文档介绍：第4章 凸 轮 机 构
凸轮机构的类型和应用
从动件基本运动规律
凸轮轮廓设计
凸轮尺寸的确定
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图4-1 凸轮机构的等效连杆机构
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凸轮机构的类型和应用
凸轮机构的组成和类型
图4-2 内燃机的配气机构
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图4-3 自动车床的自动进刀机构
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1. 按凸轮的形状分
（1） 盘形凸轮。如图4-2所示，这种凸轮是绕固定轴转动并且具有变化向径的盘形构件，它是凸轮的基本形式。
(2) 移动凸轮。这种凸轮外形通常呈平板状，如图4-4所示的凸轮，可视作回转中心位于无穷远时的盘形凸轮。它相对于机架作直线移动。
(3) 圆柱凸轮：如图4-3所示，凸轮是一个具有曲线凹槽的圆柱形构件。它可以看成是将移动凸轮卷成圆柱演化而成的。
盘形凸轮和移动凸轮与其从动件之间的相对运动是平面运动，所以它们属于平面凸轮机构；圆柱凸轮与从动件的相对运动为空间运动， 故它属于空间凸轮机构。
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图4-4 移动凸轮
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2. 按从动件的结构形式分
从动件仅指与凸轮相接触的从动的构件。图4-5所示为常用的几种形式：(a)为尖顶移动从动件；(b)为滚子从动件； (c)为平底从动件；(d)为球面底从动件。滚子从动件的优点要比滑动接触的摩擦系数小，但造价要高些。对同样的凸轮设计，采用平底从动件其凸轮的外廓尺寸要比采用滚子从动件小，故在汽车发动机的凸轮轴上通常都采用这种形式。在生产机械上更多的是采用滚子从动件，因为它既易于更换，又具有可从轴承制造商中购买大量备件的优点。沟槽凸轮要求用滚子从动件。 滚子从动件基本上都采用特制结构的球轴承或滚子轴承。 球面底从动件的端部具有凸出的球形表面，可避免因安装位置偏斜或不对中而造成的表面应力和磨损都增大的缺点，并具有尖顶与平底从动件的优点，因此这种结构形式的从动件在生产中应用也较多。
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图4-5 凸轮从动件常用形式
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3. 按凸轮与从动件保持接触的方式分
凸轮机构是一种高副机构，它与低副机构不同，需要采取一定的措施来保持凸轮与从动件的接触， 这种保持接触的方式称为封闭(锁合)。 常见的封闭方式有：
(1) 力封闭。利用从动件的重量、弹簧力(图4-2所示)或其他外力使从动件与凸轮保持接触。
(2) 形封闭。依靠凸轮和从动件所构成高副的特殊几何形状， 使其彼此始终保持接触。常用的形封闭凸轮机构有以下几种：
① 凹槽凸轮：依靠凸轮凹槽使从动件与凸轮保持接触，如图4-6 (a)所示。这种封闭方式简单，但增大了凸轮的尺寸和重量。
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② 等宽凸轮：如图4-6(b)所示，从动件做成框架形状，凸轮轮廓线上任意两条平行切线间的距离等于从动件框架内边的宽度， 因此使凸轮轮廓与平底始终保持接触。这种凸轮只能在转角180°内根据给定运动规律按平底从动件来设计轮廓线，其余180°必须按照等宽原则确定轮廓线，因此从动件运动规律的选择受到一定限制。
③ 等径凸轮：如图4-6(c)所示，从动件上装有两个滚子， 其中心线通过凸轮轴心，凸轮与这两个滚子同时保持接触。这种凸轮理论轮廓线上两异向半径之和恒等于两滚子的中心距离， 因此等径凸轮只能在180°范围内设计轮廓线，其余部分的凸轮廓线需要按等径原则确定。
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