中职机械基础课件-凸轮机构

1、 1 凸轮机构概述 2 凸轮机构的分类与特点3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件凸轮是一种具有曲线轮廓或凹槽的构件 凸轮机构由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成凸轮机构由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成 凸轮是一个具有曲线轮廓的构件 含有凸轮的机构称为凸轮机构 它由凸轮、从动件和机架组成从动件机架凸轮1 凸轮机构概述 内燃机配气机构内燃机配气机构 自动车床走刀机构自动车床走刀机构 自动车床走刀机构自动车床走刀机构靠模车削机构靠模车削机构 靠模车削机构靠模车削机构 凸轮机构凸轮机构依靠凸轮轮廓直接与从动件接触，迫使从动件作有规律的直线往复运动（直动）或摆动。

2、1凸轮2从动件3机架 2 凸轮机构的分类与特点 一、凸轮机构的分类 二、凸轮机构的应用特点 一、凸轮机构的分类 按形状分按从动件端部形状和运动形式分盘形凸轮移动凸轮圆柱凸轮尖顶从动件滚子从动件平底从动件l 盘形凸轮是凸轮中最基本的形式，为平面凸轮机构盘形凸轮盘形凸轮 凸轮绕固定轴转动且径向变化的盘凸轮绕固定轴转动且径向变化的盘形零件。形零件。l 移动凸轮具有曲线轮廓作往复直线移动的构件。(可以认为当盘形凸轮回转中心趋于无穷大时，凸轮相对机架作直线运动。) 为平面凸轮机构移动凸轮移动凸轮 回转半径无限大，凸轮作回转半径无限大，凸轮作往复移动往复移动l 圆柱凸轮在圆柱面上开有曲线凹槽的构件。(可看

3、作是将移动凸轮卷成圆柱体而形成的。它是一种空间凸轮机构按从动件型式分类1、尖顶从动件与凸轮是点接触，只用于受力小的低速机构；尖顶能与复杂的凸轮轮廓保持接触，传动精确 2、滚子从动件与凸轮形成滚动磨擦，可传递较大载荷，应用极广；但凸轮上凹陷的轮廓未必能很好地与滚子接触，会影响实现预期的运动规律3、平底从动件受力较好，效率高，接触面油膜易形成，利于润滑，可用于高速 二、凸轮机构的应用特点 优点优点：结构简单紧凑，工作可靠，设计适当的凸轮轮廓曲线，可使从动件获得任意预期的运动规律。 缺点缺点：凸轮与从动件（杆或滚子）之间以点或线接触，不便于润滑，易磨损。 应用应用：多用于传力不大的场合，如自动机械、

4、仪表、控制机构和调节机构中。 凸轮和滚子的材料凸轮和滚子的材料 凸轮机构的主要失效形式是磨损和疲劳点蚀，要求其工作表面硬度高、耐磨并且有足够的表面接触强度，凸轮芯部有较强的韧性一般凸轮的材料常采用40Cr钢（经表面淬火，硬度为4045HRC），也可采用20Cr、20CrMnTi（经表面渗碳淬火，表面硬度为56-62HRC）滚子材料采用20Cr（经渗碳淬火，表面硬度为56-62HRC），也有的用滚动轴承作为滚子凸轮轮廓的加工方法凸轮轮廓的加工方法 1、铣、锉削加工 用于低速、轻载场合的凸轮，可以应用反转法原理在未淬火凸轮轮坯上通过作图法绘制轮廓曲线，采用铣床或用手工锉削办法加工而成。必要时可进行

5、淬火处理，但用这种方法则凸轮的变形难以得到修正 2、数控加工 采用数控线切割机床对淬火凸轮进行加工，这是目前最常用的一种凸轮加工方法。加工时应用解析法，求出凸轮轮廓曲线的极坐标值(，)，应用专用编程软件，切割而成。此方法加工出的凸轮精度高，适用于高速、重载的场合 3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律 一、凸轮机构工作过程 二、从动件常用的运动规律 一、凸轮机构工作过程 凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速回转运动，从动件作往复移动 凸轮回转时，从动件作“升停降停”的运动循环。 二、从动件常用运动规律 位移线图 1等速运动规律 从动件上升（或下降）的速度为一常数。 2等加速等减速运动规律 从动件在行程中