5-3-2 凸轮机构（课件）《机械基础》同步精品课堂（高教版·第三版）

5-3-2 凸轮机构 机械基础 同步精品课堂 高等教育出版社 1 平面四杆机构 运动副 凸轮机构 间歇运动机构 低副：转动副、移动副、螺旋副 高副：齿轮、凸轮… … 铰链四杆机构的形式、特点及应用 铰链四杆机构类型的判定 铰链四杆机构的演化形式 铰链四杆机构的基本特性 凸轮机构的组成、特点及类型 凸轮机构的基本参数 凸轮机构从动件常用的运动规律 平面凸轮轮廓曲线的绘制方法 凸轮机构的传力特性 棘轮机构的组成、特点和应用 槽轮机构的组成、特点和应用 常用机构 知识结构 任务描述 凸轮机构：组成、类型、应用、运动规律、运动特性、基本参数。 学习目标 1.掌握平面运动副的定义、类型及应用 2.掌握铰链四杆机构的组成、基本类型、特点及应用 3.掌握铰链四杆机构三种基本类型的组成条件 4.能判定铰链四杆机构的类型 5.掌握铰链四杆机构中急回特性和死点位置的内容和判断等运动特性 6.掌握铰链四杆机构的演化形式及应用 7.掌握凸轮机构的组成、特点、类型及应用 8.掌握凸轮机构从动件的运动规律 9.熟悉棘轮机构、槽轮机构的组成、特点、类型及应用 引入 凸轮机构广泛应用于各种自动机械、仪表和操纵控制装置中，例如内燃机配气机构。 凸轮机构之所以得到如此广泛的应用，主要是凸轮可以实现各种复杂的运动要求，而且机构简单、紧凑 四、凸轮机构的有关参数 1. 基圆：以凸轮最小半径r0所作的圆称为基圆，r0称为凸轮的基圆半径。 凸轮机构的参数 2.推程：从动件由最低处上升到最高处的过程。 3.升程：推程中从动件所走过的距离（从动件的最大位移），用h表示。 4.推程运动角：与推程对应的凸轮转角δt 凸轮机构的参数 凸轮机构的参数 5.远休止角：与从动件停留在最高处对应的凸轮转角δs啊）。 6.回程：从动件由最高处下降到最低处的过程。 7.回程运动角：与回程对应的凸轮转角δh。 8.近休止角：与从动件停留在最低处对应的凸轮转角δs'。 凸轮机构的参数 5.远休止角：与从动件停留在最高处对应的凸轮转角δs）。 6.回程：从动件由最高处下降到最低处的过程。 7.回程运动角：与回程对应的凸轮转角δh。 8.近休止角：与从动件停留在最低处对应的凸轮转角δs'。 凸轮机构的参数 3. 从动件的基本运动规律 （1）等速运动规律 1)定义：从动件推程或回程的运动速度为常数的运动规律，称为等速运动规律。  2)运动特性：当采用匀速运动规律时，推杆在运动的起始点和终止点因速度有突变，在理论上加速度值为瞬时无穷大，使推杆产生非常大的惯性力，致使凸轮受到很大的冲击，称为刚性冲击。 3）适用场合：低速、轻载。 凸轮机构的参数 3. 从动件的基本运动规律 （2） 等加速等减速运动规律 1）定义：从动件在一个行程h中，前半行程作等加速运动，后半行程作等减速运动，这种运动规律称为等加速等减速运动规律。 2）运动特性：当采用等加速等减速运动规律时，在起点、中点和终点时，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，所以，凸轮机构中由此而引起的冲击称为柔性冲击。 3）适用场合：中速、轻载。 练习 1. 以凸轮理论轮廓曲线最小半径所做的圆称为凸轮的 ，该半径称为 。 2.凸轮机构中，从动作按等加速等减速运动规律运动时，其位移曲线为 ；在工作过程中，凸轮机构将产生 冲击。 3.按( )规律运动的凸轮机构会产生刚性冲击。 A.等速运动规律 B.等加速等减速运动规律 C.正弦曲线运动规律 D.余弦运动规律 4.凸轮与从动件接触处的运动副属于( ) A.高副 B.低副 C.转动副 D.移动副 5.凸轮压力角是指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。( ) 6.计算凸轮机构从动杆行程的基础是轮廓曲线。( ) 抛物线 √ B 基圆 柔性 A × 基圆半径 小结 1.凸轮机构的主要参数：基圆半径、压力角、行程、转角等 2.凸轮轮廓曲线能使从动件实现预期的有规律的运动。 （1）等速运动规律的凸轮机构，从动件上升、下降的速度为一常数，位移曲线为一斜直线，产生刚性冲击。 （2）等加速等减速运动规律的凸轮机构，从动件运动的加速度为一常数，位移曲线为两段抛物线，产生柔性冲击。 感谢观看 $$