福建船政交通职业学院：《机械设计基础》课程教学课件（PPT讲稿）单元二 常用机械机构 05 凸轮机构

单元二常用机械机构 5 凸轮机构 85.1概述 §52常用从动件的运动规律 §53盘形凸轮轮廓的设计方法与加工方法 §5.4凸轮机构基本尺寸的确定 0

§5.1 概述 §5.2 常用从动件的运动规律 §5.3 盘形凸轮轮廓的设计方法与加工方法 §5.4 凸轮机构基本尺寸的确定 5 凸轮机构 单元二 常用机械机构

5.1概述 凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件，他通过与从 动件的高副接触，在运动时可以使从动件获得连续或不 连续的任意预期运动。 凸轮机构由凸轮、从动件和机架三部分组成。 凸轮机构是高副机构，易于磨损，因此只适用于传 递动力不大的场合

5.1 概述 凸轮机构由凸轮、从动件和机架三部分组成。 凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件，他通过与从 动件的高副接触，在运动时可以使从动件获得连续或不 连续的任意预期运动。 凸轮机构是高副机构，易于磨损，因此只适用于传 递动力不大的场合

5.1概述 5.1.1凸轮机构的应用 示例一 内燃机配气机构

5.1 概述 示例一 5.1.1 凸轮机构的应用 内燃机配气机构

5.1概述 示例二 靠模车削机构

示例二 5.1 概述 靠模车削机构

5.1概述 示例三 分度转位机构 孙轮试 怒办机剂 00G

5.1 概述 示例三 分度转位机构

5.1概述 5.1.2凸轮机构的分类 按照凸轮的形状不同可把凸轮分为以下几种： ■盘形凸轮：具有变化半径的盘形构件。 ■移动凸轮：具有曲线轮廓作往复直线移动的构 件。（可以认为当盘形凸轮回转中心趋于无穷大 时，凸轮相对机架作直线运动。) ■圆柱凸轮：在圆柱面上开有曲线凹槽的构件。 (可看作是将移动凸轮卷成圆柱体而形成的。 它是一种空间凸轮机构。) ■曲面凸轮：圆柱表面用圆弧面代替的构件。 (它也是一种空间凸轮机构。)

5.1 概述 5.1.2 凸轮机构的分类 按照凸轮的形状不同可把凸轮分为以下几种： 盘形凸轮：具有变化半径的盘形构件。 移动凸轮：具有曲线轮廓作往复直线移动的构 件。(可以认为当盘形凸轮回转中心趋于无穷大 时，凸轮相对机架作直线运动。) 圆柱凸轮：在圆柱面上开有曲线凹槽的构件。 (可看作是将移动凸轮卷成圆柱体而形成的。 它是一种空间凸轮机构。) 曲面凸轮：圆柱表面用圆弧面代替的构件。 (它也是一种空间凸轮机构。)

5.1概述 5.1.2凸轮机构的分类 按照从动件的形状可把凸轮分为以下几种： ■尖顶丛动件：与凸轮是点接触，只用于受力小的 低速机构。 ■滚子从动件：与凸轮形成滚动磨擦，可传递较大 载荷，应用极广。 ■平底丛动件：受力较好，效率高，接触面油膜易 形成，可用于高速

5.1 概述 5.1.2 凸轮机构的分类 按照从动件的形状可把凸轮分为以下几种： 尖顶从动件：与凸轮是点接触，只用于受力小的 低速机构。 滚子从动件：与凸轮形成滚动磨擦，可传递较大 载荷，应用极广。 平底从动件：受力较好，效率高，接触面油膜易 形成，可用于高速

5.1概述 5.1.2凸轮机构的分类 按照凸轮与从动件保持接触的方式可把凸轮分为： 力锁合：如弹簧力、从动杆的重力。 ■形锁合：如凸轮上的凹槽、等径及等宽凸轮等。 (此种机构凸轮体积相对较大) 按照从动件运动形式可把凸轮分为： ■直动丛动件：推杆作往复直线移动。（有对心和 偏置之分) ■摆动丛动件：从动杆作往复摆动

5.1 概述 5.1.2 凸轮机构的分类 按照凸轮与从动件保持接触的方式可把凸轮分为： 力锁合：如弹簧力、从动杆的重力。 形锁合：如凸轮上的凹槽、等径及等宽凸轮等。 (此种机构凸轮体积相对较大) 按照从动件运动形式可把凸轮分为： 直动从动件：推杆作往复直线移动。（有对心和 偏置之分） 摆动从动件：从动杆作往复摆动

5.1概述 5.1.3凸轮和滚子的材料 凸轮的主要失效形式为磨损和疲劳点蚀。 对凸轮和滚子的材料要求： ■工作表面硬度高 耐磨 ■有足够的表面接触强度 ■凸轮芯部有较强的韧性 常用的凸轮材料：40Cr、20Cr、40 CrMnTi 常用的滚子材料：20Cr或者滚动轴承

5.1 概述 5.1.3 凸轮和滚子的材料 凸轮的主要失效形式为磨损和疲劳点蚀。 对凸轮和滚子的材料要求： 工作表面硬度高 耐磨 有足够的表面接触强度 凸轮芯部有较强的韧性 常用的凸轮材料： 40Cr、 20Cr、 40CrMnTi 常用的滚子材料： 20Cr或者滚动轴承

5.2常用的从动件运动规律 5.2.1平面凸轮机构的基本尺寸和运动参数 图为对心尖顶从动 件盘形凸轮机构，凸轮 回转时，从动件重复 升一停一降—停的运动 循环。 从动件的位移s与 凸轮转角a的关系可以 用从动件的位移线图来 表示，如右图所示

5.2 常用的从动件运动规律 5.2.1 平面凸轮机构的基本尺寸和运动参数 图为对心尖顶从动 件盘形凸轮机构，凸轮 回转时，从动件重复 升—停—降—停的运动 循环。 从动件的位移s与 凸轮转角a的关系可以 用从动件的位移线图来 表示，如右图所示