西安理工大学：《机械原理》第九章 凸轮机构及其设计 9.3 凸轮轮廓曲线的设计 9.4 凸轮机构基本尺寸的确定

第九章凸轮机构及其设计 §9-3凸轮轮廓曲线的设计 凸轮廓线设计的方法及基本原理 图解法 1.设计方法{解析法 原机构转化机构 2.基本原理反转法 凸轮 -0=0 假想给整个机构加一公共角速度-a 各构件的相对运动关系并不改变机架|0 凸轮:转动相对静止不动 从动件v 卩+ 从动件: 沿导轨作预期运动→→沿导轨作预期运动+随导轨以a2绕 规律的往复移动 规律的往复移动

第九章 凸轮机构及其设计 §9-3 凸轮轮廓曲线的设计 一．凸轮廓线设计的方法及基本原理 1. 设计方法 图解法 解析法 2. 基本原理 ——反转法 假想给整个机构加一公共角速度-， 各构件的相对运动关系并不改变 原机构 转化机构   -  =0 V     V + 凸轮 从动件 机架 0 0 -  = -  凸轮：转动 相对静止不动 从动件： 沿导轨作预期运动 规 律 的 往 复 移 动 沿导轨作预期运动 规 律 的 往 复 移 动 随导轨以-绕 凸 轮 轴心 转 动

※ B 假想给整个机构加一公共角速度-0,则凸轮相对静止不动,而从动件一方 面随导轨以-a绕凸轮轴心转动,另一方面又沿导轨作预期运动规律的往复 移动。从动件尖顶在这种复合运动中的运动轨迹即为凸轮轮廓曲线

 − s1 s2 s2 s1 假想给整个机构加一公共角速度-，则凸轮相对静止不动，而从动件一方 面随导轨以-绕凸轮轴心转动，另一方面又沿导轨作预期运动规律的往复 移动。从动件尖顶在这种复合运动中的运动轨迹即为凸轮轮廓曲线

图解法设计凸轮轮廓曲线 从动件位移——凸轮在从动件导路方向上,基圆以外的尺 寸 1.对心直动尖端从动件盘形凸轮机构 已知:推杆的运动规律、升程h;凸 轮的a及其方向、基圆半径r 设计:凸轮轮廓曲线 /2 5/4 7/426

二．图解法设计凸轮轮廓曲线 1. 对心直动尖端从动件盘形凸轮机构 已知：推杆的运动规律、升程h；凸 轮的及其方向、基圆半径r0 设计：凸轮轮廓曲线 h s O  /2  h/2 5/4 7/4 2  从动件位移——凸轮在从动件导路方向上，基圆以外的尺 寸

取长度比例尺y绘图 /2 O123x12567丌5x/41011127x42丌S 1314 1)将位移曲线若干等分; 2)沿-方向将基圆作相应等分; 3)沿导路方向解曲相应的位移, 得到一系列点; 4)光滑联接

9 10 11 13 12 1 2 3 4 5 6 7  取长度比例尺l绘图 h s O  /2  h/2 5/4 7/4 2 −  1 2 3 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 14 1)将位移曲线若干等分； 2)沿-方向将基圆作相应等分； 3)沿导路方向解曲相应的位移， 得到一系列点； 4)光滑联接

2.对心直动滚子从动件盘形凸轮机构 h/2 0123x25675/410l112m42r 1314 取长度比例尺绘图 实际廓线 理论廓线

取长度比例尺l绘图 − h s O  /2  h/2 1 2 3 5/4 7/4 2 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 9 10 11 13 12 1 2 3 4 5 6 7   14 2. 对心直动滚子从动件盘形凸轮机构 理论廓线 实际廓线

3.对心直动平底从动件盘形凸轮机构 h/2 0123x2567丌5a/410l112m2r 实际廓线 1314 取长度比例尺绘图 理论廓线

取长度比例尺l绘图 h s O  /2  h/2 1 2 3 5/4 7/4 2 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 9 10 11 13 12 1 2 3 4 5 6 7  −  14 3. 对心直动平底从动件盘形凸轮机构 理论廓线 实际廓线

4.偏置直动尖端从动件盘形凸轮机构 取长度比例尺绘图 h/2 0123x2567兀5x/41011127x/42丌 1)将位移曲线若干等分; 2)沿-方向将偏置圆作相应等分 3)沿导路方向解曲相应的位移 得到一系列点; 4)光滑联接

取长度比例尺l绘图 h s O  /2  h/2 1 2 3 5/4 7/4 2 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 14 1)将位移曲线若干等分； 2)沿-方向将偏置圆作相应等分； 3)沿导路方向解曲相应的位移， 得到一系列点； 4)光滑联接。 2 3 4 7 8 5 −  1 6 10 11 13 12 9 4. 偏置直动尖端从动件盘形凸轮机构

5.偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构 取长度比例尺绘图 h/2 0123x2567兀5x/41011127x/42丌

取长度比例尺l绘图 h s O  /2  h/2 1 2 3 5/4 7/4 2 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 14 2 3 4 7 8 5 −  1 6 10 11 13 12 9 5. 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构

6.偏置直动平底从动件盘形凸轮机构 h/2 O123m/2567z5ax/4101112/428 4 1314 取长度比例尺绘图

取长度比例尺l绘图 h s O  /2  h/2 1 2 3 5/4 7/4 2 4 5 6 7 8 9 14 10 11 13 12 6. 偏置直动平底从动件盘形凸轮机构 14 2 3 4 7 8 5 1 6 10 11 13 12 9 − 

7.摆动尖端从动件盘形凸轮机构 已知:摆杆的运动规律、角升程y、摆杆的长度LAB、LAo, 凸轮的a及其方向、基圆半径r。 设计:凸轮轮廓曲线 2兀 12345678910 180° 120°

7. 摆动尖端从动件盘形凸轮机构 已知：摆杆的运动规律、角升程、摆杆的长度LAB、LAO， 凸轮的及其方向、基圆半径r0 。 设计：凸轮轮廓曲线 180º 60º 120º o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10    max 2  A O B