1、图解法与解析法比较图解法：直观，简单；但误差大解析法：精确,6-3 凸轮轮廓曲线的设计,对整个系统施加-w运动,此时，凸轮保持不动从动件作复合运动=反转运动(-) +预期运动(s),一、反转法原理,6-3 图解法设计凸轮轮廓-反转法,6-3 图解法设计凸轮轮廓-反转法,6-3 图解法设计凸轮轮廓-反转法,二、作图法设计凸轮廓线,作图步骤：1 确定作图比例u2 根据从动件的运动规律：作出位移线图S2-1，并等分角度3 画基圆，定从动件起始位置4 沿1作出从动件在反转运动中依次占据的位置5 根据运动规律，求出从动件在预期运动中所占据的位置6 将两种运动复合，就求出了从动件尖端在复合运动中依次占据的
2、位置点，并将各位置点联接成光滑的曲线,6-3 图解法设计凸轮轮廓-作图法,1、对心尖顶直动从动件盘形凸轮机构,6-3 图解法设计凸轮轮廓-作图法,已知: rmin=20mm,h=30mm,凸轮逆时针回转， 从动件运动规律 和凸轮相应转角.,凸轮转角,从动杆运动规律,0180 等速上升 h180 210 远休止210 300 等速下降 h300 360 近休止,解:1. 定比例尺u=1:1 2. 以 已知规律 作位移曲线,并等分角度.,S,1,0,3600,1800,2100,3000,h,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,w,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,-,1. 对心
3、尖顶直动从动件盘形凸轮机构,3. 画基圆，画初始位置4. 沿确定从动件反转运动占据的 各位置5. 确定从动件预期运动占据的各位置6. 将各位置点联接成光滑的曲线,2 滚子直动从动件盘形凸轮机构,6-3 图解法设计凸轮轮廓-作图法,理论轮廓曲线,实际轮廓曲线,6-3 图解法设计凸轮轮廓-作图法,轮廓曲线的设计步骤：,（1）求出滚子中心的轨迹0（称为理论轮廓）；,（2）再求滚子从动件凸轮的工作轮廓曲线（称为实际轮廓曲线）。,注意：,（1）理论轮廓与实际轮廓互为等距曲线；,（2）凸轮的基圆半径是指理论轮廓曲线的最小向径。,6-3 图解法设计凸轮轮廓,1 内凹凸轮廓线= +rT结论：无论滚子半径多大，
4、总能由理论廓线得到实际廓线,滚子半径的选择,2 外凸凸轮廓线= -rT,= min-rT=0,= +rT,minrT,= min-rT0,min rT，0，实际廓线平滑。min=rT，=0，实际廓线变尖。minrT，0，实际廓线出现交叉， 运动失真。,结论:,内凹凸轮廓线：滚子半径无限制外凸凸轮廓线：运动失真原因：minrT避免方法(1)减小滚子半径rT(2)通过增大基圆半径rmin来加大理论轮廓曲线的min实际设计时，应保证min = min -rT =35 mm,6-3 图解法设计凸轮轮廓,3、平底直动从动件盘型凸轮机构,平底凸轮机构,6-3 图解法设计凸轮轮廓,6-3 图解法设计凸轮轮廓
5、,对平底推杆凸轮机构，也有失真现象。,可通过增大rmin解决此问题。,6-4 凸轮机构的压力角,作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间所夹的锐角称为压力角,一、压力角与作用力的关系,t,t,n,n,F,V2,B,凸轮机构的压力角：在不计摩擦的情况下，凸轮对从动件作用力的方向线与从动件上力作用点的速度方向之间所夹的锐角。, 有害分力F 有用分力 F ,fF F?,机构发生自锁现象，所以设计时要控制压力角不宜过大,压力角选取,回程：可在7080之间选取,设计基本尺寸时务必使,max,许用压力角的推荐值：,6-4 凸轮机构基本参数的确定,o,e,1,c,A,2,A,c,o,e,v2,s0,s
6、2,rmin,二、压力角与凸轮机构尺寸的关系,基圆越大压力角越小； 基圆越小 压力角越大；,基圆rmin 越小 结构紧凑 压力角 效率原则 保证max ，缩小基圆尺寸,注意：“+”、“-”,（1）偏置方位选择原则：,（2）偏距e不宜太大：导路偏置法使推程，但回程,有利于减小工作行程的最大压力角，从动件导路向推程相对瞬心的同侧偏置。,瞬心与导路在同侧“” 压力角小；瞬心与导路在异侧“” 压力角大；,画压力角,6-4 凸轮机构的压力角,温故知新,凸轮机构的应用凸轮机构的分类,从动件的常用运动规律,等速运动等加速等减速运动余弦加速度运动规律正弦加速度运动规律组合运动规律,凸轮轮廓曲线的设计,设计方法
7、所依据的基本原理反转法设计方法：图解法、解析法,凸轮机构基本尺寸的确定,基圆半径rmin、滚子半径rT、压力角,第6章 凸轮机构小结,作业,P100题6-10,The End,阅读指南,1、凸轮机构的现代设计上海交大出版社, 19912、凸轮机构设计高等教育出版社, 19933、凸轮机构设计上海科技出版社, 1995,第6章 凸轮机构,习题,例题1,已知: 凸轮逆时针转动, 求 : 凸轮的基圆半径, 转动90之后的压力角,解：,理论轮廓,基圆,基圆,第6章 凸轮机构,习题,例题2,已知: 凸轮逆时针转动, 求 : 凸轮的基圆半径, 转动90之后的压力角,解：,基圆,理论轮廓,基圆,第6章 凸轮机构,已知从动件的运动规律s =s(1)、v=v(1)、a=a(1)及凸轮机构的基本尺寸（如rmin、e）及转向，作出凸轮的轮廓曲线。,rb,e,B0,一、反转法原理,64 图解法设计凸轮轮廓,
