汽车凸轮机构方案课件.ppt
机械设计基础第3章平面连杆机构,任务四：凸轮机构,例题导读：下图所示的冲压机的送料机构都运用了哪些结构？分析内燃机的配气机构，并举例生活凸轮机构还应用与哪些机器？,机械设计基础第3章平面连杆机构,一、教学要求 了解凸轮机构的应用和分类，从动件常用运动规律；掌握按已知运动规律绘制凸轮轮廓；了解压力角概念；了解基圆半径对压力角的影响。二、教学重点与难点 重点：从动件常用的运动规律；盘形凸轮轮廓曲线的设计。难点：盘形凸轮轮廓曲线的设计；压力角概念，基圆半径对压力角的影响。,教学要求、重点与难点,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.1 凸轮机构的类型及应用,1、凸轮机构的应用,内燃机配气机构,机械设计基础第3章平面连杆机构,冲压机的送料机构,靠模车削机构,机械设计基础第3章平面连杆机构,4、特点优点：实现各种复杂的运动要求、结构简单、紧凑、设计方便缺点：点、线接触，易磨损，不适合高速、重载,2、结构：三个构件（机架、凸轮、从动件）。,3、作用：将连续回转=从动件直线移动或摆动。,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.1 凸轮机构的类型及应用,二、凸轮机构的分类,（1）盘形凸轮（2）移动凸轮（3）圆柱凸轮,（4）曲面凸轮,1、按凸轮的形 状分类,机械设计基础第3章平面连杆机构,（1）尖顶从动件（3）滚子从动件（3）平底从动件,二、凸轮机构的分类,（4）球面底从动件,2、按从动件的结构形式分类,机械设计基础第3章平面连杆机构,3、按从动件的 运动形式分,摆动从动件,机械设计基础第3章平面连杆机构,4、按锁和方式,（1）力锁和凸轮机构（重力、弹簧力）,机械设计基础第3章平面连杆机构,（2）几何锁合凸轮机构 1）沟槽凸轮机构,2）等宽凸轮机构,机械设计基础第3章平面连杆机构,3）等径凸轮机构,4）主回凸轮机构,机械设计基础第3章平面连杆机构,一般凸轮机构的命名原则布置形式运动形式推杆形状凸轮形状,对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构,偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构,摆动平底推杆盘形凸轮机构,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.2 从动件的运动规律,回程，回程运动角h 休止，休止角s、s行程（升程），h位移线图：从动件的位移s、速度v、加速度a等随时间t或凸轮转角d变化的关系图。,从动件的运动规律是指从动件的位移、速度、加速度等随时间t或凸轮转角d变化的规律。,基圆，基圆半径r0推程，推程运动角t,机械设计基础第3章平面连杆机构,1、等速运动规律,推程（0 t）位移方程：速度方程：加速度方程：,运动线图冲击特性：始点、末点刚性冲击适用场合：低速轻载,速度,加速度,回程（0 t）位移方程：速度方程：加速度方程：,位移,机械设计基础第3章平面连杆机构,2、等加速等减速运动规律,推程,运动线图冲击特性：起、中、末点柔性冲击适用场合：中速轻载,v,机械设计基础第3章平面连杆机构,3、余弦加速度运动规律（简谐运动规律）,推程（0 t）运动方程：,运动线图冲击特性：始、末点有软性冲击适用场合：中低速、中轻载,机械设计基础第3章平面连杆机构,4、正弦加速度运动规律（摆线运动规律）,0 1 2 3 4 5 6 7 8,h,t,推程（0 t）运动方程：,运动线图冲击特性：无冲击适用场合：高速轻载,t,t,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.4 凸轮机构基本尺寸的确定,4.4.1 凸轮机构的压力角及其许用值 压力角是从动件在接触点所受的力的方向与该点速度方向的夹角(锐角)。,推程时，移动从动件，,摆动从动件，,回程时，通常受力较小一般无自锁出现的可能性，因此，许用压力角可取得大些，通常取,=4550,=3038；,=7080,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.4.2 基圆半径的确定,工程上为了获得紧凑的机构常选取尽可能小的基圆半径，但必须要保证,通常在设计凸轮时，先根据结构条件初定基圆半径，,当凸轮与轴制成一体时，略大于轴的半径；当单独制造凸轮，然后装配到轴上时，,=（1.62）,4.4 凸轮机构基本尺寸的确定,机械设计基础第3章平面连杆机构,4.4.3 滚子半径的确定,机械设计基础第3章平面连杆机构,下图所示的冲压机的送料机构都运用了哪些结构？,冲压机的送料机构运用了带传动、齿轮传动、曲柄摇杆机构、凸轮机构、曲柄滑块机构。,机械设计基础第3章平面连杆机构,2、分析内燃机的配气机构，并举例生活凸轮机构还应用于哪些机器？,主要组成：1、主运动部分曲柄滑块机构功能：往复直线 转动2、配气部分凸轮机构功能：凸轮的转动 推杆往复直线3、转速变换部分齿轮机构功能：运动变换（曲轴2转-凸轮轴1转）,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,
