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《機(jī)械原理-凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、機(jī)械原理凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)典型的凸輪機(jī)構(gòu)的工作原理從動(dòng)件凸輪滾子機(jī)架一、凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用盤形凸輪機(jī)構(gòu)在印刷機(jī)中的應(yīng)用等經(jīng)凸輪機(jī)構(gòu)在機(jī)械加工中的應(yīng)用§4-1凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用及分類利用分度凸輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位圓柱凸輪機(jī)構(gòu)在機(jī)械加工中的應(yīng)用二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類凸輪機(jī)構(gòu)分類1、按兩活動(dòng)構(gòu)件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)特性分類2、按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)副元素形狀分類3、按凸輪高副的鎖合方式分類平面凸輪機(jī)構(gòu)空間凸輪機(jī)構(gòu)盤形凸輪移動(dòng)凸輪尖頂從動(dòng)件滾子從動(dòng)件平底從動(dòng)件力鎖合形鎖合1、按兩活動(dòng)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)特性分類(1)平面凸輪機(jī)構(gòu)1)盤形凸輪2)移動(dòng)凸輪(
2、2)空間凸輪機(jī)構(gòu)2、按從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)副元素形狀分類(1)直動(dòng)尖頂從動(dòng)件對(duì)心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件(2)直動(dòng)滾子從動(dòng)件(3)直動(dòng)平底從動(dòng)件根據(jù)運(yùn)動(dòng)形式的不同,以上三種從動(dòng)件還可分為直動(dòng)從動(dòng)件,擺動(dòng)從動(dòng)件,平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)從動(dòng)件。擺動(dòng)滾子從動(dòng)件擺動(dòng)尖頂從動(dòng)件擺動(dòng)平底從動(dòng)件平面復(fù)雜運(yùn)動(dòng)從動(dòng)件3、按凸輪高副的鎖合方式分類1)力鎖合2)形鎖合凸輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn):只要設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)耐馆嗇喞?,即可使從?dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、工作可靠。凸輪為高副接觸(點(diǎn)或線),壓強(qiáng)較大,容易磨損,凸輪輪廓加工比較困難,費(fèi)用較
3、高。優(yōu)點(diǎn):缺點(diǎn):§4-2從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其選擇一、凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)循環(huán)及基本名詞術(shù)語(yǔ)凸輪基圓基、圓半徑偏距圓、偏距從動(dòng)件行程從動(dòng)件推程從動(dòng)件回程推程運(yùn)動(dòng)角回程運(yùn)動(dòng)角從動(dòng)件遠(yuǎn)(近)休程遠(yuǎn)(近)休止角從動(dòng)件位移二、從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律余弦加速度(簡(jiǎn)諧)運(yùn)動(dòng)規(guī)律正弦加速度(擺線)運(yùn)動(dòng)規(guī)律3-4-5多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律三、從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇在選擇從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),除要考慮剛性沖擊與柔性沖擊外,還應(yīng)該考慮各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的速度幅值、加速度幅值及其影響加以分析和比較。從動(dòng)件動(dòng)量從動(dòng)件慣性力對(duì)于重載凸輪
4、機(jī)構(gòu),應(yīng)選擇值較小的運(yùn)動(dòng)規(guī)律;對(duì)于高速凸輪機(jī)構(gòu),宜選擇值較小的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。若干種從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律特性比較§4-3按預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律設(shè)計(jì)盤形凸輪廓線一、凸輪設(shè)計(jì)的基本問(wèn)題1、已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律,設(shè)計(jì)凸輪已知條件:運(yùn)動(dòng)規(guī)律幾何尺寸:基圓半徑r0,偏距圓半徑e2、已知從動(dòng)件行程h,設(shè)計(jì)凸輪已知條件:選定運(yùn)動(dòng)規(guī)律幾何尺寸:基圓半徑r0,偏距圓半徑e從動(dòng)件行程h二、凸輪設(shè)計(jì)的步驟1、確定基圓、偏距圓3、設(shè)計(jì)理論廓線2、確定從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律4、設(shè)計(jì)實(shí)際廓線基圓偏距圓理論廓線實(shí)際廓線三、凸輪理論廓線設(shè)計(jì)的基本原理反轉(zhuǎn)法soψo(hù)反轉(zhuǎn)法四、
5、凸輪實(shí)際廓線設(shè)計(jì)理論廓線實(shí)際廓線滾子五、刀具中心軌跡實(shí)際廓線理論廓線刀具中心軌跡刀具§4-4盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的確定一、壓力角?及其許用值考慮摩擦?xí)r驅(qū)動(dòng)力的表達(dá)式理想情況(無(wú)摩擦)時(shí)驅(qū)動(dòng)力的表達(dá)式凸輪機(jī)構(gòu)的瞬時(shí)效率時(shí),機(jī)構(gòu)自鎖解方程得臨界壓力角:即:凸輪機(jī)構(gòu)的許用壓力角在工程實(shí)際中,為保證較高的機(jī)械效率,改善受力狀況,通常規(guī)定凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角應(yīng)小于或等于某一許用壓力角。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),推薦的許用壓力角取值為:推程:直動(dòng)從動(dòng)件取~;擺動(dòng)從動(dòng)件取~;回程:直動(dòng)和擺動(dòng)從動(dòng)件薦取~。二、按許用壓力角確定凸輪機(jī)構(gòu)
6、的基本尺寸式中:在點(diǎn)(升程)式中:在點(diǎn)(回程)壓力角計(jì)算的統(tǒng)一表達(dá)式:—凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律—凸輪基本尺寸即:在設(shè)計(jì)凸輪時(shí),如何保證凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角小于或等于許用壓力角。影響凸輪壓力角變化的因素:換一句話說(shuō):在設(shè)計(jì)凸輪時(shí),當(dāng)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律已經(jīng)確定,凸輪機(jī)構(gòu)的許用壓力角也已經(jīng)確定,如何確定凸輪的基圓半徑和偏距,使凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角小于或等于許用壓力角。這個(gè)表達(dá)式能否解決這樣的命題?升程回程升程許用壓力角:回程許用壓力角:升程回程從動(dòng)件與凸輪的相對(duì)位置三、按凸輪輪廓全部外凸條件確定凸輪基圓半徑平底從動(dòng)件盤形凸輪
7、輪廓的外凸條件:平底從動(dòng)件盤形凸輪輪廓的曲率半徑:要保證凸輪輪廓外凸必須有:四、滾子半徑的選擇1.凸輪理論輪廓的內(nèi)凹部分工作輪廓曲率半徑、理論輪廓曲率半徑與滾子半徑三者之間的關(guān)系為:理論輪廓工作輪廓滾子2.凸輪理論輪廓的外凸部分工作輪廓曲率半徑、理論輪廓曲率半徑與滾子半徑三者之間的關(guān)系為:一般推薦:§4-5空間凸輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介1.圓柱凸輪機(jī)構(gòu)空間圓柱分度凸輪機(jī)構(gòu)2.圓錐凸輪機(jī)構(gòu)3.弧面凸輪機(jī)構(gòu)弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)4.球面凸輪機(jī)構(gòu)