
一、凸輪機構的組成
1、凸輪:凸輪指的是機械的回轉或滑動件(如輪或輪的突出部分),它把運動傳遞給緊靠其邊緣移動的滾輪或在槽面上自由運動的針桿,或者它從這樣的滾輪和針桿中承受力。凸輪隨動機構可設計成在其運動范圍內能滿足幾乎任何輸入輸出關系——對某些用途來說,凸輪和連桿機構能起同樣的作用,對于兩者都可以用的工作說,凸輪比連桿機構易于設計,并且凸輪還能做許多連桿機構所不能做的事情,從另一方面來說,凸輪結構比連桿機易于制造。
2、從動件:與凸輪輪廓接觸,并傳遞動力和實現預定的運動規(guī)律的構件,一般做往復直線運動或擺動,稱為從動件。凸輪機構在應用中的基本特點在于能使從動件獲得較復雜的運動規(guī)律。因為從動件的運動規(guī)律取決于凸輪輪廓曲線,所以在應用時,只要根據從動件的運動規(guī)律來設計凸輪的輪廓曲線就可以了。
二、凸輪機構的原理
凸輪機構是由凸輪的回轉運動或往復運動推動從動件作規(guī)定往復移動或擺動的機構。凸輪具有曲線輪廓或凹槽,有盤形凸輪、圓柱凸輪和移動凸輪等,其中圓柱凸輪的凹槽曲線是空間曲線,因而屬于空間凸輪。
從動件與凸輪作點接觸或線接觸,有滾子從動件、平底從動件和尖端從動件等。尖端從動件能與任意復雜的凸輪輪廓保持接觸,可實現任意運動,但尖端容易磨損,適用于傳力較小的低速機構中。為了使從動件與凸輪始終保持接觸,可采用彈簧或施加重力。具有凹槽的凸輪可使從動件傳遞確定的運動,為確動凸輪的一種。
一般情況下凸輪是主動的,但也有從動或固定的凸輪。多數凸輪是單自由度的,但也有雙自由度的劈錐凸輪。凸輪機構結構緊湊,最適用于要求從動件作間歇運動的場合。它與液壓和氣動的類似機構比較,運動可靠,因此在自動機床、內燃機、印刷機和紡織機中得到廣泛應用。但凸輪機構易磨損,有噪聲,高速凸輪的設計比較復雜,制造要求較高。
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