课 时 授 课 计 划 第9次课 【教学课题】： §4-4 凸轮机构设计的几个问题 【教学目的】：掌握凸轮轮廓曲线的设计中的几个问题。 【教学重点及处理方法】：凸轮压力角和基圆半径。 处理方法： 详细讲解 【教学难点及处理方法】：凸轮压力角和基圆半径的关系。 处理方法： 分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】：三角板 【时间分配】： 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min 第九次课 【提示启发 引出新课】 由前面可知，凸轮轮廓曲线的形状决定了从动件的运动规律，而从动件的运动规律又要满足一定的工作要求。因此，在设计凸轮轮廓曲线之前，要根据工作要求选择适当的从动件运动规律，然后再考虑凸轮安装空间的尺寸大小及确定凸轮的基圆半径。 【新课内容】 §4-4凸轮机构设计的几个问题 一、滚子半径的确定 （1） 凸轮轮廓曲线与滚子半径的关系 　　 ?工作廓线的曲率半径等于理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径rT之差。此时若ρ＝rT，工作廓线的曲率半径为零，则工作廓线将出现尖点，这种现象称为变尖现象；若ρ<rT ，则工作廓线的曲率半径为负值，这时，工作廓线出现交叉，致使从动杆不能按预期的运动规律运动，这种现象称为失真现象。应使滚子半径小于理论廓线的最小曲率半径ρmin 。 　　 （2）滚子从动杆滚子半径的选择 滚子半径的选择，应根据凸轮轮廓曲线是否产生变尖或失真现象来恰当地确定。 　　 1）凸轮工作廓线的最小曲率半径一般不应小于5mm 。如果不能满足此要求时，就应增大基圆半径或适当减小滚子半径，或必要时须修改从动杆的运动规律，或使凸轮工作廓线上出现尖点的地方代以合适的曲线。 2）滚子的尺寸还受其强度、结构的限制，因而也不能做得太小，通常取滚子半径rT＝(0.1～0.5)r0。  二、凸轮机构的压力角及许用值 图中F是凸轮对从动件的作用力，沿接触点A的公法线方向。压力角： 指推杆沿凸轮廓线接触点的法线方向与推杆速度方 向之间所夹的锐角。  从动件的受力方向与其运动方向之间所夹的锐角称为凸轮机构的压力角。将力F分解成两个分力：  F1是从动件运动的有效分力；F2是将从动件紧压在导路上产生摩擦阻力的有害分力。 机构的自锁：当压力角增大到一定程度，无论用多大的力F，都无法使从动件运动，即机构处于自锁状态。 许用压力角[a] 为改善机构的受力状态，保持较高的传动效率，使机构具有良好的工作性能，使 推程时： 对于直动推杆取[a]＝300 对于摆动推杆[a]＝350～450回程时： 通常取700～800 三、基圆半径的确定 由图分析可知： 其中：r b——基圆半径； ω——凸轮角速度； v2——从动件上A点的速度； s——从动件位移； α——压力角； 经验公式： r b>(0.8～1)ds 式中：ds——凸轮轴直径  【小结】：凸轮机构的设计应该注意的问题。 【作业】： 预习 【后记】：