機(jī)械行業(yè)管理分析知識原理

1、4.1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類4.2 從動件的運(yùn)動規(guī)律從動件的運(yùn)動規(guī)律4.3 圖解法設(shè)計(jì)凸輪廓線圖解法設(shè)計(jì)凸輪廓線4.4 解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線解析法設(shè)計(jì)凸輪廓線4.5 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角及基本尺寸的設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角及基本尺寸的設(shè)計(jì)4.6 凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)4.1 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用和分類一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類三、凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)三、凸輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)1. 凸輪機(jī)構(gòu)的組成凸輪機(jī)構(gòu)的組成 一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)是由凸輪、從動件和機(jī)架三部分組成的高

2、副機(jī)構(gòu) 凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構(gòu)件。通常凸輪為主動件，作等速轉(zhuǎn)動，但也有作往復(fù)擺動或移動的。 被凸輪直接推動的構(gòu)件稱為從動件(或推桿)。它通常作往復(fù)直線運(yùn)動或往復(fù)擺動。卷棉機(jī)卷棉機(jī)2. 凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用 一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)是一種應(yīng)用十分廣泛的機(jī)構(gòu)。 電阻壓帽機(jī)電阻壓帽機(jī)一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用巧克力輸送用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)巧克力輸送用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)一、一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用凸輪機(jī)構(gòu)的組成和應(yīng)用繞線機(jī)構(gòu)繞線機(jī)構(gòu)1. 按凸輪的形狀分類按凸輪的形狀分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪

3、機(jī)構(gòu)的分類2. 按從動件端部形狀分類按從動件端部形狀分類3. 按從動件的運(yùn)動形式分類按從動件的運(yùn)動形式分類4. 按從動件與凸輪維持高副接觸的方式分類按從動件與凸輪維持高副接觸的方式分類1. 按凸輪的形狀分類按凸輪的形狀分類u 移動凸輪移動凸輪 (Translating cam)u 盤形凸輪盤形凸輪 (Plate cam or disc cam) 它是凸輪機(jī)構(gòu)最基本的形式。本章重點(diǎn)內(nèi)容。凸輪是一個繞固定軸線轉(zhuǎn)動并具有變化向徑的盤形構(gòu)件。從動件在垂直于凸輪軸的平面內(nèi)運(yùn)動。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用廣泛，但從動件行程不宜過大凸輪作直線往復(fù)移動，它可以看成是轉(zhuǎn)軸在處的盤形凸輪。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)

4、的分類u 圓柱凸輪圓柱凸輪 (cylindrical cam)凸輪是圓柱體，從動件的運(yùn)動平面與凸輪軸線平行?？煽闯蓪⒁苿油馆喚沓蓤A柱體演化而成。u 圓錐凸輪圓錐凸輪凸輪是圓錐體。從動件沿著圓錐母線方向運(yùn)動?？煽闯蓪⒈P形凸輪的一扇形部分卷成圓錐體而成。 盤形凸輪和移動凸輪是平面凸輪，與從動件之間的運(yùn)動是平面運(yùn)動。 圓柱凸輪和圓錐凸輪是空間凸輪，與從動件之間的運(yùn)動是空間運(yùn)動。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類u 尖底從動件尖底從動件 (Knife-edge follower)(a)(b)(c)(d)(e)(f)尖底能與任意復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，可使從動件實(shí)現(xiàn)任意的運(yùn)動規(guī)律。但尖底易磨損，很少應(yīng)

5、用。由于尖底從動件凸輪機(jī)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)是研究其它形式從動件凸輪機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，故需加以討論。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類2. 按從動件端部形狀分類按從動件端部形狀分類(a)(b)(c)(d)(e)(f)u 滾子從動件滾子從動件 (Roller follower)滾子磨損小，可承受較大載荷，傳遞較大的動力，應(yīng)用最廣。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類u 平底從動件平底從動件 (Flat-faced follower)l 平底與凸輪之間易于形成楔形油膜，能減少磨損。l 不計(jì)摩擦?xí)r，凸輪對從動件的作用力始終垂直于平底，受力平穩(wěn)，傳動效率較高。l 常用于高速凸輪機(jī)構(gòu)中。l 缺點(diǎn)：僅能與輪廓全部外

6、凸的凸輪相作用。(a)(b)(c)(d)(e)(f)二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類u 曲底從動件曲底從動件l 克服了尖底易磨損的缺點(diǎn)。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類u 直動從動件直動從動件 (Translating follower) ： 從動件作往復(fù)直線運(yùn)動 u 擺動從動件擺動從動件 (Oscillating follower )： 從動件作往復(fù)擺動二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類3. 按從動件的運(yùn)動形式分類按從動件的運(yùn)動形式分類直動從動件分兩類：直動從動件分兩類： AOeAOl 對心直動從動件對心直動從動件(in-line translating follower)l 偏置

7、直動從動件偏置直動從動件 (offset translating follower)二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類u 力封閉（鎖合）型凸輪機(jī)構(gòu)力封閉（鎖合）型凸輪機(jī)構(gòu) 利用重力、彈簧力或其他外力使從動件與凸輪輪廓始終保持接觸。封閉（鎖合）方式使從動件與凸輪廓線始終保持接觸而不脫離的方式。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類4. 按從動件與凸輪維持高副接觸的方式分類按從動件與凸輪維持高副接觸的方式分類盤形盤形槽凸輪機(jī)構(gòu)槽凸輪機(jī)構(gòu) 等寬等寬凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu) 等徑等徑凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu) 共軛共軛凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu) u 形封閉（鎖合）型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉（鎖合）型凸輪機(jī)構(gòu) 依靠凸輪或從動件特殊的幾何形狀

8、來維持從動件與凸輪的接觸。二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類二、凸輪機(jī)構(gòu)的分類形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)(Form-closed cam mechanism)l 盤形槽凸輪機(jī)構(gòu)盤形槽凸輪機(jī)構(gòu) (plate groove cam)(a) plate groove cam靠凸輪端面的溝槽來維持從動件與凸輪接觸的優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：封閉方式簡單，且從動件的運(yùn)動規(guī)律不受限制。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：增大了凸輪的尺寸和重量，不能采用平底從動件(b) translating positive-returnwith constant-width camfollowerl 等寬凸輪機(jī)構(gòu)等寬凸輪機(jī)構(gòu) (constant breadth ca

9、m) 凸輪廓線上任意兩平行線間的距離都等于從動件框架內(nèi)側(cè)的寬度，即兩高副接觸點(diǎn)之間的距離處處相等，且等于從動件的槽寬b。形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)(Form-closed cam mechanism)l 等徑凸輪機(jī)構(gòu)等徑凸輪機(jī)構(gòu) (constant diameter cam) 兩滾子中心間的距離始終保持不變。從動件1的兩個滾子2和2始終與凸輪3保持接觸。1223形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)(Form-closed cam mechanism)l 共軛共軛(主回主回)凸輪機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu) (conjugate cam) 兩個固結(jié)在一起的凸輪1和2控制一個具有兩滾子的從動件。 凸輪1驅(qū)動從動件順時(shí)針擺動，凸輪2驅(qū)動從動件逆時(shí)針返回?cái)[動。形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)(Form-closed cam mechanism)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): : 可以免除彈簧附加的阻力,從而減小驅(qū)動力, 提高效率。缺點(diǎn)缺點(diǎn): 機(jī)構(gòu)外廓尺寸較大,設(shè)計(jì)較復(fù)雜。形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)形封閉型凸輪機(jī)構(gòu)(Form-closed cam mechanism) 一般凸輪機(jī)構(gòu)的名稱應(yīng)表明凸輪、從動件的端部形狀和從動件的運(yùn)動形式及從動件軸線相對凸輪軸心的布置形式等，通常凸輪機(jī)構(gòu)的命名是上述幾種類型的綜合。凸輪機(jī)構(gòu)的命名凸輪機(jī)構(gòu)