凸輪廓線上的曲線段與從動(dòng)件接觸時(shí)

7、，推動(dòng)從動(dòng)件沿導(dǎo)路由起始位置運(yùn)動(dòng)到離凸輪軸心最遠(yuǎn)的位置。從動(dòng)件的這一運(yùn)動(dòng)行程稱為推程。此過(guò)程對(duì)應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為推程角Φ，從動(dòng)件沿導(dǎo)路移動(dòng)的最大位移稱為升距h。遠(yuǎn)休止與遠(yuǎn)休止角：當(dāng)凸輪廓線上對(duì)應(yīng)的圓弧段與從動(dòng)件接觸時(shí)，從動(dòng)件在距凸輪軸心的最遠(yuǎn)處?kù)o止不動(dòng)。這一過(guò)程稱為遠(yuǎn)休止，此過(guò)程對(duì)應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為遠(yuǎn)休止角Φs。從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律近休止與近休止角:當(dāng)凸輪廓線上對(duì)應(yīng)的圓弧段與從動(dòng)件接觸時(shí)，從動(dòng)件處于位移的起始位置，靜止不動(dòng)，這一過(guò)程稱為近休止。此過(guò)程對(duì)應(yīng)凸輪所轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱為近休止角Φ/s。從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律回程與