精密机械设计基础6-3.ppt

1、第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定一、凸轮机构压力角的确一、凸轮机构压力角的确定定压力角：压力角：不考虑摩擦时，不考虑摩擦时，凸轮对从动件的正压力凸轮对从动件的正压力（沿（沿n nn n方向）与从动方向）与从动件上运动方向所夹的锐件上运动方向所夹的锐角。角。压力角是决定凸轮机构能压力角是决定凸轮机构能否正常工作的重要参数，确否正常工作的重要参数，确定凸轮机构尺寸时必须考虑定凸轮机构尺寸时必须考虑对压力角的影响。对压力角的影响。第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定一、凸轮机构压力角的确定一、凸

2、轮机构压力角的确定压力角越小，推动从动件压力角越小，推动从动件的有效分力越大，机构受的有效分力越大，机构受力情况越好，效率越高。力情况越好，效率越高。2cos()(1)sin()QabFFlfl为改善凸轮受力情况，应使压力为改善凸轮受力情况，应使压力角尽可能小，并在结构允许条件角尽可能小，并在结构允许条件下，尽可能下，尽可能 导轨长度导轨长度lb和和 悬臂悬臂尺寸尺寸la。Fcos(+）若其它条件不变，若其它条件不变，则推力，则推力F 。机构自锁机构自锁 极限压力角极限压力角 lim许用压力角许用压力角 lim 工作行程：（移动）工作行程：（移动）30 30，（摆动），（摆动）4545；回回

3、程：程：70 70 8080 2cos()(1)sin()0ablfl2cos()(1)sin()QabFFlfl第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定lim1arctan2(1)ablfl二、基圆半径的确定二、基圆半径的确定第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定二、基圆半径的确定二、基圆半径的确定 知：知：rb rb 2tan()()KKKbKbKbKdsdsvdtddrsrsrsdt21tan()tankkbkvvrs经验公式经验公式：0.8 1bzrd第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定zd二、基圆半径的确定二、基圆半径的确定

4、 知：知：rb rb 2tan()()KKKbKbKbKdsdsvdtddrsrsrsdt21tan()tankkbkvvrs第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定br经验公式经验公式：0.8 1bzrdzd 三、滚子半径的确定三、滚子半径的确定 滚子半径滚子半径rr（一般越大越好，接触应力小）（一般越大越好，接触应力小）实际廓线曲率半径实际廓线曲率半径 c、理论廓线曲率半径、理论廓线曲率半径 对于内凹的理论轮廓曲线对于内凹的理论轮廓曲线 不论滚子半径多大，实际轮廓曲线总可以不论滚子半径多大，实际轮廓曲线总可以作出来。作出来。rcr第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机

5、构基本尺寸的确定对于外凸的理论轮廓曲线对于外凸的理论轮廓曲线 1.rr、c 0，实际轮廓曲线可以作，实际轮廓曲线可以作出。出。rcr第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定2.=rr、c=0，实际轮廓曲线出现一尖点，易磨，实际轮廓曲线出现一尖点，易磨 损。如图损。如图c）3.rr、c 0，产生交叉的实际轮廓曲线，得不，产生交叉的实际轮廓曲线，得不到完整的轮廓曲线，从动件运动将会到完整的轮廓曲线，从动件运动将会失真失真。如。如图图d）第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定rcr结论结论 滚子半径滚子半径rr必须小于凸轮理论轮廓线外凸部必须小于凸轮理论轮廓线外

6、凸部分的最小曲率半径分的最小曲率半径 。可根据可根据经验公式经验公式选取：选取：minbrrrrr4.08.0min及第五节第五节 凸轮机构基本尺寸的确定凸轮机构基本尺寸的确定本章难点凸轮廓线设计的反转法原理。本章难点凸轮廓线设计的反转法原理。正确确定从动件在反转运动中的位置正确确定从动件在反转运动中的位置 对心直动从动件位置线通过凸轮轴心；对心直动从动件位置线通过凸轮轴心；偏置直动从动件位置线与偏距圆相切；偏置直动从动件位置线与偏距圆相切；摆动从动件初始位置线是以摆杆回转中心为摆动从动件初始位置线是以摆杆回转中心为圆心，摆杆长为半径作弧与基圆的交点，此交圆心，摆杆长为半径作弧与基圆的交点，此交点与摆杆回转中心的连线。点与摆杆回转中心的连线。正确确定从动件的位移或摆角正确确定从动件的位移或摆角 直动从动件的位移从位置线与基圆的交点开直动从动件的位移从位置线与基圆的交点开始；始；摆动从动件的摆角从摆杆初始位置线开始摆动从动件的摆角从摆杆初始位置线开始。