基本參數
tū lún
凸輪機構(cam mechanism)一般是由凸輪、從動件(follower)和機架三個構件組成的
高副機構。凸輪通常作連續等速轉動,從動件根據使用要求設計使它獲得一定規律的運動.凸輪機構能實現複雜的運動要求,廣泛用於各種自動化和半自動化機械裝置中。
凸輪機構通常由兩部份動件組成,即凸輪與從動子(follower),兩者均固定於座架上。凸輪裝置是相當多變化的,故幾乎所有任意動作均可經由此一機構產生。
凸輪可以定義為一個具有曲面或曲槽之機件,利用其擺動或迴轉,可以使另一組件—從動子提供預先設定的運動。從動子之路徑大部限制在一個滑槽內,以獲得往覆運動。在其回復的行程中,有時依靠其本身之重量,但有些機構為獲得確切的動作,常以彈簧作為回復之力,有些則利用導槽,使其在特定的路徑上運動。
作用
凸輪機構主要作用是使從動桿按照工作要求完成各種複雜的運動,包括直線運動、擺動、等速運動和不等速運動。
結構分類
凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件。
一般按外形可分為三類:
①盤形凸輪:凸輪為繞固定軸線轉動且有變化直徑的盤形構件;
②移動凸輪:凸輪相對機架作直線移動;
③圓柱凸輪:凸輪是圓柱體,可以看成是將移動凸輪捲成一圓柱體。
按從動件的形狀分類:
① 頂尖式從動件;
② 滾子式從動件;
③ 平底式從動件;
④ 曲底式從動件。
按從動件的運動形式分類:
① 直動從動件;
② 擺動從動件。
按凸輪與從動件維持運動副接觸的方式分類:
① 力封閉方式;
② 幾何形封閉方式;
膠印機中套用最多的是盤形凸輪、滾子式從動桿凸輪。
用途套用
1.氣閥桿的運動規律規定了凸輪的輪廓外形。當矢徑變化的凸輪輪廓與氣閥桿的平底接觸時,氣閥桿產生往復運動;而當以凸輪迴轉中心為圓心的圓弧段輪廓與氣閥桿接觸時,氣閥桿將靜止不動。因此,隨著凸輪的連續轉動,氣閥桿可獲得間歇的、按預期規律的運動。
2.當圓柱凸輪迴轉時,凹槽側面迫使擺動從動件擺動,從而驅使與之相連的刀架運動。至於刀架的運動規律則完全取決於凹槽的形狀。
注意問題
1、凸輪機構的優點
只需設計適當的凸輪輪廓,便可使從動件得到任意的預期運動,而且結構簡單、緊湊、設計方便,因此在自動工具機、輕工機械、紡織機械、印刷機械、食品機械、包裝機械和機電一體化產品中得到廣泛套用。
2、凸輪機構的缺點
1) 凸輪與從動件間為點或線接觸,易磨損,只宜用於傳力不大的場合;
2) 凸輪輪廓精度要求較高,需用數控工具機進行加工;
3) 從動件的行程不能過大,否則會使凸輪變得笨重。