学习情境凸轮机构（页）

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1、学习情境3凸轮机构主讲教师吴明清指导教师授课日期授课班级12模具、机电学习情境任务4内燃机配气机构盘形凸轮伦廓设计学时4能力目标1•分析凸轮从动件常用运动规律的能力；2.图解法设计较复杂程度的凸轮机构。训练项目运动副、构件、常丿IJ机构的表示；绘制机构运动简图。知识点凸轮机构的基本类型及其应川；从动件的常丿IJ运动规律；凸轮机构压力角、基圆半径及偏距，滚子半径。教学重点与难点1.从动件的常用运动规律；2.凸轮机构压力角、基圆半径及偏距，滚子半径。教学方法任务驱动教学与典型案例讲解相结合教学准备课件，黑板，多媒体设备等。检测与评价教师评价与学生白评与互评

2、相结合；职业能力（占70%）、职业索质（30%）；评价成绩采用百分制。教案设计工作过程工作内容课前组织（5min）1.清点学生人数；2.检查授课环境；3.链接多媒体课件。任务导入凸轮是具有曲线或曲面轮廓的构件，含有凸轮的机构称为凸轮机构。凸轮（5min）机构是一种常川的机构，特别是在自动化机械中应川广泛。当机器的执行构件需要按一定的位移、速度和加速度规律运动时，尤其是当执行构件需要作间歇运动吋，这种情况下最简单的解决方法就是采用凸轮机构。凸轮机构是将凸轮（主动件）的连续转动或移动，转化为从动件的往复移动或摆动，是一种常见的高副机构，只要设计出适当的凸轮

3、轮廓曲线，就可以使从动件实现预定的运动规律。如下图一内燃机，用作图法设计其配气机构凸伦轴的凸伦伦廓，此凸伦机构为对心直动尖顶从动件盘形凸轮。已知基圆半径?b=35nim,h=20mm,凸轮顺时针匀速转动，从动件的运动规律见下表。凸轮转角＜P0。〜180。180。〜210。210。〜300。300。〜360。从动件的运动规律等加速等减速上升停止不动等速下降回到原处停止不动内燃机凸伦机构模型资讯(60min)2.1凸轮机构的类型及应用凸轮机构的类型很多，通常可按凸轮的形状、从动件端部的结构、从动件的运动形式等分类。2丄1按凸轮的形状分类按凸轮的形状可分为盘

4、形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮3类。2.1.2按照从动件端部的结构分类按照从动件端部的结构，可分为尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件三种。2.1.3按照从动件的运动形式分类从动件可相对于机架作往复移动或摆动，因此，按照从动件的运动形式，可分为直动从动件和摆动从动件两种。2.1.4按照锁合方式分类维持运动副中两个构件Z间的接触方式称为锁合。凸伦与从动件Z间的锁合方式分为力锁合和形锁合。2.2凸轮机构的特点L其它机构相比，凸轮机构具有以下特点：优点：结构紧凑、工作可靠、设计简单，只需设计适当的凸轮轮廓，便可得到从动件所需的运动规律。缺点：凸轮与从动件属高副接触

5、，压强大，易磨损。适用于传力不大的控制机构和调节机构中。巡回指导检査，及时解答学生疑问。2.2凸轮机构的运动分析这里以图4・9(a)所示尖顶対心直动从动件盘形凸轮机构为例，说明凸轮机构的运动过程和基本参数。图中以凸轮伦廓上的最小向径rb为半径所作的圆称为凸轮的基圆，rb称为基圆半径。图示位置是从动件的尖顶与凸伦轮廉在A点接触时的情况。此时从动件位于距离凸轮转动中心0最近的位査，也是从动件开始上升运动时的起始点。凸轮逆时针转动时，向径增大，从动件被凸轮伦廉推向上运动，到达向径最大的3点吋，从动件距凸轮轴心最远，这一过程称为推程，又称升程。与Z对应的口轮转

6、角％称为推程运动角，简称推程角或升程角，从动件上升的最人位移力称为行程。当凸轮继续转过®时，由于轮廓BC段为一向径不变的闘弧，从动件停留在最远处不动，此过程称为远休止，又称远停程，对应的凸伦转角®称为远休止角或远停程介J。当□轮乂继续转过（P2角时，□轮向径由最人减至6,从动件从最远处回到基圆上的》点，此过程称为回程，对应的凸轮转角

7、圈，机构完成一个工作循环。在凸轮机构的一个运动循环中，凸轮以等角速度3转动一周，从动件则完成一个“升—停—降一停”的运动循环，而且凸轮的转角存在着下面的关系：

8、t成线性关系，即（p=o）to从动件的运动规律指从动件在运动过程中，其位移s、速度V、加速度a