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偏心凸轮夹紧机构
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圆柱凸轮变速机构与两轴上滑移齿轮变速机构
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小型抓片机抓片机构
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绕线机构
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自动送刀机构
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自动机床
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驱动动力头机构
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动力头的快速引进——等速进给——快速退 回——静止等动作均取决于凸轮上凹槽的曲线 形状。
v
j0 2345678
冲击特性：无冲击
a
适用场合：高速轻载
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j0
j0
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第三节 凸轮机构的压力角与自锁
压力角：
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
凸轮机构的压力角： 1
从动件运动方向与 其受力方向所夹的锐角
nα 3
F
v
2 B
e
OC
n
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力 F 分解为沿从动件运动 n α 3
从动件都不能运动，这种现象称为自锁。
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➢ 从减小推力和避免自锁的观点来看，压力 角愈小愈好
➢ 凸轮廓线上不同点处的压力角是不同的
➢ 凸轮机构正常运转的条件是max≤[]
➢ 推程中：
➢ 直动从动件：[]=30°~ 35 ° ➢ 摆动从动件：[]=40°~ 45 °
➢ 回程： []=40°~ 45 °
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二、从动件常用运动规律
1 等速运动——一次多项式运动规律 2 等加速等减速运动——二次多项式运动规律 3 摆线运动——正/余弦加速度运动
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1、等速运动
s 位移
冲击特性：始点、末点
刚性冲击（由于加速度 发生无穷大突度而引起 的冲击）
0 0
v 速度
h
0’
适用场合：低速轻载， 0
（2）滚子从动件 ✓耐磨、承载大，较常用
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（3）平底从动件 ✓ 接触面易形成油膜，利于润滑，常用于高
速运动 ✓ 配合的凸轮轮廓必须全部外凸
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3、按从动件的运动形式分
直动推杆：往复移动、轨迹为直线
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摆动推杆
▪ 往复摆动 ▪ 轨迹为圆弧
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4、按从动件的布置形式分
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在其它条件不变的 情况下，基圆半径越小， n α
3
压力角越大，机构越紧
v
凑。
2
B 1
OC
n
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方向的有用分力 F' 和使从动件 F 紧压导路的有害分力 F" 。
F' v
F"＝ F' tg α 上式表明：
2
F"
B
1
1、 F'一定时， 压力角α越 大 ，有害分力 F"越大，机 构的效率越低。
2、 自锁：当α增大到一定
OC P
n
程度，使有害分力F"在导路中所引起的摩擦阻力
大于F'时， 无论凸轮加给从动件的作用力有多大 ，
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第一节 凸轮机构的类型和应用
➢组成 ➢特点 ➢分类 ➢应用
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一、组成
➢ 由三个构件组成的一种高副机构 ➢ 凸轮 具有曲线轮廓或凹槽的构件 ➢ 从动件 运动规律由凸轮廓线和运动尺寸决定 ➢ 机架
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二、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，不宜传递动力 ➢ 适于传递运动
且不宜单独使用，在运
动开始和终止段应当用
a 加速度 +
+
其他运动规律过渡。 0
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- -
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2、等加速等减速运动
s
h/2 h/2 h
冲击特性：起、中、
末点柔性冲击（加 0
0/2
0/2
速度发生有限值的
0
v
突变）
适用场合：中低速， 0
轻载
aHale Waihona Puke 032编辑ppt
3、摆线（正弦）运动
s
h
h
2p
A 01
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（3）圆柱凸轮
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空间凸轮机构，凸轮轮廓做在圆柱体上，空间运动
注意：设法使凸轮与从动件始终保持接触
←重力、弹簧力、凸轮上的凹槽。
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2、按从动件的形式分
（1）尖底从动件 ✓ 尖底始终能够与凸轮轮廓保持接触，可实
现复杂的运动规律 ✓ 易磨损，只宜用于轻载、低速
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6、按机构封闭性质分
力封闭式 利用弹簧力或从动件重力使从动件 与凸轮保持接触。
重力锁止凸轮
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形封闭式
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利用凸轮或从动件的特殊形状而始终 保持接触。
封闭凸轮 等径凸轮
共轭凸轮 等宽凸轮
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7、空间凸轮机构
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四、应用
广泛应用于各种自动机械、自动控制装置和自动化生产线中
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笔具加工进给机构
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弹子锁与钥匙组成的凸轮机构
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第二节 凸轮机构从动件的运动规律
➢凸轮机构的运动过程 ➢从动件常用运动规律 ➢选择运动规律应注意的问题
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一、凸轮机构的运动过程
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j变化的规律
基圆（以凸轮轮廓最小向径所组成的圆），基圆半径r0 推程，推程运动角t 远休止，远休止角s
s2
A’
h
s’ D
t’
A
r0 s
s
29
C
0
t
推程
s
远休止
t’
回程
t1
1 s’
近休止
回程，回程运动角t B 近休止，近休止角s
行程（升程）h
运动线图: 从动件的位移、速度、加速度等随时
间t或凸轮转角j变化关系图
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三、分类
1、按凸轮的形状分 2、按从动件的形状分 3、按从动件的运动形式分 4、按从动件的布置形式分 5、一般凸轮机构的命名原则 6、按机构封闭性质分 7、空间凸轮机构
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1、按凸轮的形状分
（1）盘形凸轮
凸轮呈向径变化的盘形，结构简单，应用最广泛
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（2）移动凸轮
凸轮呈板型，直线移动
➢ 对心凸轮机构 从动件导路中心线通过凸轮回转中心 ➢ 偏心凸轮机构 从动件导路中心线不通过凸轮回转中
心，而存在一偏置距离。
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5、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 偏置直动滚子推杆 摆动平底推杆
盘形凸轮机构
盘形凸轮机构 盘形凸轮机构
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