凸轮机构的应用实例讲义

凸轮机构的应用
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高鹏 讲
一、凸轮机构的分类
1.按凸轮的形状分类 1）盘形凸轮 2）移动凸轮（盘形凸轮的回转中心趋于无穷
远演化来的） 3）圆柱凸轮
1)盘形凸轮：它是凸轮的基本型式。是一个 相对机架作定轴转动或为机架且具有变化向 径的盘形构件
2)移动凸轮：
它可视为盘形凸轮 的演化型式。 是一个相对机架作 直线移动或为机架 且具有变化轮廓的 构件，
偏直动尖顶从动件凸轮机 构
对心直动滚子从动件凸轮机构
对心直动平底从动件凸轮机构
2)摆动从动件
摆动平底从动件凸轮机构 摆动滚子从动件凸轮机构
摆动尖顶从动件凸轮机构
二、凸轮机构的一些应用实例
如图所示的内燃机配 气凸轮机构，是一个 盘形凸轮机构，原动 凸轮1连续等速转动， 通过凸轮高副驱动从 动件2（阀杆）按预 期的输出特性启闭阀 门，使阀门既能充分 开启，又具有较小的 惯性力
• (3)平底从动件：平底从动件与凸轮轮廓接触为一平 面，显然它只能与全部外凸的凸轮轮廓作用。其优 点是：压力角小，效率高，润滑好，故常用于高速 运动场合。
根据运动形式的不同
• 以上三种从动件还可分为： • 直动从动件 • 摆动从动件 • 作平面复杂运动从动件
1)直动从动件
对心直动尖顶从动件凸轮机 构
Hale Waihona Puke Baidu
• 绕线轴3连续快速转 动，经蜗杆传动带 动凸轮1缓慢转动， 通过凸轮高副驱动 从动件2往复摆动， 从而使线均匀地缠 绕在绕线轴上。
绕线机排线凸轮机构
冲床装卸料凸轮机构
• 可以看成是移动凸轮 机构，原动凸轮1固 定于冲头上，当其随 冲头往复上下运动时， 通过凸轮高副驱动从 动件2以一定规律往 复水平移动，从而使 机械手按预期的输出 特性装卸工件。
时，通过嵌于其槽
中的滚子驱动从动 件2往复移动，凸轮 1每转动一周，从动 件2即从喂料器中推
出一块巧克力并将 其送至待包装位置。
罐头盒封盖机构
右图所示的罐头盒封盖 机构，是一个圆柱凸轮 机构凸轮机构。 原动件1连续等速转动， 通过带有凹槽的固定凸 轮3的高副导引从动件 2上的端点C沿预期的 轨迹——接合缝S运动， 从而完成罐头盒的封 盖任务。
在右图所示的巧克
力输送凸轮机构中
（圆柱凸轮机构），
当带有凹槽的圆柱 凸轮1连续等速转动
3）圆柱凸 轮
2、按从动件运动副元素形状分类
• (1)尖顶从动件：尖顶能与任意复杂凸轮轮廓保持接 触，因而能实现任意预期的运动规律。尖顶与凸轮 呈点接触，易磨损，故只宜用于受力不大的场合。
• (2)滚子从动件：为克服尖顶从动件的缺点，在尖顶 处安装一个滚子，即成为滚子从动件。它改善了从 动件与凸轮轮廓间的接触条件，耐磨损，可承受较 大载荷，故在工程实际中应用最为广泛。