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第9章凸轮机构及其设计(有答案)

第9章凸轮机构及其设计(有答案)
第9章凸轮机构及其设计(有答案)

1.图示凸轮机构从动件推程运动线图是由哪两种常用的基本运动规律组合而成?并指出有无冲击。如果有冲击,哪些位置上有何种冲击?从动件运动形式为停-升-停。

(1) 由等速运动规律和等加速等减速运动规律组合而成。

(2) 有冲击。

(3) ABCD 处有柔性冲击。

2. 有一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构,为改善从动件尖端的磨损情况,将其尖端改为滚子,仍使用原来的凸轮,这时该凸轮机构中从动件的运动规律有无变化?简述理 由。

(1) 运动规律发生了变化。

(见下图 )

(2)采用尖顶从动件时,图示位置从动件的速度v O P 2111=ω,采用滚子从动件时,图示位置的速度

'='v O P 2111ω,由于O P O P v v 1111

22≠'≠',;故其运动规律发生改变。

3. 在图示的凸轮机构中,画出凸轮从图示位置转过60?时从动件的位置及从动件的位移s。

总分5分。(1)3 分;(2)2 分

(1) 找出转过60?的位置。

(2) 标出位移s。

4. 画出图示凸轮机构从动件升到最高时的位置,标出从动件行程h ,说明推程运动角和回程运动角的大小。

总分5分。(1)2 分;(2)1 分;(3)1 分;(4)1 分 (1) 从动件升到最高点位置如图示。 (2) 行程h 如图示。 (3)Φ=δ0-θ (4)Φ'=δ'

0+θ

5.图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构,凸轮等角速转动,凸轮轮廓在推程运动角Φ=?

从动件行程h=30 mm,要求:

(1)画出推程时从动件的位移线图s-?;

(2)分析推程时有无冲击,发生在何处?是哪种冲击?

-

总分10分。(1)6 分;(2)4 分

(1)因推程时凸轮轮廓是渐开线,其从动件速度为常数v=r0?ω,其位移为直线,

如图示。

(2) 推程时,在A 、B 处发生刚性冲击。

6. 在图示凸轮机构中,已知:AO BO ==20mm ,∠AOB =60

;CO =DO =40mm ,∠=COD 60 ;且A B (

CD (

为圆弧;滚子半径r r =10mm ,从动件的推程和回程运动规律均为等速运动规律。

(1)求凸轮的基圆半径; (2)画出从动件的位移线图。

总分10分。(1)2分;(2)8分 (1) r 0=AO +r r =20+10=30 mm (2) s -?线图如图示。

7.图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构,凸轮为偏心圆盘。在图中试:(1)确定基圆半径,并画出基圆;

(2)画出凸轮的理论轮廓曲线;

(3)画出从动件的行程h;

8. 设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。已知凸轮顺时针方向转动,基圆半径r 0=25mm ,从动件行程h=25mm 。其运动规律如下:凸轮转角为0

~120

时,从动件等速上升到最高点;凸轮转角为120

~180

时,从动件在最高位停止不动;凸轮转角为180

~300

时,从动件等速下降到最低点;凸轮转角为300

~360

时,从动件在最低位停止不动。

(1) s ? 线图如图示 (s μ=

mm

m

1)。 (2) 凸轮廓线如图示。

9. 试画出图示凸轮机构中凸轮1的理论廓线,并标出凸轮基圆半径

(1) 理论廓线如图所示(由三段圆弧和一段直线所组成)。

(2) 基圆半径r0如图示。

(3) 行程h如图示。

=25mm,

滚子半径r r=5mm,偏距e=10mm,凸轮以等角速度ω逆时针方向转动。设计时可取凸轮转角?=0 ,30 ,

60 ,90 ,120 ,μl=0.001m/mm。

总分5分。(1)1 分;(2)2 分;(3)1 分;(4)1 分

(1) 画基圆;

(2) 找出一系列反转位置;

(3) 找出理论廓线上诸点;

(4) 画实际廓线。

11.

图示凸轮机构,偏距e=10mm,基圆半径r0=20mm,凸轮以等角速ω逆时针转动,从动件按等加速等减速运动规律运动,图中B点是在加速运动段终了时从动件滚子中心所处的位置,已知推程运动角Φ=?

90,试画出凸轮推程时的理论廓线(除从动件在最低、最高和图示位置这三个点之外,可不必精

确作图),并在图上标出从动件的行程h。

总分5分。(1)1.5 分;(2)2.5 分;(3)1 分

(1) 等加速运动段终了时,从动件上升行程h的一半,凸轮则转过推程运动角的一半(即45?)。

(2)B0"

B=h2。

用反转法求出B0、B1点,过B0,B、B1 三点即可作出凸轮推程段的理论廓线。

(3)从动件的行程h见图中所示。

12.用作图法作出一摆动平底从动件盘形凸轮机构的凸轮实际廓线,有关机构尺寸及从动件运动线图如图所示,μl=0.001m/mm。(只需画出凸轮转角180?范围内的廓线,不必写步骤,但需保留作图辅助线条。)

(o

)

(

o

)

(

总分10分。(1)3 分;(2)7 分

()

(

()

()

13. 在图示摆动滚子从动件盘形凸轮机构中,已知凸轮基圆半径r 0=25 mm ,机架长L O O 1270=mm ,摆

杆长65 mm ,滚子半径 r r =5 mm 。凸轮逆时针方向转动,在0?~90?范围内,从动件沿顺时针方向匀速转过30?。试绘出与此运动阶段对应的一段凸轮轮廓曲线。

总分10分。(1)3 分;(2)4 分;(3)3分

(1)ψ-?线图如图示。

(2) 理论廓线如图示。

(3) 实际廓线如图示。

14. 试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角(凸轮转向如箭头所示)

15. 图示摆动从动件盘形凸轮机构中,已知机构尺寸和凸轮转向。当凸轮转过90 时,从动件摆动多大角度?并标出该位置凸轮机构的压力角。

①找出凸轮转过90 的位置。②标出ψ,ψ=10 ③标出α,α=?0

16.

在图示直动平底从动件盘形凸轮机构中,请指出:

(1 )图示位置时凸轮机构的压力角α。

(2 )图示位置从动件的位移。

(3 )图示位置时凸轮的转角。

(4 )图示位置时从动件与凸轮的瞬心。

总分5分。(1)1分;(2)2分;(3)1分;(4)1分

(1) 0

(2) B1B3

(3) δ

(4) P0

φ

17. 在直动从动件盘形凸轮机构中,若凸轮作顺时针方向转动,从动件向上移动为工作行程,则凸轮的轴心应相对从动件导路向左偏置还是向右偏置为好?为什么?若偏置得太多会有什么问题产生?

总分5分。(1)2 分;(2)2 分;(3)1 分

(1) 向右偏置好。

(2) 向右偏置,可使工作行程中的压力角减小。

(3)偏置过多,会使行程始末点附近的压力角增大过多。若偏距超出基圆半径,会

导致从动件与凸轮脱离接触。

18.

画出图示凸轮机构的基圆半径r0及机构在该位置的压力角α。

总分5分。(1)3 分;(2)2 分

(1) 画出基圆。

(2) 标出压力角α。

19. 在图示凸轮机构中,画出凸轮从图示位置转过90?时凸轮机构的压力角α。

总分5分。(1)3 分;(2)2 分

(1) 画出转过90?的位置。

(2) 标出压力角α。

20. 图示摆动从动件盘形凸轮机构中,已知机构尺寸和凸轮转向。当凸轮转过90?时,从动件摆动多大角度?并标出该位置凸轮机构的压力角。

总分5分。(1)2 分;(2)2 分;(3)1 分

(1) 找出凸轮转过90 的位置。

(2) 标出ψ,ψ=10

(3) 标出α,α=?0

21. 图示为两种不同从动件型式的偏心轮机构,若它们有完全相同的工作廓线,试指出这两种机构的从动件运动规律是否相同,并在图中画出它们在图示位置的机构压力角。

总分5分。(1)3 分;(2)2 分

(1) 这两种凸轮机构的运动规律不相同。

(2) 压力角如图所示。

22. 用作图法求出图示两凸轮机构从图示位置转过45 时的压力角。

总分5分。(1)2 分;(2)3 分

(1) 图 a)压力角。

(2) 图 b)压力角。

23. 摆动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示。在图上标出图示位置的从动件压力角和摆杆的初始位置与机架AD的夹角ψ0。

2

总分5分。(1)2 分;(2)3 分

(1) 压力角如图示。

(2)ψ0如图示。

2

24. 在图示凸轮机构中标出凸轮转过90?时凸轮机构的压力角α。

总分5分。(1)2 分;(2)3 分

(1) 画出凸轮转过90?的位置;

哈工大机械原理大作业 凸轮机构设计 题

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称: 机械原理 设计题目: 凸轮机构设计 一.设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构, 1.运动规律(等加速等减速运动) 推程 0450≤≤? 推程 009045≤≤? 2.运动规律(等加速等减速运动) 回程 00200160≤≤? 回程 00240200≤≤? 三.推杆位移、速度、加速度线图及凸轮s d ds -φ 线图 采用VB 编程,其源程序及图像如下: 1.位移: Private Sub Command1_Click() Timer1.Enabled = True '开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single

Dim s As Single, q As Single 'i作为静态变量,控制流程;s代表位移;q代表角度 Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 i = i + 0.1 If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Picture1.PSet Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Picture1.PSet Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlue ElseIf i >= 190 And i <= 230 Then

哈工大机械原理大作业凸轮机构第四题

Harbin Institute of Technology 机械原理大作业二 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 姓名:李清蔚 学号:1140810304 班级:1408103 指导教师:林琳

一.设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见表 1 表一:凸轮机构原始参数 升程(mm ) 升程 运动 角(o) 升程 运动 规律 升程 许用 压力 角(o) 回程 运动 角(o) 回程 运动 规律 回程 许用 压力 角(o) 远休 止角 (o) 近休 止角 (o) 40 90 等加 等减 速30 50 4-5-6- 7多 项式 60 100 120

二.凸轮推杆运动规律 (1)推程运动规律(等加速等减速运动) 推程F0=90° ①位移方程如下: ②速度方程如下: ③加速度方程如下: (2)回程运动规律(4-5-6-7多项式) 回程,F0=90°,F s=100°,F0’=50°其中回程过程的位移方程,速度方程,加速度方程如下:

三.运动线图及凸轮线图 本题目采用Matlab编程,写出凸轮每一段的运动方程,运用Matlab模拟将凸轮的运动曲线以及凸轮形状表现出来。代码见报告的结尾。 1、程序流程框图 开始 输入凸轮推程回 程的运动方程 输入凸轮基圆偏 距等基本参数 输出ds,dv,da图像 输出压力角、曲率半径图像 输出凸轮的构件形状 结束

2、运动规律ds图像如下: 速度规律dv图像如下: 加速度da规律如下图:

3.凸轮的基圆半径和偏距 以ds/dfψ-s图为基础,可分别作出三条限制线(推程许用压力角的切界限D t d t,回程许用压力角的限制线D t'd t',起始点压力角许用线B0d''),以这三条线可确定最小基圆半径及所对应的偏距e,在其下方选择一合适点,即可满足压力角的限制条件。 得图如下:得最小基圆对应的坐标位置O点坐标大约为(13,-50)经计算取偏距e=13mm,r0=51.67mm.

第9章凸轮机构及其设计(有答案)

1.图示凸轮机构从动件推程运动线图是由哪两种常用的基本运动规律组合而成?并指出有无冲击。如果有冲击,哪些位置上有何种冲击?从动件运动形式为停-升-停。 (1) 由等速运动规律和等加速等减速运动规律组合而成。 (2) 有冲击。 (3) ABCD 处有柔性冲击。 2. 有一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构,为改善从动件尖端的磨损情况,将其尖端改为滚子,仍使用原来的凸轮,这时该凸轮机构中从动件的运动规律有无变化?简述理 由。 (1) 运动规律发生了变化。 (见下图 ) (2)采用尖顶从动件时,图示位置从动件的速度v O P 2111=ω,采用滚子从动件时,图示位置的速度 '='v O P 2111ω,由于O P O P v v 1111 22≠'≠',;故其运动规律发生改变。

3. 在图示的凸轮机构中,画出凸轮从图示位置转过60?时从动件的位置及从动件的位移s。 总分5分。(1)3 分;(2)2 分 (1) 找出转过60?的位置。 (2) 标出位移s。

4. 画出图示凸轮机构从动件升到最高时的位置,标出从动件行程h ,说明推程运动角和回程运动角的大小。 总分5分。(1)2 分;(2)1 分;(3)1 分;(4)1 分 (1) 从动件升到最高点位置如图示。 (2) 行程h 如图示。 (3)Φ=δ0-θ (4)Φ'=δ' 0+θ

5.图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构,凸轮等角速转动,凸轮轮廓在推程运动角Φ=? 从动件行程h=30 mm,要求: (1)画出推程时从动件的位移线图s-?; (2)分析推程时有无冲击,发生在何处?是哪种冲击? - 总分10分。(1)6 分;(2)4 分 (1)因推程时凸轮轮廓是渐开线,其从动件速度为常数v=r0?ω,其位移为直线, 如图示。

第九章凸轮机构及其设计

第九章凸轮机构及其设计 第一节凸轮机构的应用、特点及分类 1.凸轮机构的应用 在各种机械,特别是自动机械和自动控制装置中,广泛地应用着各种形式的凸轮机构。 例1内燃机的配气机构 当凸轮回转时,其轮廓将迫使推杆作往复摆动,从而使气阀开启或关闭(关闭是借弹簧的作用),以控制可燃物质在适当的时间进入气缸或排出废气。至于气阀开启和关闭时间的长短及其速度和加速度的变化规律,则取决于凸轮轮廓曲线的形状。 例2自动机床的进刀机构 当具有凹槽的圆柱凸轮回转时,其凹槽的侧面通过嵌于凹槽中的滚子迫使推杆绕其轴作往复摆动,从而控制刀架的进刀和退刀运动。至于进刀和退刀的运动规律如何,则决定于凹槽曲线的形状。 2.凸轮机构及其特点 (1)凸轮机构的组成 凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。凸轮通常作等速转动,但也有作往复摆动或移动的。推杆是被凸轮直接推动的构件。因为在凸轮机构中推杆多是从动件,故又常称其为从动件。凸轮机构就是由凸轮、推杆和机架三个主要构件所组成的高副机构。 (2)凸轮机构的特点

1)优点:只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律,而且机构简单紧凑。 2)缺点:凸轮廓线与推杆之间为点、线接触,易磨损,所以凸轮机构多用在传力不大的场合。 3.凸轮机构的分类 凸轮机构的类型很多,常就凸轮和推杆的形状及其运动形式的不同来分类。 (1)按凸轮的形状分 1)盘形凸轮(移动凸轮) 2)圆柱凸轮 盘形凸轮是一个具有变化向径的盘形构件绕固定轴线回转。移动 凸轮可看作是转轴在无穷远处的盘形凸轮的一部分,它作往复直线移动。圆柱凸轮是一个在圆柱面上开有曲线凹槽,或是在圆柱端面上作 出曲线轮廓的构件,它可看作是将移动凸轮卷于圆柱体上形成的。盘形凸轮机构和移动凸轮机构为平面凸轮机构,而圆柱凸轮机构是一种 空间凸轮机构。盘形凸轮机构的结构比较简单,应用也最广泛,但其推杆的行程不能太大,否则将使凸轮的尺寸过大。 (2)按推杆的形状分 1)尖顶推杆。这种推杆的构造最简单,但易磨损,所以只适用于作用力不大和速度较低的场合(如用于仪表等机构中)。 2)滚子推杆。滚子推杆由于滚子与凸轮轮廓之间为滚动摩擦,所以磨损较小,故可用来传递较大的动力,因而应用较广。

凸轮机构大作业___西工大机械原理要点

大作业(二) 凸轮机构设计 (题号:4-A) (一)题目及原始数据···············(二)推杆运动规律及凸轮廓线方程·········(三)程序框图········· (四)计算程序·················

(五)程序计算结果及分析·············(六)凸轮机构图·················(七)心得体会··················(八)参考书··················· 一题目及原始数据 试用计算机辅助设计完成偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的设计 (1)推程运动规律为五次多项式运动规律,回程运动规律为余弦加速度运动规律; (2)打印出原始数据; (3)打印出理论轮廓和实际轮廓的坐标值; (4)打印出推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮的相应转角;(5)打印出凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角; (6)打印最后所确定的凸轮的基圆半径。 表一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数 题号初选的 基圆半 径 R0/mm 偏距 E/mm 滚子 半径 Rr/m m 推杆行 程 h/mm 许用压力角许用最小曲率半径 [ρamin] [α1] [α2] 4-A 15 5 10 28 30°70?0.3Rr 计算点数:N=90 q1=60; 近休止角δ1 q2=180; 推程运动角δ2 q3=90; 远休止角δ3 q4=90; 回程运动角δ4 二推杆运动规律及凸轮廓线方程推杆运动规律: (1)近休阶段:0o≤δ<60 o s=0;

ds/dδ=0; 2/δd 2 d=0; s (2)推程阶段:60o≤δ<180 o 五次多项式运动规律: Q1=Q-60; s=10*h*Q1*Q1*Q1/(q2*q2*q2)-15*h*Q1*Q1*Q1*Q1/(q2*q2*q2*q2)+6*h*Q1*Q1*Q 1*Q1*Q1/(q2*q2*q2*q2*q2); ds/dδ =30*h*Q1*Q1*QQ/(q2*q2*q2)-60*h*Q1*Q1*Q1*QQ/(q2*q2*q2*q2)+30*h*Q1*Q1*Q 1*Q1*QQ/(q2*q2*q2*q2*q2); 2/δd 2 d=60*h*Q1*QQ*QQ/(q2*q2*q2)-180*h*Q1*Q1*QQ*QQ/((q2*q2*q2*q2))+1 s 20*h*Q1*Q1*Q1*QQ*QQ/((q2*q2*q2*q2*q2)); (3)远休阶段:180o≤δ<270 o s=h=24; ds/dδ=0; 2/δd 2 d=0; s (4)回程阶段:270≤δ<360 Q2=Q-270; s=h*(1+cos(2*Q2/QQ))/2; ds/dδ=-h*sin(2*Q2/QQ); 2/δd 2 d=-2*h*cos(2*Q2/QQ); s 凸轮廓线方程: (1)理论廓线方程: s0=sqrt(r02-e2) x=(s0+s)sinδ+ecosδ y=(s0+s)cosδ-esinδ (2)实际廓线方程 先求x,y的一、二阶导数 dx=(ds/dδ-e)*sin(δ)+(s0+s)*cos(δ);

机械原理大作业3凸轮结构设计说明

机械原理大作业(二) 作业名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 院系:机电工程学院 班级: 设计者: 学号: 指导教师:丁刚明 设计时间: 工业大学机械设计

1.设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构,根据其原始参数设计该凸轮。 表一:凸轮机构原始参数 序号升程(mm) 升程运动 角(o)升程运动 规律 升程许用 压力角 (o) 回程运动 角(o) 回程运动 规律 回程许用 压力角 (o) 远休止角 (o) 近休止角 (o) 12 80 150 正弦加速 度30 100 正弦加速 度 60 60 50 2.凸轮推杆运动规律 (1)推杆升程运动方程 S=h[φ/Φ0-sin(2πφ/Φ0)]

V=hω1/Φ0[1-cos(2πφ/Φ0)] a=2πhω12sin(2πφ/Φ0)/Φ02 式中: h=150,Φ0=5π/6,0<=φ<=Φ0,ω1=1(为方便计算) (2)推杆回程运动方程 S=h[1-T/Φ1+sin(2πT/Φ1)/2π] V= -hω1/Φ1[1-cos(2πT/Φ1)] a= -2πhω12sin(2πT/Φ1)/Φ12 式中: h=150,Φ1=5π/9,7π/6<=φ<=31π/18,T=φ-7π/6 3.运动线图及凸轮线图 运动线图: 用Matlab编程所得源程序如下: t=0:pi/500:2*pi; w1=1;h=150; leng=length(t); for m=1:leng; if t(m)<=5*pi/6 S(m) = h*(t(m)/(5*pi/6)-sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/(2*pi)); v(m)=h*w1*(1-cos(2*pi*t(m)/(5*pi/6)))/(5*pi/6); a(m)=2*h*w1*w1*sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/((5*pi/6)*(5*pi/6)); % 求退程位移,速度,加速度 elseif t(m)<=7*pi/6 S(m)=h; v(m)=0; a(m)=0; % 求远休止位移,速度,加速度 elseif t(m)<=31*pi/18 T(m)=t(m)-21*pi/18; S(m)=h*(1-T(m)/(5*pi/9)+sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9))/(2*pi)); v(m)=-h/(5*pi/9)*(1-cos(2*pi*T(m)/(5*pi/9))); a(m)=-2*pi*h/(5*pi/9)^2*sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9)); % 求回程位移,速度,加速度

哈工大机械原理大作业_凸轮机构设计(第3题)

机械原理大作业二 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮设计 院系:机电学院 班级: 1208103 完成者: xxxxxxx 学号: 11208103xx 指导教师:林琳 设计时间: 2014.5.2

工业大学 凸轮设计 一、设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮,其原始参数见表,据此设计该凸轮。 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤≤) 升程采用正弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,650π= Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得: ????? ???? ??-=512sin 215650?ππ?S ;

?? ??????? ??-=512cos 1601ππωv ; ?? ? ??=512sin 1442 1?πωa ; 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程( π?π≤≤6 5) mm h s 50==; 0==a v ; 3、凸轮推杆回程运动方程(914π?π≤≤) 回程采用余弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,95' 0π= Φ,6s π =Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得: ?? ????-+=)(59cos 125π?s ; ()π?ω--=5 9sin 451v ; ()π?ω-=5 9cos 81-a 21; 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程(π?π29 14≤≤) 0===a v s ; 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程,利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下: %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));

机械原理 凸轮机构及其设计

第六讲凸轮机构及其设计 (一)凸轮机构的应用和分类 一、凸轮机构 1.组成:凸轮,推杆,机架。 2.优点:只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可以使推杆得到各种预期的运动规律,而且机构简单紧凑。缺点:凸轮廓线与推杆之间为点、线接触,易磨损,所以凸轮机构多用在传力不大的场合。 二、凸轮机构的分类 1.按凸轮的形状分:盘形凸轮圆柱凸轮 2.按推杆的形状分 尖顶推杆:结构简单,能与复杂的凸轮轮廓保持接触,实现任意预期运动。易遭磨损,只适用于作用力不大和速度较低的场合 滚子推杆:滚动摩擦力小,承载力大,可用于传递较大的动力。不能与凹槽的凸轮轮廓时时处处保持接触。 平底推杆:不考虑摩擦时,凸轮对推杆的作用力与从动件平底垂直,受力平稳;易形成油膜,润滑好;效率高。不能与凹槽的凸轮轮廓时时处处保持接触。 3.按从动件的运动形式分(1)往复直线运动:直动推杆,又有对心和偏心式两种。(2)往复摆动运动:摆动推杆,也有对心和偏心式两种。 4.根据凸轮与推杆接触方法不同分: (1)力封闭的凸轮机构:通过其它外力(如重力,弹性力)使推杆始终与凸轮保持接触,(2)几何形状封闭的凸轮机构:利用凸轮或推杆的特殊几何结构使凸轮与推杆始终保持接触。①等宽凸轮机构②等径凸轮机构③共轭凸轮 (二)推杆的运动规律 一、基本名词:以凸轮的回转轴心O为圆心,以凸轮的最小半径r0为半径所作的圆称为凸轮的基圆,r0称为基圆半径。推程:当凸轮以角速度转动时,推杆被推到距凸轮转动中心最远的位置的过程称为推程。推杆上升的最大距离称为推杆的行程,相应的凸轮转角称为推程运动角。回程:推杆由最远位置回到起始位置的过程称为回程,对应的凸轮转角称为回程运动角。休止:推杆处于静止不动的阶段。推杆在最远处静止不动,对应的凸轮转角称为远休止角;推杆在最近处静止不动,对应的凸轮转角称为近休止角 二、推杆常用的运动规律 1.刚性冲击:推杆在运动开始和终止时,速度突变,加速度在理论上将出现瞬时的无穷大值,致使推杆产生非常大的惯性力,因而使凸轮受到极大冲击,这种冲击叫刚性冲击。 2.柔性冲击:加速度有突变,因而推杆的惯性力也将有突变,不过这一突变为有限值,因而引起有限

凸轮机构大作业 (修复的)

凸轮机构设计 摆动滚子推杆盘形凸轮机构 (题号:7-A) 班级:机制 学号:2010012447 姓名: 同组其他人员(2010012444) 完成日期:2011年11月19日

1、题目及原始数据及其要求 凸轮机构大作业题目 利用计算机辅助设计完成下列摆动滚子推杆盘形凸轮机构的设计,设计已知数据如下表所示,机构中凸轮沿着逆时针方向做匀速转动。 表1 凸轮机构的从动件运动规律 表2 凸轮机构的推杆在近休、推程、远休及回程阶段的凸轮转角 表3 摆动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数 要求:每两人一组,每组中至少打印出一份源程序。每人都要打印:原始数据;凸轮理论轮廓曲线和实际轮廓曲线的坐标值;推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮相应的转角,凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角;凸轮的基圆半径。整个设计过程所选取的计算点数N=72~120。利用计算机绘出凸轮的理论轮廓曲线和实际轮廓曲线。 凸轮大作业的内容和要求 凸轮大作业应计算正确、完整,文字简明通顺,撰写整齐清晰,并按照以下内容及顺序编写: 1、题目及原始数据; 2、推杆的运动规律及凸轮廓线方程; 3、计算程序; 4、计算结果及分析; 5、凸轮机构图(包括推杆及凸轮理论和实际廓线,并标出有关尺寸及计算结果; 6、体会及建议; 7、参考书;

8、计算程序框图。 最后作出封面和封底左侧为装订线装订成册。 注:滚子摆动推杆盘形凸轮机构的压力角α计算公式为: ) sin(])cos([tan 00????δ ? α+-+= OA AB OA AB L l l d d l 且当摆动推杆的角速度ω2与ω1异向时,上式方括号前取减号;当ω2与ω1同向时,取加号。φ0为推杆初位角,可有以下公式计算获得: AB OA AB OA l l r l l 2cos 2 0220++= ? 2、 摆杆的运动规律及凸轮轮廓线方程 理论轮廓: 理论轮廓坐标: 0sin sin() OA AB x l l δδ??=-++ 0cos cos()OA AB y l l δδ??=-++ 222 00arccos 2OA AB OA AB l l r l l ?+-= π? 15 2max = δ应分段计算 近休止阶段:

哈工大机械原理大作业二凸轮机构设计(29)

设计说明书 1 设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见下表,据此设计该凸轮机构。 2、推杆升程、回程运动方程及位移、速度、加速度线图 2.1凸轮运动理论分析 推程运动方程: 01cos 2h s π?????=-?? ?Φ???? 1 00sin 2h v πωπ??? = ?ΦΦ?? 22 12 00cos 2h a πωπ???= ?ΦΦ?? 回程运动方程: ()0' 1s s h ?-Φ+Φ?? =- ??Φ ? ? 1'0 h v ω=- Φ 0a = 2.2求位移、速度、加速度线图MATLAB 程序 pi= 3.1415926; c=pi/180; h=140; f0=120; fs=45; f01=90; fs1=105; %升程 f=0:1:360; for n=0:f0

s(n+1)=h/2*(1-cos(pi/f0*f(n+1))); v(n+1)=pi*h/(2*f0*c)*sin(pi/f0*f(n+1)); a(n+1)=pi^2*h/(2*f0^2*c^2)*cos(pi/f0*f(n+1)); end %远休程 for n=f0:f0+fs s(n+1)=140; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end %回程 for n=f0+fs:f0+fs+f01 s(n+1)=h*(1-(f(n+1)-(f0+fs))/f01); v(n+1)=-h/(f01*c); a(n+1)=0; end %近休程 for n=f0+fs+f01:360; s(n+1)=0; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end figure(1);plot(f,s,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('s/mm');grid on;title('推杆位移线图') figure(2);plot(f,v,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('v/(mm/s)');grid on;title('推杆速度线图') figure(3);plot(f,a,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('a/(mm/s2');grid on;title('推杆加速度线图') 2.3位移、速度、加速度线图

哈工大机械原理大作业-凸轮机构设计(第3题)

机械原理大作业二 课程名称: 机械原理 设计题目: 凸轮机构设计 院 系: 机电学院 班 级: 1208103 完 成 者: xxxxxxx 学 号: xx 指导教师: 林琳 设计时间: 2014.5.2 哈尔滨工业大学 凸轮机构设计 一、设计题目 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤≤) 升程采用正弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,650π= Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得:

?? ??????? ??-=512sin 215650?ππ?S ; ?? ??????? ??-=512cos 1601ππωv ; ?? ? ??=512sin 1442 1?πωa ; 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程( π?π≤≤6 5) mm h s 50==; 0==a v ; 3、凸轮推杆回程运动方程(914π?π≤≤) 回程采用余弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,95' 0π= Φ,6s π =Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得: ?? ????-+=)(59cos 125π?s ; ()π?ω--=5 9sin 451v ; ()π?ω-=5 9cos 81-a 21; 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程(π?π29 14≤≤) 0===a v s ; 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程,利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下: %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));

哈工大机械原理大作业凸轮机构设计第题

哈工大机械原理大作业-凸轮机构设计(第题)

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机械原理大作业二 课程名称:机械原理 设计题目:凸轮机构设计 院系:机电学院 班级:1208103 完成者:xxxxxxx 学号:11208103xx 指导教师:林琳 设计时间:2014.5.2 哈尔滨工业大学

凸轮机构设计 一、设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构,其原始参数见表,据此设计该凸轮机构。 序号 升程(mm ) 升程运动角(°) 升程运动规律 升程许用压力角(°) 回程运动角(°) 回程运动规律 回程许用压力角 (°) 远休止角(°) 近休止角 (°) 3 50 150 正弦加速度 30 100 余弦加速度 60 30 80 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤ ≤) 升程采用正弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,6 50π =Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得: ??? ?????? ??-=512sin 215650?ππ?S ; ??? ?? ???? ??-= 512cos 1601ππωv ; ω

?? ? ??= 512sin 1442 1?π ωa ; 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程( π?π ≤≤6 5) mm h s 50==; 0==a v ; 3、凸轮推杆回程运动方程(9 14π ?π≤≤) 回程采用余弦加速度运动规律,故将已知条件mm h 50=,9 5'0π= Φ,6 s π = Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得: ?? ? ???-+=)(59cos 125π?s ; ()π?ω--=59 sin 451v ; ()π?ω-=59 cos 81-a 21; 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程(π?π 29 14≤≤) 0===a v s ; 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程,利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下: %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5)); hold on plot(t,s); t=14*pi/9:0.001:2*pi;

哈工大机械原理大作业凸轮机构设计题

哈工大机械原理大作业凸轮机构设计题 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称: 机械原理 设计题目: 凸轮机构设计 一.设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构, 1.运动规律(等加速等减速运动) 推程 0450≤≤? 推程 009045≤≤? 2.运动规律(等加速等减速运动) 回程 00200160≤≤? 回程 00240200≤≤? 三.推杆位移、速度、加速度线图及凸轮s d ds -φ 线图 采用VB 编程,其源程序及图像如下: 1.位移: Private Sub Command1_Click() = True '开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single Dim s As Single, q As Single 'i 作为静态变量,控制流程;s 代表位移;q 代表角度 = 0 = 0 i = i +

If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Step(q, -s), vbBlue ElseIf i >= 190 And i <= 230 Then q = i s = 240 * (230 - q) ^ 2 / 6400 Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 230 And i <= 360 Then q = i s = 0 Step(q, -s), vbBlack Else End If End Sub 2.速度 Private Sub Command2_Click() = True '开启计时器 End Sub Private Sub Timer2_Timer() Static i As Single Dim v As Single, q As Single, w As Single 'i为静态变量,控制流程;q代表角度;w代表角速度,此处被赋予50 = 0 = 0 w = 50 i = i + If i <= 45 Then q = i v = 480 * w * q / 8100 Step(q, -v), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i

第九章 凸轮机构及其设计要点

第九章凸轮机构及其设计 1 什么是凸轮的理论轮廓曲线、实际轮廓曲线?两者之间有什么关系? 2 在凸轮机构设计中有哪几种常用的从动件运动规律?这些运动规律各有什么特点以及适用场合?在选择从动件运动规律时应考虑哪些主要因素? 3 发生刚性冲击的凸轮机构,其运动线图上有什么特征?如发生柔性冲击时又有什么特征? 4 用反转法设计盘形凸轮的廓线时,应注意哪些问题?移动从动件盘形凸轮机构和摆动从动件盘形凸轮机构的设计方法各有什么特点? 4 何谓凸轮机构的“失真”现象?失真现象在什么情况下发生?如何避免失真现象的发生? 6 一凸轮机构滚子从动件已损坏,要调换一个新的滚子从动件,但没有与原尺寸相同的滚子。试问用该不同尺寸的滚子行吗?为什么? 7 何谓凸轮机构的压力角?其在凸轮机构的设计中有何重要意义?一般是怎样处理的? 8 设计直动推杆盘形凸轮机构时,在推杆运动规律不变的条件下,要减小推程压力角,可采用哪两种措施? 9 图中两图均为工作廓线为圆的偏心凸轮机构,试分别指出它们的理论廓线是圆还是非圆,运动规律是否相同。 10 凸轮机构从动件按余弦加速度规律运动时,在运动开始和终止的位置,有突变,会产生冲击。 11根据从动件凸轮廓线保持接触方法的不同,凸轮机构可分为力封闭和几何形状封闭两大类型。写出两种几何形状封闭的凸轮机构和。12为了使凸轮廓面与从动件底面始终保持接触,可以利用,,或依靠凸轮上的来实现。 13 凸轮机构的主要优点为,主要缺点为。14为减小凸轮机构的推程压力角,可将从动杆由对心改为偏置,正确的偏置方向是将从动杆偏在凸轮转动中心的侧。 15凸轮机构的从动件按等加速等减速运动规律运动,在运动过程中,将发生突变,从而引起冲击。 16 当凸轮机构的最大压力角超过许用压力角时,可采取以下措施来减小压力角。 17凸轮基圆半径是从到的最短距离。18平底垂直于导路的直动杆盘形凸轮机构,其压力角等于。

机械原理凸轮机构大作业

凸轮大作业 利用计算机辅助设计完成下列偏置式直动滚子推杆盘形构件(推杆的移动副导路位于凸轮盘回转中心右侧)或摆动滚子推杆盘形凸轮机构的设计,设计已知数据如下表所示,机构中凸轮沿着逆时针方向作匀速转动。 凸轮机构的推杆在近休、推程、远休及回程阶段的凸轮转角 近修凸轮转角 推程凸轮转角 远修凸轮转角 回程凸轮转角 0°~45° 45°~180° 180°~270° 270°~360° 偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数 二、动规律及凸轮廓线方程 推程 等加速 202/2δ δh s = 等减速 2020/)(2δδδ--=h h s 回程 初选基圆半径 R0/mm 偏距 e/mm 滚子半径 Rt/mm 推杆行程 h/mm 许用压力角 许用最小曲率半径 [P amin] [a1] [a2] 30 +5 10 28 30° 70° 0.3Rt

理论轮廓廓线方程 x=(s 0 +s)sin δ+ecos δ y= (s 0 +s)cos δ-esin δ 工作廓线方程 x '=x-t r cos δ y '=y-t r sin δ 实际廓线方程: ()22 /)/(/)/(sin δδδθd dy d dx d dx += () 22/)/(/)/(cos δδδθd dy d dx d dy +-= θcos ' r r x x -= θsin ' r r y y -= 三、原始程序 #include #include using namespace std; #define N 120 #define pi 3.1415926 double oro=0.5; double rt=10,h=28,e=5,a_max1=30*pi/180,a_max2=70*pi/180,p_min=3; double change_angel(int d) { return d*pi/180; } double f_s0(double r0,double e) { return pow(pow(r0,2)-pow(e,2),0.5); } double f_s(double a) {

凸轮机构设计大作业

大作业(二)凸轮机构设计(题号:8)班级: 姓名、学号: 成绩: 完成日期: 目录

1.凸轮机构大作业题目 (2) 2.推杆运动规律及凸轮廓线方程 (3) 3.程序流程图 (3) 4.源程序…………………………………………………^5 5.计算结果 (14) 6.凸轮机构图 (16) 7.体会及建议 (19) 8.参考资料 (20) 一、凸轮机构大作业题目 试用计算机辅助设计完成下列摆动滚子推杆盘形凸轮机构的设计,已知数据如下表所示,凸轮沿着逆时针方向做匀速转动。 表1 凸轮机构的推杆运动规律 表2 两种凸轮机构的推杆在近休、推程、远休及回程阶段的凸轮转角 表3 摆动滚子推杆盘形凸轮机构的已知参数

要求:每组(每三人为一组,每人一题)至少打印出一份源程序,每人打印出原始数据;凸轮理论轮廓和实际轮廓的坐标值;推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮的相应转角;凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角;和最后说确定的基圆半径。计算点数N=72~120。 绘出凸轮的理论轮廓和实际轮廓(可用计算机绘图)。 二、推杆运动规律及凸轮廓线方程: 推程(正弦加速度):s=h[(δ/δ0)-sin(2πδ/δ0)/(2π)] 回程(等加速段):s=h-2hδ2/δ'02 回程(等减速段):s=2h(δ'0-δ)2/δ'02 凸轮理论廓线方程:x=l OA sinδ-l AB sin(δ+φ+φ0) y=l OA cosδ-l AB cos(δ+φ+φ0) 式中,φ0为推杆的初始位置角,其值为: φ0

四、源程序 clear; r0=22;%初选的基圆半径 dr0=0.05; a=72; %机架长度 L=68;%摆杆长度 rr=18;%滚子半径 fai=28*pi/180;%推杆摆角 PI=3.141592653; alpha1=45;%许用压力角α1 alpha2=65;%许用压力角阿尔法2 lambda=6.3;%许用最小曲率半径 N=120;%取用点的个数 delta1=180*pi/180;%推程凸轮最大转角 delta2=70*pi/180; %远休凸轮最大转角 delta3=80*pi/180;%回程凸轮最大转角 delta4=30*pi/180;%近休凸轮最大转角 alphamax1=0;% 推程最大压力角初值 alphamax2=0; %回程最大压力角初值 roumin=100; %凸轮最小曲率半径初值

凸轮机构及其设计习题解答

如图(a)所示的凸轮机构推杆的速度曲线由五段直线组成。要求:在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线;判断哪几个位置有冲击存在,是刚性冲击还是柔性冲击;在图示的F位置,凸轮与推杆之间有无惯性力作用,有无冲击存在 图 【分析】要正确地根据位移曲线、速度曲线和加速度曲线中的一个画出其余的两个,必须对常见四推杆的运动规律熟悉。至于判断有无冲击以及冲击的类型,关键要看速度和加速度有无突变。若速度突变处加速度无穷大,则有刚性冲击;若加速度的突变为有限值,则为柔性冲击。 解:由图(a)可知,在OA段内(0≤δ≤π/2),因推杆的速度v=0,故此段为推杆的近休段,推杆的位移及加速度均为零。在AB段内(π/2≤δ≤3π/2),因v>0,故为推杆的推程段。且在AB段内,因速度线图为上升的斜直线,故推杆先等加速上升,位移曲线为抛物线运动曲线,而加速度曲线为正的水平直线段;在BC段内,因速度曲线为水平直线段,故推杆继续等速上升,位移曲线为上升的斜直线,而加速度曲线为与δ轴重合的线段;在CD段内,因速度线为下降的斜直线,故推杆继续等减速上升,位移曲线为抛物线,而加速度曲线为负的水平线段。在DE段内(3π/2≤δ≤2π),因v<0,故为推杆的回程段,因速度曲线为水平线段,故推杆做等速下降运动。其位移曲线为下降的斜直线,而加速度曲线为与δ轴重合的线段,且在D和E处其加速度分别为负无穷大和正无穷大。综上所述作出推杆的速度v及加速度a线图如图(b)及(c)所示。 由推杆速度曲线和加速度曲线知,在D及E处,有速度突变,且相应的加速度分别为负无穷大和正无穷大。故凸轮机构在D和E处有刚性冲击。而在A,B,C及D处加速度存在有限突变,故在这几处凸轮机构有柔性冲击。 在F处有正的加速度值,故有惯性力,但既无速度突变,也无加速度突变,因此,F处无冲击存在。 【评注】本例是针对推杆常用的四种运动规律的典型题。解题的关键是对常用运动规律的位移、速度以及加速度线图熟练,特别是要会作常用运动规律的位移、速度以及加速度线图。 对于图(a)所示的凸轮机构,要求: (1)写出该凸轮机构的名称; (2)在图上标出凸轮的合理转向。 (3)画出凸轮的基圆; (4)画出从升程开始到图示位置时推杆的位移s,相对应的凸轮转角?,B点的压力角α。 (5)画出推杆的行程H。

凸轮机构及其设计

第三章凸轮机构及其设计 §3-1 概述 1 凸轮机构的基本组成及应用特点 组成:凸轮、从动件、机架 运动特征:主动件(凸轮)作匀角速回转,或作匀速直线运动,从动件能实现各种复杂的预期运动规律。 尖底直动从动件盘形凸轮机构、尖底摆动从动件盘形凸轮机构滚子直动从动件盘形凸轮机构、滚子摆动从动件盘形凸轮机构圆柱凸轮机构、移动凸轮机构、平底直动从动件盘形凸轮机构端面圆柱凸轮机构、内燃机配气凸轮机构 优点: (1)从动件易于实现各种复杂的预期运动规律。 (2)结构简单、紧凑。 (3)便于设计。 缺点: (1)高副机构,点或线接触,压强大、易磨损,传力小。 (2)加工制造比低副机构困难。 应用: 主要用于自动机械、自动控制中(如轻纺、印刷机械)。 2 凸轮机构的分类 1.按凸轮形状分:盘型、移动、圆柱 2.按从动件运动副元素分:尖底、滚子、平底、球面(P197)3.按从动件运动形式分:直动、摆动 4.按从动件与凸轮维持接触的形式分:力封闭、形封闭 3 凸轮机构的工作循环与运动学设计参数

§3-2凸轮机构基本运动参数设计 一.有关名词 行程-从动件最大位移h。 推程-S↑的过程。 回程-S↓的过程。 推程运动角-从动件上升h,对应凸轮转过的角度。 远休止角-从动件停留在最远位置,对应凸轮转过的角度。 回程运动角-从动件下降h,对应凸轮转过的角度。 近休止角-从动件停留在低远位置,对应凸轮转过的角度。 一个运动循环凸轮:转过2π,从动件:升→停→降→停 基圆-以理论廓线最小向径r0作的圆。 尖底从动件:理论廓线即是实际廓线。 滚子从动件:以理论廓线上任意点为圆心,作一系列滚子圆,其内包络线为实际廓线。 从动件位移线图——从动件位移S与凸轮转角 (或时间t)之间 的对应关系曲线。 从动件速度线图——位移对时间的一次导数

凸轮机构及其设计(简)

第九章凸轮机构及其设计(Cam Mechanisms and Synthesis) §9-1凸轮机构的应用和分类 §9-2推杆的运动规律 §9-3凸轮轮廓曲线的设计 §9-4凸轮机构基本尺寸的确定

§9-1凸轮机构的应用和分类 结构: 作用: 应用: 分类:1)按凸轮形状分 2)按推杆形状分 3)按推杆运动分 4)按保持接触方式分

§9-2 推杆的运动规律 凸轮机构设计的基本任务: 1)根据工作要求选定凸轮机构的形式;2)推杆运动规律; 3)合理确定结构尺寸;4)设计轮廓曲线。 δ’0δ’ o t δ s 名词术语: 一、推杆的常用运动规律 基圆推程运动角 基圆半径推程远休止角 回程运动角回程近休止角 r 0h ωA δ01 δ 01 δ02 δ02 D B B’δ0δ

δ’0δ’0 o t δ s r 0 h ω A δ01 δ01 δ02δ02D B C B’ δ0δ0运动规律:推杆在推程或回程时,其位移S 、速度V 、 和加速度a 随时间t 的变化规律。 形式:多项式、三角函数。 s =s(t)v=v (t)a=a (t) 位移曲线

推程运动方程:s=hδ/δ0 v=hω/δ0s δδ v δa δ h +∞ -∞刚性冲击 回程运动方程: s=h(1-δ/δ0′) v=-hω/δ0′ a=0 a=0 1.一次多项式(等速运动规律) (rigid impulse)

3δ a h/2δ h/2 等减速段推程运动方程为: s =h -2h(δ0–δ)2/δ20 1δ s v =-4hω(δ0-δ)/δ20 a =-4hω2/δ20 25 462h ω/δ 柔性冲击4h ω2/δ 20 等加速段推程运动方程为: s=2hδ2/δ20 v=4hωδ/δ20 a=4hω2/δ20 δ v 2.二次多项式(等加速等减速运动规律)

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