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第五期 關於共軛凸輪及凸輪輪廓設計

由 機械大神 發表于 攝影2021-05-29
簡介共軛凸輪,就是兩片孿生凸輪固連為一體,在升程和回程時互補,以確保(剛性連線的)從動件運動始終處於“幾何封閉”狀態,如圖A所示

共軛線是什麼意思

第五期 關於共軛凸輪及凸輪輪廓設計

第五期 關於共軛凸輪及凸輪輪廓設計

第五期 關於共軛凸輪及凸輪輪廓設計

第五期 關於共軛凸輪及凸輪輪廓設計

1、共軛凸輪

“共軛”意思是“按一定的規律相配的一對”。共軛凸輪,就是兩片孿生凸輪固連為一體,在升程和回程時互補,以確保(剛性連線的)從動件運動始終處於“幾何封閉”狀態,如圖A所示。它是一種採用雙滾子消除凸輪機構高副接觸元素間隙的手段,而凸輪上的兩個輪廓側面必須分別按相應的滾子在從動件上的位置引數進行設計。一般情況下,一個凸輪從動件完成正行程運動,另一個凸輪從動件完成反行程運動。如圖B所示的凸緣式凸輪則為廣義上的共軛凸輪。共軛凸輪克服了等寬、等徑凸輪的缺點,但也帶來了結構複雜、製造精度要求高的問題。

2、輪輪廓設計(以平面盤形凸輪為例)

對於一個機構來說,我們要設計凸輪輪廓,主要工作集中在升程和回程那段曲線的確定以及各運動區間的角度分配方面。以平面盤形凸輪為例,如圖C所示,其中點P,我們稱之為瞬心,即互相做平面相對運動的兩構件上,瞬時相對速度為零的點,或者認為是瞬時速度相等的重合點。

P為相對瞬心(注:從動件和凸輪該點速度相等),則根據圓周線速度v和角速度w的關係有:

OP=v/w=(ds/dt)/(dφ/dt)=ds/dφ

S0=√Rb²-e²

壓力角正切公式為

tanr=(ds/dφ-e)/( S+ S0=√Rb²-e²)

(注意) 類似 ds/ds 和 dφ/d1與從動件的運動規律有關,分別相當於位移和角位移對時間的導數, 當運動規律選定了,則ds/dφ為常數。如果這種微積分表示式看不懂的話 ,可暫時不管。實際在設計時 一般軟體能直接生成壓力角等引數的表單或資料,無須計算即可進行引數校核

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