機械原理課件9 凸輪機構

1、 9 91 1 凸輪機構的應用及分類凸輪機構的應用及分類 9 92 2 推桿的運動規(guī)律推桿的運動規(guī)律 9 93 3 凸輪輪廓曲線的設計凸輪輪廓曲線的設計 9 94 4 凸輪機構基本尺寸的確定凸輪機構基本尺寸的確定 9 95 5 高速凸輪機構簡介高速凸輪機構簡介9 91 1 凸輪機構的應用及分類凸輪機構的應用及分類1 1 凸輪機構的應用凸輪機構的應用功用功用：將連續(xù)回轉：將連續(xù)回轉優(yōu)點：優(yōu)點：可實現(xiàn)各種預期的運動規(guī)律，結構簡單緊湊?？蓪崿F(xiàn)各種預期的運動規(guī)律，結構簡單緊湊。缺點：缺點：點、線接觸，易磨損，不適合高速、重載點、線接觸，易磨損，不適合高速、重載。轉化轉化凸輪推桿凸輪機構的組成凸輪機構的

2、組成凸輪凸輪 : :具有曲線輪廓或凹槽的構件。具有曲線輪廓或凹槽的構件。推桿推桿( (從動件從動件) :) :被凸輪直接推動的構件被凸輪直接推動的構件機架機架: :固定的構件固定的構件機架動畫動畫從動件直線移動或擺動。從動件直線移動或擺動。2) 2) 凸輪機構的分類凸輪機構的分類按凸輪形狀分：按凸輪形狀分：按推桿形狀分：按推桿形狀分： a a 直動桿圓柱直動桿圓柱凸輪機構凸輪機構盤形凸輪盤形凸輪: :最基本的形式，結構簡單，最基本的形式，結構簡單，應用最為廣泛應用最為廣泛.轉動凸輪轉動凸輪: :尖頂尖頂推（擺）桿推（擺）桿 滾子滾子推推( (擺）桿擺）桿 平底推（擺）桿平底推（擺）桿圓柱凸輪圓

3、柱凸輪: :空間凸輪機構空間凸輪機構移動凸輪移動凸輪: :凸輪相對機架做直線運動凸輪相對機架做直線運動. .b b 擺動桿圓柱擺動桿圓柱凸輪機構凸輪機構 力封閉凸輪機構力封閉凸輪機構：（利用重力、彈簧等使推桿與凸輪保持接觸）（利用重力、彈簧等使推桿與凸輪保持接觸）幾何形狀封閉凸輪機構幾何形狀封閉凸輪機構： ( (利用凸輪或推桿的特殊幾何結構使凸輪與推桿保持接觸利用凸輪或推桿的特殊幾何結構使凸輪與推桿保持接觸可分為可分為凹槽凹槽、等寬等寬、等徑等徑、共軛共軛( (主回主回) )凸輪機構凸輪機構B B 按保持接觸方式分：按保持接觸方式分：r r2 2r r1 1尖端尖端與任意復雜的凸輪輪廓保持接與

4、任意復雜的凸輪輪廓保持接觸，從而使從動件實現(xiàn)任意的運動觸，從而使從動件實現(xiàn)任意的運動規(guī)律。但尖端處極易磨損，只適用規(guī)律。但尖端處極易磨損，只適用于于低速場合低速場合。凸輪與從動件之間為滾動摩擦，凸輪與從動件之間為滾動摩擦，因此摩擦磨損較小，可用于因此摩擦磨損較小，可用于傳遞傳遞較大的動力。較大的動力。對心尖底直動從動桿盤狀凸輪機構對心尖底直動從動桿盤狀凸輪機構對心滾子直動從動桿盤狀凸輪機構對心滾子直動從動桿盤狀凸輪機構偏心尖底直動從動桿盤狀凸輪機構偏心尖底直動從動桿盤狀凸輪機構偏心滾子直動從動桿盤狀凸輪機構偏心滾子直動從動桿盤狀凸輪機構采用偏心凸輪機構主要是為了采用偏心凸輪機構主要是為了減小凸

5、輪機構推程壓力角減小凸輪機構推程壓力角ee從動件與凸輪之間易形成油膜，潤滑狀況好，受力平穩(wěn)，從動件與凸輪之間易形成油膜，潤滑狀況好，受力平穩(wěn)，傳動效率高，常用于高速場合。傳動效率高，常用于高速場合。但與之相配合的凸輪輪廓但與之相配合的凸輪輪廓必須全部外凸。必須全部外凸。對心平底推桿凸輪機構對心平底推桿凸輪機構平底擺桿凸輪機構平底擺桿凸輪機構偏心平底推桿凸輪機構偏心平底推桿凸輪機構滾子擺桿凸輪機構滾子擺桿凸輪機構e9 92 2 推桿的運動規(guī)律推桿的運動規(guī)律凸輪機構設計的基本任務凸輪機構設計的基本任務: : 1) 1)根據工作要求選定凸輪機構的形式根據工作要求選定凸輪機構的形式; ;2)2)推桿運

6、動規(guī)律推桿運動規(guī)律; ;3)3)合理確定結構尺寸合理確定結構尺寸; ;4)4)設計輪廓曲線。設計輪廓曲線。一一.推桿常用的運動規(guī)律推桿常用的運動規(guī)律二二.推桿運動規(guī)律的選擇推桿運動規(guī)律的選擇名詞術語：名詞術語：1 1、推桿的常用運動規(guī)律推桿的常用運動規(guī)律基圓基圓: : 以凸輪輪廓最小向徑所組成的圓以凸輪輪廓最小向徑所組成的圓推程運動角推程運動角0：對應從動桿的推程，：對應從動桿的推程，凸輪所轉過的角度凸輪所轉過的角度推程推程h h: : 從動桿從最低位置到最高位置的運動過程從動桿從最低位置到最高位置的運動過程遠休止角遠休止角01: :對應從動桿處于最高位對應從動桿處于最高位置靜止不動，凸輪所轉

7、過的角度置靜止不動，凸輪所轉過的角度回程運動角回程運動角0：對應從動桿的：對應從動桿的回程，凸輪多轉過的角度回程，凸輪多轉過的角度回程：回程：從動桿從最高位置回落從動桿從最高位置回落到最低位置的運動過程到最低位置的運動過程近休止角近休止角02：對應從動桿處于最低：對應從動桿處于最低位置而靜止不動，凸輪轉過的角度位置而靜止不動，凸輪轉過的角度rminhB01010000202BBBBCDA0os遠程休止：遠程休止：對應凸輪轉動，從動桿對應凸輪轉動，從動桿 停留在最高位置靜止不動的過程停留在最高位置靜止不動的過程運動規(guī)律：運動規(guī)律：推桿在推程或回程時，其位移推桿在推程或回程時，其位移S、速度速度V

8、、 和加速度和加速度a 隨時間隨時間t 的變化規(guī)律。的變化規(guī)律。形式：形式：多項式、多項式、三角函數(shù)三角函數(shù)。S=S(tS=S(t) )V=V(tV=V(t) )a=a(ta=a(t) )運動函數(shù)：運動函數(shù)：rminhB010100002BBBBCDA0os02邊界條件：邊界條件： 凸輪轉過推程運動角凸輪轉過推程運動角0 0從動件上升從動件上升h1.11.1、多項式運動規(guī)律、多項式運動規(guī)律一般表達式一般表達式：s = C0+ C1+ C22 2+Cnn n (1)(1)求一階導數(shù)得速度方程：求一階導數(shù)得速度方程： v = = ds/dt求二階導數(shù)得加速度方程：求二階導數(shù)得加速度方程： a =

9、=dv/dt = 2= 2 C22 2+ 6C32 2+n(n-1)Cn2 2n-2n-2其中：其中：凸輪轉角凸輪轉角，d/dtd/dt = =凸輪角速度凸輪角速度, , C Ci i待定系數(shù)待定系數(shù)。= = C1+ 2C2+nCnn-1n-1凸輪轉過回程運動角凸輪轉過回程運動角0 0從動件下降從動件下降h1. 1. 等速運動運動規(guī)律等速運動運動規(guī)律在推程起始點：在推程起始點：= 0= 0， s=0代入得：代入得：C00， C1h/h/0 0推程運動方程推程運動方程： s h/h/0 0 v h/h/0 0在推程終止點：在推程終止點：=0 0，s=hs = C0+ C1+ C22 2+Cnn

10、nv = = C1+ 2C2+nCnn-1n-1a = 2= 2 C22 2+ 6C32 2+n(n-1)Cn2 2n-2n-2a 0v 0hs 0a 0- + 同理得回程運動方程同理得回程運動方程： s h(1-/h(1-/ 0 0 ) )v- h/- h/0 0a 010ccs11/cdtdsv0/dtdva 0 0a 0 0- + 在運動開始瞬間，在運動開始瞬間， 速度由速度由0上升到上升到 v h/h/0 0舉升程為例舉升程為例此時加速度為理論上的無限大：此時加速度為理論上的無限大：lim0tat lim00tt 在升程終止瞬間，在升程終止瞬間， 速度由速度由v h/h/0 0降到降到

11、 0lim0tat lim00tt v 0 0剛性沖擊剛性沖擊剛性沖擊剛性沖擊IFma 2. 等加等減速（二次多項式）運動規(guī)律等加等減速（二次多項式）運動規(guī)律位移曲線為一拋物線。位移曲線為一拋物線。推程加速上升段邊界條件：推程加速上升段邊界條件：起始點：起始點：=0=0，s=0，v0中間點：中間點：=0 0 /2 2，s=h/2 求得：求得： C00， C10 0，C22h/2h/0 02 2加速段推程運動方程為：加速段推程運動方程為：s 2h2h2 2/0 02 2 v 4h/4h/0 02 2a 4h4h2 2/0 02 2s0 0 0/2hh/2a04h4h2 2/0 02 2 0v04

12、h/4h/0 02 2 0/2 0/2加、減速各占一半。加、減速各占一半。h/2推程減速上升段邊界條件：推程減速上升段邊界條件：終止點：終止點：=0 0，s=hs=h，v v0 0中間點：中間點：=0 0 /2/2，s=h/2 s=h/2 求得：求得：C C0 0h h，C C1 14h/4h/0 0， C C2 2-2h /-2h /0 02 2 減速段推程運動方程為：減速段推程運動方程為：s s h-2h(-h-2h(-0 0 ) )2 2/0 02 2v v -4h(-4h(-0 0 )/)/0 02 2 a a -4h-4h2 2/0 02 2重寫加速段推程運動方程為重寫加速段推程運動

13、方程為：s s 2h2h2 2/0 02 2 v v 4h/4h/0 02 2a a 4h4h2 2/0 02 2s 0 0v 0a 0 0/2 0/2h柔性沖擊柔性沖擊4h/4h/0 02 24h4h2 2/0 02 2h/20 0/2IFma 31221s 0 0 0/2 0/2hh/2331221 等加等減速運動規(guī)律等加等減速運動規(guī)律 位移曲線的繪制位移曲線的繪制s 方法一方法一方法二方法二h 00121232220221654323.3.五次多項式運動規(guī)律五次多項式運動規(guī)律位移方程：位移方程： s=10hs=10h(/0 0)3 315h 15h (/0 0)4 4 +6h +6h (

14、/0 0)5 5s svah0 0無沖擊，適用于高速凸輪。無沖擊，適用于高速凸輪。課后作業(yè)：課后作業(yè)：9-1 9-13。s sa1) 1) 余弦加速度余弦加速度( (簡諧簡諧) )運動規(guī)律運動規(guī)律推程：推程： s h1-cos(/h1-cos(/0 0)/2)/2 v hsin(/hsin(/0 0)/2)/20 0a 2 2hh2c2c cos(/ cos(/0 0)/2)/20 02 2 回程：回程： sh1h1cos(/cos(/0 0)/2)/2 v-hsin(/-hsin(/0 0)/2)/20 0a-2 2hh2 2 cos(/ cos(/0 0)/2)/20 02 2v v123

15、456V Vmaxmax=1.57h/=1.57h/0 0在在起始起始和和終止終止處理論上處理論上a為有限值，產生為有限值，產生柔性沖擊柔性沖擊。h0 0a amaxmax=4.93h=4.93h2 2/0 02 2二、三角函數(shù)運動規(guī)律二、三角函數(shù)運動規(guī)律0 maFd運動始末：運動始末：1234561).1).正弦加速度（擺線）運動規(guī)律正弦加速度（擺線）運動規(guī)律0021 coshv020222 sinha00221 sinhs 回程：回程： sh1-/h1-/0 0 +sin(2/ +sin(2/0 0)/2)/2 vhcos(2/hcos(2/0 0)-1/)-1/0 0a-2h-2h2 2

16、 sin(2/(2/0 0)/)/0 02 2av 0 0h 0 無沖擊無沖擊推程推程A2hR=0IFma s0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8s2hR=81234567 0h正弦加速度（擺線）運動規(guī)律位移曲線的繪制正弦加速度（擺線）運動規(guī)律位移曲線的繪制課后作業(yè)：課后作業(yè)：9-1 9-13。正弦與等速組合正弦與等速組合三、改進型運動規(guī)律三、改進型運動規(guī)律將幾種運動規(guī)律組合，將幾種運動規(guī)律組合， 以改善運動特性。以改善運動特性。oovh1 12 2h1h20 0+-oaoa課后作業(yè)：課后作業(yè)：9-1，9-2 ，9-49-11。習題習題9-1 何謂凸輪機構的剛性沖

17、擊和柔性沖擊？補全圖何謂凸輪機構的剛性沖擊和柔性沖擊？補全圖9.11所示各所示各 段的段的S, , 曲線，并指出那些地方有剛性沖擊，曲線，并指出那些地方有剛性沖擊， 哪些地方有柔性沖擊。哪些地方有柔性沖擊。h/22ACDEOSB2OABCDE2OABCDE在在O、A、D、E處有柔性沖擊。處有柔性沖擊。tot0lim解：解：在在B點：點：在在C點：點：taot0limtot0lim0maF在在B、C 處有剛性沖擊。處有剛性沖擊。tt000lima1.1.凸輪廓線設計方法的基本原理凸輪廓線設計方法的基本原理9 93 3 凸輪廓線曲線的設計凸輪廓線曲線的設計2.2.用作圖法設計凸輪廓線用作圖法設計凸

18、輪廓線1)1)對心直動尖頂從動件盤形凸輪對心直動尖頂從動件盤形凸輪3)3)滾子直動從動件盤形凸輪滾子直動從動件盤形凸輪4)4)對心直動平底從動件盤形凸輪對心直動平底從動件盤形凸輪2)2)偏置直動尖頂從動件盤形凸輪偏置直動尖頂從動件盤形凸輪5)5)擺動尖頂從動件盤形凸輪機構擺動尖頂從動件盤形凸輪機構3. 3. 解析法設計凸輪的輪廓解析法設計凸輪的輪廓AAAA A A1、凸輪廓線設計的基本原理、凸輪廓線設計的基本原理 解析法、解析法、作圖法作圖法 相對運動原理法相對運動原理法:(:(也稱反轉法也稱反轉法) ) 對整個系統(tǒng)施加對整個系統(tǒng)施加 - 運動運動AAAAAAAr0 O O-3 33 31 1

19、1 12 22 2 此時，此時，凸輪保持不動凸輪保持不動 而從動件尖頂復合運動的而從動件尖頂復合運動的軌跡即凸輪的輪廓曲線。軌跡即凸輪的輪廓曲線。332211對心直動尖頂從動件凸輪機構對心直動尖頂從動件凸輪機構中，已知凸輪的基圓半徑中，已知凸輪的基圓半徑r rminmin，角速度角速度和從動件的運動規(guī)律，和從動件的運動規(guī)律，設計該凸輪輪廓曲線。設計該凸輪輪廓曲線。(1).(1).對心直動尖頂從動件盤形凸輪對心直動尖頂從動件盤形凸輪1)1)對心直動尖頂從動件盤形凸輪對心直動尖頂從動件盤形凸輪設計步驟小結：設計步驟小結：選比例尺選比例尺l l作基圓作基圓r rminmin。反向等分各運動角。原則是

20、：反向等分各運動角。原則是： 陡密緩疏陡密緩疏。反轉后，確定從動件尖頂反轉后，確定從動件尖頂在各等份點的位置。在各等份點的位置。將各尖頂點連接成一條將各尖頂點連接成一條光滑曲線。光滑曲線。2.2.用作圖法設計凸輪廓線用作圖法設計凸輪廓線s 0h 120060090090偏置直動尖頂從動件凸輪機構中，已知偏置直動尖頂從動件凸輪機構中，已知凸輪的基圓半徑凸輪的基圓半徑rmin，角速度，角速度和從動件和從動件的運動規(guī)律和偏心距的運動規(guī)律和偏心距e e，設計該凸輪輪廓，設計該凸輪輪廓曲線。曲線。2)2)偏置直動尖頂從動件盤形凸輪偏置直動尖頂從動件盤形凸輪s 0h120060090090設計步驟小結：設

21、計步驟小結：選比例尺選比例尺l作作基圓基圓rmin; 反向等分各運動角反向等分各運動角; ; 確定反轉后，從動件尖頂在各等份點的位置確定反轉后，從動件尖頂在各等份點的位置; ; 將各尖頂點連接成一條將各尖頂點連接成一條光滑曲線光滑曲線。3)3)滾子直動從動件盤形凸輪滾子直動從動件盤形凸輪滾子直動從動件凸輪機構中，已知凸輪的基圓半滾子直動從動件凸輪機構中，已知凸輪的基圓半rmin，角速度角速度和從動件的運動規(guī)律，設計該凸輪輪廓曲線。和從動件的運動規(guī)律，設計該凸輪輪廓曲線。s0h120060090090實際輪廓實際輪廓設計步驟小結：設計步驟小結：選比例尺選比例尺l l作基圓作基圓rmin。反向等分

22、各運動角。原則是：陡密緩疏。反向等分各運動角。原則是：陡密緩疏。確定反轉后，從動件尖頂在各等份點的位置。確定反轉后，從動件尖頂在各等份點的位置。將各尖頂點連接成一條光滑曲線。將各尖頂點連接成一條光滑曲線。作各位置滾子圓的內作各位置滾子圓的內( (外外) )包絡線。包絡線?；鶊A基圓技巧：技巧：把滾子推桿看成尖底推桿設計把滾子推桿看成尖底推桿設計理論輪廓理論輪廓s0h1200600900904)4)對心直動平底從動件盤形凸輪對心直動平底從動件盤形凸輪已知：已知：r0，推桿運動規(guī)律，凸輪逆時針方向轉動，推桿運動規(guī)律，凸輪逆時針方向轉動設計：設計：凸輪廓線凸輪廓線解：解： 實際輪廓實際輪廓技巧：技巧：

23、把平底看成尖底來設計把平底看成尖底來設計1. 定比例尺定比例尺2. 初始位置及推桿位移曲線初始位置及推桿位移曲線3. 確定推桿反轉運動占據的確定推桿反轉運動占據的 各位置各位置4. 確定推桿預期運動占據確定推桿預期運動占據 的各位置的各位置5. 各位置推桿位移量各位置推桿位移量6. 推桿高副元素的包絡線推桿高副元素的包絡線5)5)擺動尖頂從動件盤形凸輪機構擺動尖頂從動件盤形凸輪機構 60120909012345 6 7 85678s12060 90 RABlrminA11 2 3 490 o已知：已知：r r0 0，推桿運動規(guī)律，凸輪逆時針方向轉動，推桿運動規(guī)律，凸輪逆時針方向轉動設計：設計：

24、凸輪廓線凸輪廓線A3B1B33 3B11 1B2B22 2B3B4B44 4B55 5B6B66 6B77 7B7A8A7A6A5B8B5-A4A2解：解：1. 定比例尺定比例尺l 2. 初始位置及擺桿位移曲線初始位置及擺桿位移曲線3. 確定擺桿確定擺桿反轉運動反轉運動占據占據 的各位置的各位置4. 確定擺桿確定擺桿預期運動預期運動占據占據 的各位置的各位置5.擺桿高副元素族擺桿高副元素族6. 擺桿高副元素的包絡線擺桿高副元素的包絡線BB0O OS0S3 3 解析法設計凸輪的輪廓解析法設計凸輪的輪廓結果：求出輪廓曲線的解析表達式結果：求出輪廓曲線的解析表達式-已知條件：已知條件：e e、r r

25、minmin、r rT T、S=S()S=S()、及其方向。及其方向。理論輪廓的極坐標參數(shù)方程：理論輪廓的極坐標參數(shù)方程：= (S+S= (S+S0 0) )2 2 + e + e2 2原理：反轉法。原理：反轉法。=+=+0其中：其中： S S0 0 = r = r2 2minmin e e2tgtg0 = e/ S= e/ S0 0tgtg = e/(S= e/(S + S+ S0 0) )-即B點的極坐標rT (+ (+0 0) ) (+(+)= =兩對頂角相等 e ermin參數(shù)方程。參數(shù)方程。 S00其中：其中： tgtg=B0BO1-111nn實際輪廓方程是理論輪廓的等距曲線。由高等

26、數(shù)學可實際輪廓方程是理論輪廓的等距曲線。由高等數(shù)學可知：等距線對應點具有公共的法線。知：等距線對應點具有公共的法線。T T = = 2 2 + r + r2 2TmTm-2-2r rT TcoscosT T =+=+實際輪廓上對應點的實際輪廓上對應點的 T T 位置：位置：位于理論輪廓位于理論輪廓 B B 點法線點法線 n-n n-n 與滾子圓的交線上。與滾子圓的交線上。 T= arctg= arctgT T點的極坐標參數(shù)方程為：點的極坐標參數(shù)方程為：由圖有：由圖有： = =+ +其中：其中： tgtg = = S + r S + r2 2minmin + e+ e2 2ds/d ds/d e

27、 erT sin - - rT cos TT直接引用前面的結論本章重點：本章重點：常用從動件運動規(guī)律：特性及作圖法；常用從動件運動規(guī)律：特性及作圖法；理論輪廓與實際輪廓的關系；理論輪廓與實際輪廓的關系；凸輪壓力角凸輪壓力角與基圓半徑與基圓半徑r rminmin的關系；的關系；掌握用圖解法設計凸輪輪廓曲線的步驟與方法；掌握用圖解法設計凸輪輪廓曲線的步驟與方法；掌握解析法在凸輪輪廓設計中的應用。掌握解析法在凸輪輪廓設計中的應用。直角坐標參數(shù)方程為：直角坐標參數(shù)方程為：x x = = T T cos cos T T y y = = T T sin sin T T 9-4 9-4 凸輪機構基本尺寸的確

28、定凸輪機構基本尺寸的確定一、凸輪機構中的作用力和一、凸輪機構中的作用力和凸輪機構的壓力角凸輪機構的壓力角二、基圓半徑的確定二、基圓半徑的確定三、滾子推桿滾子半徑的選擇和平底推桿三、滾子推桿滾子半徑的選擇和平底推桿平底尺寸的確定平底尺寸的確定課后作業(yè)：課后作業(yè)：9-1 9-13。OB定義：定義：正壓力與推桿上力作用點正壓力與推桿上力作用點 B B 的速度方向間的夾角的速度方向間的夾角若若大到一定程度時，會有：大到一定程度時，會有：nn一、凸輪機構中的作用力和一、凸輪機構中的作用力和凸輪機構的壓力角凸輪機構的壓力角不考慮摩擦時，作用力沿法線方向。不考慮摩擦時，作用力沿法線方向。FF”FF-有用分力

29、有用分力, , 沿導路方向沿導路方向F”-F”-有害分力，垂直于導路有害分力，垂直于導路F”=F tg FF 一定時，一定時，F(xiàn)f FF Ff為了保證凸輪機構正常工作，要求：為了保證凸輪機構正常工作，要求： rT 輪廓正常輪廓正常外凸外凸rTrT rr實際設計時，應保證：實際設計時，應保證：2 外凸凸輪廓線外凸凸輪廓線故當故當 a 0， 發(fā)生運動失真發(fā)生運動失真實際廓線平滑實際廓線平滑 amin = min - rr a =35 mmrTaTr當當Tr，0a當當 = rT，0aTr實際廓線實際廓線變尖變尖rTrT當當 rT，rT0aTr實際廓線出現(xiàn)實際廓線出現(xiàn)交叉交叉，切割。，切割。arT提問

30、提問1 1：內凹凸輪是否存在實際廓線變尖的問題？為什么？內凹凸輪是否存在實際廓線變尖的問題？為什么？ 提問提問2 2：外凸式凸輪實際廓線正常的條件是什么？外凸式凸輪實際廓線正常的條件是什么？ 提問提問3 3：外凸式凸輪實際廓線變尖的原因是什么？外凸式凸輪實際廓線變尖的原因是什么？0 a0 a提問提問4：當實際廓線的曲率半徑小于當實際廓線的曲率半徑小于0時，實際廓線會怎樣？時，實際廓線會怎樣？不存在實際輪廓變尖的問題，因為：不存在實際輪廓變尖的問題，因為：aTr0實際廓線曲率半徑恒大于實際廓線曲率半徑恒大于0a 0實際廓線曲率半徑恒大于實際廓線曲率半徑恒大于0實際廓線曲率半徑等于實際廓線曲率半徑

31、等于0實際廓線會交叉，加工時被切割。實際廓線會交叉，加工時被切割。習題習題9-6在圖在圖9.13（a），（），（b）所示機構中，哪一個是正偏置？所示機構中，哪一個是正偏置？ 那一個是負偏置？說明偏置方向對凸輪機構壓力角的影響。那一個是負偏置？說明偏置方向對凸輪機構壓力角的影響。 tg = S + r2min e2ds/d e解：解：1正偏置的概念：正偏置的概念：推程時推程時，導路和瞬心位于，導路和瞬心位于轉心同側轉心同側時為正偏置時為正偏置負偏置的概念：負偏置的概念：導路和瞬心位于導路和瞬心位于轉心兩側轉心兩側時為負偏置時為負偏置oA12oA12P12P122 由公式：由公式：中分子項可知，中

32、分子項可知， 正偏置時正偏置時：ds/d + + eds/d e負偏置時：負偏置時：ee例例1 用圖解法求解圖示凸輪機構的：用圖解法求解圖示凸輪機構的： （1）偏距圓和基圓；）偏距圓和基圓；（3）最大升程）最大升程H；（2）B點處的壓力角。點處的壓力角。nnHrmaxEHNM例例2 已知一直動尖底從動件已知一直動尖底從動件 盤狀凸輪機構（圖示為起始位置）盤狀凸輪機構（圖示為起始位置）為逆時針轉動，假定其基圓的大小、從動件的升程以及其升程為逆時針轉動，假定其基圓的大小、從動件的升程以及其升程段的位移曲線（段的位移曲線（b圖示）為已知，試在圖示）為已知，試在a圖上作出其相應的輪廓圖上作出其相應的輪

33、廓曲線并分別標出曲線并分別標出=30 ， =60，=90時輪廓上的點、時輪廓上的點、凸輪起始位置的壓力角和偏距圓凸輪起始位置的壓力角和偏距圓。0r第一種解法第一種解法0r課后作業(yè)：課后作業(yè)：9-1，9-2 ，9-49-11。第二種解法第二種解法例例4 用作圖法求解：用作圖法求解：（2）凸輪該位置時的壓力角。凸輪該位置時的壓力角。（1）凸輪理論廓線和基圓；凸輪理論廓線和基圓；rmin（3）凸輪的偏距圓凸輪的偏距圓（4）凸輪轉過凸輪轉過90 時的壓力角；時的壓力角；e（5）凸輪的最大升程）凸輪的最大升程hrmax第一種解法第一種解法rminhrmax第二種解法第二種解法hrmin 例例5 5 用圖

34、解法求圖示凸輪機構的：用圖解法求圖示凸輪機構的：1. 理論廓線和基圓；理論廓線和基圓； 2. 圖示位置時的壓力角圖示位置時的壓力角 ； 3. 凸輪從圖示位置轉過凸輪從圖示位置轉過90時的位移時的位移S。eoArminVFFF0 3. 凸輪從圖示位置轉過凸輪從圖示位置轉過90時的位移時的位移S。eoAeSS例例3 圖示偏置直動從動件盤形凸輪機構圖示偏置直動從動件盤形凸輪機構,其中其中AFB、CD為圓弧，為圓弧，AD、BC為直線，為直線，A、B為直線與圓弧的為直線與圓弧的AFB切點。已知切點。已知e=8mm,r0=15mm, OC=OD=20mm,COD=30.試求：試求：（1）從動件的升程從動件的升程h，凸輪推程運動角，凸輪推程運動角0，回程運動角回程運動角 0， 及近程休止角及近程休止角02 ；（2）從動件推程最大壓力角從動件推程最大壓力角 max數(shù)值及出現(xiàn)的位置；數(shù)值及出現(xiàn)的位置；（3）從動件回程最大壓力角從動件回程最大壓力角max及出現(xiàn)的位置。及出現(xiàn)的位置。o（1）從動件的升程從動件的升程h，凸輪推程運動角