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第4章凸轮2013版.ppt

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文档介绍:第4章凸轮2013版

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一、凸 轮 机 构
4-1 凸轮机构的应用和类型

二、凸轮机构的分类
1、按凸轮的形状分类
盘形凸轮
移动凸轮
盘形凸轮
移动凸轮
4-1 凸轮机构的应用和类型

运动规律
4-2 从动件的运动规律
作推程运动线图
h

s

O
v

O

(h/ )
a

O

+

-∞
从动件在起始和终止点速度有突变,使瞬时加速度趋于无穷大,从而产生无限值惯性力,并由此对凸轮产生冲击
—— 刚性冲击
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
回程运动方程
边界条件
运动始点:=0, s=h
运动终点: = s ,s=0
c0=h
c1=h/ s
★等速运动规律运动特性
从动件在运动起始和终止点存在刚性冲击
适用于低速轻载场合
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
回程运动方程式
2、n=2
运动方程式一般表达式:
s = C0+ C1  + C2  2
v = ds/dt = C1 +2C2  
a = dv/dt = 2C2  2
等加速等减速运动规律亦称为抛物线运动规律
★注意:
为保证凸轮机构运动平稳性,常使推杆在一个行程h中的前半段作等加速运动,后半段作等减速运动,且加速度和减速度的绝对值相等。
例如:将推程[0, ]划分为两个区段:
加速段[0,  /2]
减速段[ /2 , ]
等加速等减速运动规律
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
推程运动方程
推程等加速段:
运动始点: =0, s=0,v=0
运动终点: =  /2,s=h/2
C0= C1= 0
C2=2h/  2
加速段运动方程式为:
4-2 从动件的运动规律
s = C0+ C1  + C2  2
v = ds/dt = C1 +2C2  
a = dv/dt = 2C2  2
边界条件
三、多项式运动规律
推程等减速段:
运动始点:  =  /2,s=h/2
运动终点: = , s=h ,v=0
C0= h,C1= 4h/
C2=  2h/2
减速段运动方程式为:
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
作推程运动线图

1
2
3
4
s
1
4
9
16
s

O
h

/2
h/2
作位移曲线
v

O

/2
2h/
a

O
/2
4h2/2

4h2/ 2
作速度曲线
作加速度曲线
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
从动件在起点、中点和终点,因加速度有有限值突变而引起推杆惯性力的有限值突变,并由此对凸轮产生有限值冲击
——柔性冲击
★等加速等减速运动规律运动特性:
从动件在运动起始、中点和终止点存在柔性冲击
适用于中速轻载场合
s

O
h

/2
h/2
v

O

/2
2h/
a

O
/2
4h2/2

4h2/ 2
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
3、n=5
五次多项式运动规律
★五次多项式的一般表达式为
★推程边界条件
在始点处:1=0, s1=0, v1=0, a1=0;
在终点处: 2= , s2=h, v2=0, a2=0;
★解得待定系数为
★位移方程式为
4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
★五次多项式运动规律的运动线图
★五次多项式运动规律的运动特性
即无刚性冲击也无柔性冲击
适用于高速中载场合
a
v
s
a
v
s

4-2 从动件的运动规律
三、多项式运动规律
1、余弦加速度运动规律(简谐运动)
四、三角函数运动规律
4-2 从动件的运动规律
推程运动方程
因: : = :  =(/ )
h/2
1
2
3
4
5
6
7
8
s

O

h
回程运动方程
h/2
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
5
6
7
8
4
推程运动线图
s

O
h

/2

四、三角函数运动规律
4-2 从动件的运动规律
速度线图
5
6
7
8
1
2
3
5
6
7
8
4
 h /2

/2

v

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