凸轮机构凸轮轮廓检测与从动件运动规律分析实验

试述凸轮机构从动件运动规律特点及应用凸轮机构从动件运动规律特点及应用凸轮机构是一种重要的机械传动装置,主要由一个凸轮和一个从动件组成。

凸轮的作用是驱动从动件沿着一定的轨迹进行运动,从而实现机械传动的功能。

从动件的运动规律特点及应用是凸轮机构设计的一个重要考虑因素,具体体现在以下几个方面。

从动件的运动规律特点从动件的运动规律特点主要表现在其运动形式、运动速度和加速度等方面。

从动件的运动形式通常为直线运动或圆周运动,其运动速度和加速度的大小主要取决于凸轮的参数和从动件的特性。

例如,当凸轮的参数定死后,从动件的运动速度和加速度就可以通过调整机构的结构参数来达到所需的目标。

从动件的运动规律特点还表现在其运动精度方面。

为了提高从动件的运动精度,设计者需要考虑从动件的加工工艺和装配过程。

例如,对于不同精度的从动件,可以采用不同的装配方式和加工工艺,以保证从动件的精度达到设计要求。

凸轮机构从动件的应用凸轮机构从动件的应用非常广泛,涉及到机械工程、机床、汽车、飞机、船舶等各个领域。

从动件的设计和应用,可以提高机械传动的精度、效率和可靠性,从而满足各种机械传动的要求。

凸轮机构从动件的应用,还可以涉及到各种机械工程领域。

例如,在机床中,从动件可以作为刀具的驱动机构,来实现刀具的切削和研磨等功能。

在汽车和飞机中,从动件可以作为发动机的离合器和启动器,实现汽车和飞机的启动和加速等功能。

在船舶中,从动件可以作为船桨的驱动机构,实现船只在水面上的前进和操纵等功能。

总结起来,凸轮机构从动件运动规律特点及应用,对于实现机械传动的精度、效率和可靠性,有着重要的作用。

此外,在机械工程领域中,凸轮机构从动件的应用,还可以涉及到各种不同的机械工程领域。

说出凸轮机构从动件常用运动规律1. 引言1.1 概述凸轮机构是一种常见的运动传动装置，通过凸轮和从动件的配合实现不同运动规律的转换。

凸轮机构被广泛应用于各种机械设备中，如汽车发动机、工业机械等领域。

了解凸轮机构从动件的常用运动规律对于理解其工作原理以及设计和优化具有重要意义。

本文将重点介绍凸轮机构从动件常用的三种运动规律，即正圆运动规律、椭圆运动规律和抛物线运动规律。

通过详细讲解每种运动规律的原理和特点，结合相关的应用案例，旨在帮助读者全面了解这些常见的凸轮机构从动件运动规律。

1.2 文章结构本文分为五个部分进行阐述。

首先，在引言部分对凸轮机构进行了概述，并说明了文章内容和结构。

接下来，在第二部分中简要介绍了凸轮机构的定义与分类以及基本组成部分，同时列举了该装置在各个应用领域中的实际应用。

然后，在第三部分中简要描述了凸轮机构从动件常用的三种运动规律，即正圆运动规律、椭圆运动规律和抛物线运动规律。

在第四部分中，将分别对这些从动件的常用运动规律进行详细解析，并通过实际应用案例加深理解。

最后，在结论与展望部分总结文章的主要内容，并对未来凸轮机构研究方向进行展望。

1.3 目的本文旨在介绍凸轮机构从动件常用的运动规律，包括正圆、椭圆和抛物线三种类型。

通过阐述每一种运动规律的原理和特点，读者能够对凸轮机构从动件的工作原理有更深入的理解，并能够应用于具体的工程设计和优化中。

同时，通过引入实际案例，希望读者能够更好地理解这些运动规律在实际中的应用价值。

2. 凸轮机构简介:2.1 定义与分类:凸轮机构是一种常见的机械传动装置，由凸轮和从动件组成。

凸轮是一个具有非圆周运动的特殊零件，通过转动或移动凸轮使得从动件产生特定的运动规律。

根据凸轮曲线形状和运动规律的不同，凸轮机构可以分为三类主要类型：正圆轨迹型、椭圆轨迹型和抛物线轨迹型。

2.2 基本组成部分:典型的凸轮机构包括凸轮、滑块、连接杆、曲柄等组成部分。

其中，凸轮为核心部件，其曲线形状决定了从动件的运动规律。

91ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2016 12P RACTICE实习实训凸轮机构工作过程及从动件运动规律的教法文／周元忠凸轮机构是常用机构的典型机构，可使从动件的位移、速度和加速度严格地按照预定规律变化。

所以，凸轮机构广泛应用于各种机械和自动控制装置中。

“凸轮机构工作过程及从动件运动规律”是机械类专业基础课的必设章节内容，如机械基础、机械设计基础等课程。

笔者在实际教学中对此部分内容的教法有些心得体会，现拿出来以供大家探讨。

本文将从凸轮机构工作过程分析和该机构从动件运动规律表述这两方面进行阐述。

一、凸轮机构工作过程分析凸轮机构是由凸轮、从动件和机架三个基本构件组成的高副机构。

其中，凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件，主动件凸轮通常作等速转动或移动，凸轮机构是通过高副接触使从动件得到所预期的运动规律。

凸轮的分类有多种，这里只研究最常见、最基本的盘形凸轮，且该机构从动件以尖顶从动件为例进行探讨，如图1所示。

图1图1中，凸轮以逆时针方向等速转动，与凸轮接触的从动件在其带动下进行上下往复运动。

那么，需要分析的是：当凸轮如图1所示逆时针等速转动一个周期即转动一周时，从动件的动作变化情况。

这也是学生学习时需要解决的问题，即该章节内容的学习任务。

要解决这个问题即完成此项任务，首先需要对该机构中的凸轮轮廓进行正确分段。

这也正是为了弄清从动件的运动规律打下基础。

所谓凸轮轮廓进行正确分段，是指将该盘形凸轮的轮廓曲线，用尺规画图的方法以一定的方式进行分段。

具体步骤如下：步骤一，以凸轮的转动中心O 为圆心，以该凸轮的最小转动半径为半径画圆，画出的圆称之为基圆。

当基圆画出时，基圆与凸轮重合部分的轮廓（或称圆弧）需要标注好该轮廓（或称圆弧）的首尾端点，如图2所示，首尾标注分别标注D 、A 字母。

此步骤也简称为“画基圆”。

图2步骤二，以凸轮的转动中心O 为圆心，以该凸轮的最大转动半径为半径画圆弧交从动件轴线（或中心线）于点B ′。

此步可确定从动件被凸轮顶起的最大高度h （称之为行程）。

凸轮廓线检测一、实验目的1、掌握凸轮廓线检测地原理和方法。

2、加深理解凸轮理论，并对实验结果进行分析。

二、检测基本原理检测基本原理按凸轮廓线内容的不同分为两类：1、检测凸轮廓线极坐标图对不同型式从动件的盘状凸轮，一律按对心尖顶从动件盘形凸轮原理进行。

通常把极轴取在凸轮廓线上开始有位移的点(即位移的起始点)的极径处，用分度头带动凸轮转动并指示极角(此时凸轮转角和极角一致)，用大量程的百分表指示极径的变化，再利用已知直径的检测棒获心轴或块规就可得出凸轮廓线的极径值。

2、检测凸轮机构的位移曲线从动件的位移不仅取决于凸轮设计廓线，同时受从动件的偏距、滚子半径等因素的影响，既使凸轮设计廓线不变，当偏距的大小、方向和从动件的顶端结构型式或滚子半径的大小发生变化时，都将引起从动件位移的变化，因此测量从动件的位移必须使测量状态与工作状态一致。

平底直动从动件盘形凸轮机构，在不改变平底线的条件下，导路的平移不会改变从动件的位移规律，因此此时可以按对心直动平底来进行；对心尖顶直动从动件盘形凸轮机构，其位移的变化量与轮廓线极径的变化量一致，凸轮的转角与轮廓线的极角一致，所以检测位移曲线与检测廓线的极坐标图可以相一致。

注意：其它型式的凸轮机构，其检测位移曲线与检测的极坐标图完全不一样！三、实验仪器结构原理和主要参数轮，用手直接转动右端分度盘，进而在分度盘的主副标尺上直接读出所转角度(分度精度：副尺每格六分)。

为了分析和比较从动件不同顶端结构型式对从动件位移的影响，百分表测量杆的端部结构有平底、尖顶和滚子三种型式，滚子半径有10mm和15mm两种。

从动件导路的偏距对从动件位移的影响，可通过横向移动百分表获得(即改变从动件导路中心线的偏距)。

百分表的横向移动通过移动主标尺来完成，待移至所需偏距后，用副标尺上的螺钉锁紧(百分表横向移动的精度为0.1mm)。

为适应大小不等的备测凸轮，可通过调整表架的高度，而备测凸轮可沿心轴移动来调整位置。