汽车机械基础：任务五 凸轮机构认识与应用

1、任务五 凸轮机构认识与应用汽车机械基础课程教学内容一、凸轮机构类型与应用二、凸轮机构的工作过程分析三、从动件常用运动规律分析及选用四、凸轮和从动件的结构、材料及失效形式工程中的凸轮机构一、凸轮机构类型与应用凸轮机构组成凸轮从动件机架1按凸轮的形状分类（1）盘形凸轮（2）圆柱凸轮。（3）移动凸轮凸轮机构类型汽车机械基础技术应用 2按从动件的形状分类（1）尖顶从动件（2）滚子从动件。（3）平底从动件凸轮机构类型当位置要求准确当受力较大时当转速较高时3按从动件的运动形式分类（1）移动从动件（2）摆动从动件凸轮机构类型4按从动件与凸轮锁合方式分（1）力锁合（2）形锁合凸轮机构类型从动件形状 从动件运动

2、形式凸轮形状凸轮机构类型命名凸轮机构类型命名平底移动从动件盘形凸轮机构尖顶移动从动件移动凸轮机构滚子移动从动件圆柱凸轮机构汽车配气机构凸轮轴是哪种凸轮？主动件凸轮连续转动以尖顶直动从动件盘形凸轮机构为例，观察凸轮机构的运动情况从动件上下移动运动规律：升停降停二、凸轮机构的工作过程分析1)基圆：以凸轮轮廓的最小向径rb为半径所作的圆。2)推程: 当凸轮以等角速度逆时针转过0角时，从动件由最低位置A被到最高位置B的运动过程.相应的凸轮转角0称为推程角名词术语及符号1)基圆rb2)推程、推程角03)远停程：当凸轮继续转过01角时，从动 件处于最高位置静止不动的过程相应的凸轮转角01称为远休止角.名词

3、术语及符号名词术语及符号1)基圆rb2)推程、推程角03)远停程、远休止角014)回程：当凸轮继续转过0角时，从动件由最高位置C回到最低位置D的运动过程,相应的凸轮转角0 称为回程角。名词术语及符号1)基圆rb2)推程、推程角03)远停程、远休止角014)回程、回程角0 5)近停程：当凸轮继续转过02 角时，从动件处于最低位置静止不动的过程 ，相应的凸轮转角02称为近休止角名词术语及符号1)基圆rb2)推程、推程角03)远停程、远休止角014)回程、回程角0 5)近停程、近休止角026)升程：从动件在推程或回程时移动的距离 h名词术语及符号从动件运动规律其位移s、速度v和加速度a等随凸轮转角（

4、对应时间）而变化的规律。从动件运动规律可用方程或图线表示。三、从动件常用运动规律分析及选用从动件常用运动规律1.等速运动规律2.等加速等减速运动规律3.简谐运动规律1.等速运动规律从动件在推程或回程的运动速度为常数的运动规律。从动件在推程（上升）或回程（下降）的速度V为一常数.特点：适用于低速轻载的场合从动件在运动的开始和终止的瞬时有刚性冲击（硬冲）.1.等速运动规律刚性冲击等速运动规律从动件在运动始末两点，速度有突变，理论上瞬时加速度无穷大，因而产生无穷大的惯性力。对机构造成强烈的冲击。也称为“硬冲”。适用于转速很低以及轻载的场合 从动件在一个行程中，前半行程作等加速运动，后半行程作等减速运

5、动的运动规律。 a=常数。位移曲线为两段光滑相连开口相反的抛物线；2.等加速等减速运动规律柔性冲击；特点：适用于中低速、中载的场合。 图8 等加速运动 作图方法（正弦加速度运动规律）3.简谐运动规律（余弦加速度运动规律）简谐运动：一质点M在圆周上作匀速运动时，该点在此圆直径上的投影所构成的运动。在推程、回程始末点处仍有加速度的有限值的突变，即存在“软冲”；适用于中、高速场合。 特点：速度和加速度都是连续曲线。（正弦加速度运动规律）3.简谐运动规律（余弦加速度运动规律） 选择从动件运动规律时，需考虑凸轮传动机构的使用场合、工作条件等，根据机器工作时的运动要求来确定： 1）对于只要求从动件实现一定的位移，对运动规律无严格要求的低速凸轮传动，可选易于加工的圆弧和直线作为凸轮的轮廓。 2）在高速运转下工作的凸轮，力求避免过大的惯性力，减小冲击和振动。宜选用余弦加速度运动规律。从动件运动规律的选择： 图2-36 夹紧工件的凸轮机构图2-37 控制刀架进刀的凸轮传动四、凸轮和从动件的结构、材料及失效形式1. 凸轮的结构整体式凸轮镶块式凸轮组合式凸轮镶块式凸轮组合式凸轮整体凸轮轴的结构a）四缸发动机凸轮轴 b）六缸发动机凸轮轴1-凸轮轴颈 2、4-凸轮 3-偏心轮 5-齿轮2.从动件的结构从动件的导路在凸轮的一侧，如图2-42a为了改善从动件的运动灵活性，还可将导路分设在凸轮的两侧，如图