展示柜货号:未知 机械基础凸轮机构
11.4.1 凸轮机构的压力角 1.凸轮机构压力角的概念：凸轮轮廓上，从动件的运
11.3 凸轮轮廓曲线)概念 凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的方法
作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓 凸轮的工作轮廓：是指凸轮上与从动件直接接触的轮
11.2.2 从动件常用的运动规律 从动件的运动规律：是指从动件位移s、速度v、加速度
1.等速运动规律 （1）概念：当凸轮以等角速度ω转动时，从动件在推程 或回程中的速度保持不变的运动规律，称之为等速运动规律。
ω转动时，从动件在推程或回程中 ，前半程为等加速运动，后半程为 等减速运动，且加速度的绝对值相 等的运动规律，称之为等加速等减 速运动规律。
远程休止角Φ s：在远休止时，当凸轮继续转动，凸轮所转过的角 度，用Φ s 表示。
已知凸轮的基圆半径r0=30mm，凸轮以等角速度顺时 针转动，从动件的位移运动规律如下：
度发生有限值变化，惯性力也发生 有限值变化，机构由此受到的冲击 称为柔性冲击。
等加速等减速运动规律的位移线）运动特性分析 刚性冲击：从动件的瞬时加速度 趋于无穷大时，惯性力也趋于无穷大 ，致使机构产生强烈的冲击，这种 冲击称为刚性冲击。 （5）适用范围：由于产生刚性冲 击，故只适用低速、轻载的凸轮机构。
11.3 凸轮轮廓曲线.实际轮廓的设计 实际轮廓是指凸轮上与从动件直接接触的轮廓。 实际轮廓的作法是：以理论轮廓为基础，作从动件未端
形状的曲线族，再作与曲线族中所有曲线相切的包络线，此 包络线便是凸轮的工作轮廓。
11.3 凸轮轮廓曲线.滚子对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制（简介） （1）已知条件相同，附加条件：滚子半径rT 。 （2）对心滚子直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制
此外垫片，为了使凸轮与从动件始终保持接触，还可以利 用重力、弹簧力或依靠凸轮上不凹槽来实现。
11.2.1 凸轮机构的运动过程及有关名称 1.凸轮机构的运动过程 基圆（r0）：以凸轮最小向径作的圆称为基圆，其半径 称为基圆半径，用表示r0。
案例11-2 一滚子对心直动从动件盘形凸轮机构，其行 程h=13mm，推程运动角ф0=45°，从动件按正弦加速度运 动规律运动，[α]=30°环境，请按图11-14的诺模图确定基圆半 径r0的大小。
2 从动件常用的运动规律 3 凸轮轮廓曲线 凸轮工作轮廓的校核 5 凸轮机构的结构和材料
损, 磨损后从动件将产生运动“失线）若ρminrT, ρ′ 0,从动件将产生运动“失线
2.防止凸轮机构运动失真的条件 凸轮的理论轮廓的最小曲率半径大于滚子的半径即：
11.4.3 凸轮基圆半径的确定 基圆半径r0是凸轮的主要尺寸参数，从避免运动失线
11.3 凸轮轮廓曲线 凸轮轮廓曲线的设计 凸轮轮廓曲线的设计方法有图解法和解析法
11.3 凸轮轮廓曲线 图解法设计凸轮的原理 反转法原理：假设给整个凸轮机构加上一个公共角速
度“-ω”绕凸轮轴心O转动时，根据相对运动原理，各构件 间相对运动关系不变。
为一圆，其圆心为A点，半径R=40mm， LOA=25mm。试 确定凸轮的基圆半径和从动件的行程。
优点：（1）与连杆机构相比安全制动器，其结构简单、紧凑、设计方便。 （2）从动件便于准确地实现预期的运动规律和轨迹。
缺点：凸轮与从动件为点线接触、压强大、易磨损，所以常用于 传力不大的机械、仪表及控制机构中。
动速度方向与其受凸轮作用力方向所夹的锐角，称为凸轮 机构的压力角，用α表示。
2、压力角与作用力的关系 Fy= Fcosα--有效分力 Fx=Fsinα--引起摩擦力，有害分力 讨论：α↑（γ↓） → Fy↓→传力性能差。 α↓（γ↑ ）→ Fy↑→传力性能好。 结论：Fx产生的摩擦力＞ Fy ，从动件不能
11.3 凸轮轮廓曲线 对心直动从动件盘形凸轮轮廓的设计 1.尖顶对心直动从动件盘形凸轮轮廓的绘制 直动从动件盘形凸轮机构中，从动件的导路通过凸轮的
11.3 凸轮轮廓曲线 试用图解法设计一尖顶对心直动从动件盘形 凸轮轮廓设计（图11-9）。
11.1.2 凸轮机构的分类 1.按凸轮形状分类 （1）盘形凸轮 （2）移动凸轮 （3）圆柱凸轮
2.按从动件结构形状分类 （1）尖顶从动件 （2）滚子从动件 （3）平底从动件
1.凸轮机构运动失真分析 设滚子的半径为rT，凸轮理论轮廓的最小曲率半径为 ρmin
工作轮廓的曲率半径ρ′=ρmin-rT。 （1）若ρmin＞rT, ρ′＞0, 则实际轮廓曲线）如若ρmin=rT, ρ′=0, 则实际轮廓曲线出现尖点, 尖点易磨
对于回程，因载荷很小，且从动件在锁合力作用下返 回，不易出现自锁，通常只需校核推程压力角。
是滚子增大后对凸轮实际轮廓线有很大的影响。 运动失真的概念：凸轮的实际轮廓，不能使从动件实现
推程：当凸轮连续转动时，从动件尖端被凸轮轮廓由最 低点推至最高点的过程。
推程运动角Φ0 ：在推程中，凸轮相应的转角称为推程 运动角，用Φ0表示单向离合器。
须对压力角的大小加以限制，即使机构的最大压力角α max ≤ [α] 。
一般设计中，直动从动件推程中的 [α]=30º~38º，摆动 从动件推程[α]=40º~45º。
选取位移比例尺μl和角度比例尺μφ，作从动件的位移线）确定凸轮机构的初始位置
结论：凸轮的理论轮廓：按设计尖顶从动件凸轮轮廓的 方法作出的轮廓曲线，称为凸轮的理论轮廓。
凸轮机构是机械中的一种常用机构，常用于将主动件 的连续转动转变为从动件的往复移动或摆动，能使从动件 获得预先给定的运动规律爱游戏官方网站入口安装，因而广泛用于自动化和半自动 化机械中。
问题： （1）凸轮的类型有几种，可以实现何种运动？ （2）如何设计凸轮的轮廓以实现从动件预期的运动规律？ （3）如何设计可以保证机构具有良好的传动性能？
在实际设计中，凸轮基圆半径的确定，除了要满足 αmax≤[α]土耙，还要考虑凸轮的结构及强度要求。通常对于凸轮 与轴做成一体的凸轮工作轮廓的最小半径,（ r0 -rT）比轴的 半径大2~5mm，对于凸轮与轴分开做的，（ r0 -rT）比轮毂 半径大30%~60%。
