凸轮和追随者是什么?类型,工作,术语,应用[注释& PDF]

在本文中,我们将研究定义,类型,工作原理,优点,缺点,凸轮和从动件的应用在细节。

注:你可以在文章最后下载PDF格式。

我们从Cam的定义开始,

小卡是什么?

当两个连杆沿一条线或在一点相连时,它被称为高对。两个这样的更高的机构对将包括在凸轮从动系统。一个更高的机构对被称为凸轮和从动件。

为了凸轮从动机构的顺利运作,从动件必须平稳地移动,而不需要太多的输入功率,这意味着从动件不应该堵塞,在其运动过程中。

在IC发动机中,阀门必须保持打开状态;首先,然后关闭它,并保持它关闭,所有这些定时操作都可以通过凸轮从动机构轻松设置。

对于连杆机构,我们研究平面连杆机构或二维连杆机构等等。

凸轮和从动件工作原理

现在来看不同类型的小卡,

CAM类型:

以下五种凸轮

  • 圆盘或平板凸轮
  • 圆柱凸轮
  • 翻译凸轮
  • 径向凸轮
  • 楔形凸轮
凸轮类型

圆盘或平板凸轮:

圆盘式或板式凸轮是一种凸轮,从动件从凸轮的旋转中心作径向运动。这些摄像头因其简单的设计和紧凑的结构而非常受欢迎,可以安装在偏远的地方。盘形凸轮在内燃机和机床上有广泛的应用。

圆柱凸轮:

圆柱凸轮是一种凸轮,其中圆柱体围绕其轴旋转,在圆柱体表面上有一个圆周轮廓切割。它们也是两种类型,在第一种类型中,凹槽被切割在凸轮和滚子的表面上,并具有积极的振荡运动。

另一种是用圆柱体作为工作面。在这种类型的凸轮弹簧加载从动件平移沿平行轴到旋转气缸。

翻译凸轮:

平移凸轮是一种凸轮可以在水平平面上运动的凸轮。附加的从动件在弹簧的帮助下也有运动约束。有时使用槽式凸轮,其中从动件的运动是不使用弹簧实现的。

径向凸轮:

如果输入连杆也称为凸轮旋转为角运动,那么凸轮具有旋转或角运动,然后我们称其为径向凸轮。

这个剖面体被称为凸轮。它有一个转动副和固定连杆这是基础或固定连杆。小卡是革命性的环节。固定连杆与凸轮之间有一个转动副,输出连杆为从动件。

如果这个凸轮旋转取决于轮廓或凸轮的形状,从动件将有平移运动与此棱镜对之间的固定链接和从动件。

因此,凸轮的均匀旋转运动将使从动件随导轨振动。

楔形凸轮:

如果凸轮有一个线性运动,那么我们称之为楔形凸轮。楔形凸轮有一个四连杆机构,第一个是固定连杆,凸轮看起来像一个楔形是另一个连杆。

这取决于这个楔形的轮廓,当凸轮在水平方向上振荡时,从动件会沿着垂直方向振荡沿着这个棱镜对或者这个导轨。

现在我们要讲追随者,

什么是追随者?

从动件是跟随凸轮运动的平移或摆动的机械部件。它可以接触凸轮的表面轮廓,也可以弹簧加载。可以是匀速运动,也可以是匀速运动。复杂的输出运动可以借助从动件运动来实现。

追随者类型:

六种不同类型的追随者是:

  • 振荡或旋转从动件
  • 翻译或往复式追随者
  • 刀刃追随者
  • 滚子从动件
  • 平面或蘑菇追随者
  • 球面从动件
追随者类型

线性追随者:

如果从动件有线性运动,我们称之为平移从动件。现在对于平移从动件,这是棱镜对的轴穿过凸轮中心,我们称之为径向平移。

当从动轴穿过凸轮轴中心时,我们称之为径向平移从动件。如果它有一点偏移,这意味着从动件平移的轴没有通过凸轮中心,那么我们称之为偏移平移从动件。

摆动从动件:

凸轮旋转之前,但这是由于凸轮的形状从动件,从动件经历振荡运动,从动件是铰链在这一点。这叫做振荡从动器。

刀刃追随者:

如果从动件有一个刀刃与凸轮然后我们称之为刀刃从动件。刀锋只是理论上的,因为刀锋从动器从来没有使用过,因为磨损率非常高。接触应力将非常高。

滚子从动件:

从动件铰接到一个滚子上,这个滚子与凸轮接触,这被称为滚子从动件。这是旋转的凸轮,这里铰链的从动件在摆动。它被用于当一个大的力量,如在静止的IC发动机传输。

如果没有足够的空间来使用一个大的滚子,因为这个销必须足够大来传递凸轮和从动件之间的力,滚子必须比销大至少是销的两倍,那么滚子需要很多空间。

平面从动件:

与凸轮接触的从动件表面呈平面形式,称为平面从动件。从动件表面,不是平的,也可以是曲面。

这是旋转的凸轮从动件铰链在这里摆动,所以这被称为曲面。如果空间受到限制,那么我们可以使用平面从动器,如果所涉及的力不是太大,就像我们在汽车的情况下使用的那样。

凸轮和从动件的命名或术语:

以下凸轮和从动件术语是:

  • 跟踪点
  • 基圆
  • '圆
  • 音高曲线
  • 压力角
凸轮和从动件术语

跟踪点:

跟踪点是从动件上的一个点,用来描述从动件的运动。滚子从动件为滚子的中心。所以轨迹点是滚子中心,这意味着从动件的运动将根据滚子中心的运动来描述。

如果它是一个平面从动件,那么我们使用的跟踪点是在从动件的面部与凸轮表面接触的点,当从动件在一个极端位置时,我们通常使用该极端位置,当从动件最接近凸轮中心。

基圆:

基圆是以凸轮中心为圆心,与凸轮轮廓线接触所能画出的最小圆,这个圆我们称之为基圆。基圆的半径Rb,叫做基圆的半径。

音高曲线:

为了定义节距曲线,考虑运动学反演。在运动学反演中,这是一个四连杆机构,固定连杆,凸轮,滚子和从动件。

在这个四连杆机构中,这个连杆是固定的,但是在运动链中,如果我们让一个运动学反转凸轮固定。滚子中心的轨迹将产生一条与凸轮轮廓平行的曲线。

这是轨迹点或滚子中心的轨迹,经过运动学反演后用凸轮固定。

主循环:

以凸轮中心为圆心,与节距曲线切向绘制最小圆。这个圆在凸轮轴轴上有一个中心,并与节距曲线切向。这个圆叫做素圆。若基圆半径为Rb, Rr为滚子半径,则质心圆半径为Rp = Rb + Rr。

压力角:

滚子和凸轮之间的公法线穿过滚子中心,并正常于凸轮轮廓。

凸轮从动件工作原理:

一个法向力作用在X方向,一个法向力作用在Y方向,这两个法向力平衡了转动力矩,由这个力Fn引起的力矩。

阻止垂直运动的摩擦力是法向力的μ倍。法向力是N,那么这个就是μN。在向上运动时,从动件不仅要克服这两个摩擦力,还要克服弹簧力。

较大的Fn是克服摩擦力的必要条件,Fn的垂直分量将克服这两个摩擦力和弹簧力,而在向下运动时,弹簧力帮助从动件向下运动,因此接触力将较小。

竖直分量是Fn cos φ,如果φ很大,竖直分量就会减小。因此,在向上运动时,压力角应较小,而在返回运动时,φ可较大,因此在向上运动时,φmax更为关键。

在设计凸轮从动器系统时,平移从动器不会在其棱镜导轨上卡住。振荡从动件的运动受到限制的可能性要小得多。

凸轮和从动件工作原理

凸轮和从动件优点:

以下凸轮和从动件的优点是:

  • 凸轮和从动件轴承是,他们总是均匀分布,无论配置的单位。
  • 广泛的线性运动,可从凸轮和追随者。
  • 凸轮从动件能比一般从动件吸收更多的冲击,减少变形。
  • 它们的用途非常广泛。

凸轮和从动件缺点:

以下凸轮和从动件的缺点是:

  • 凸轮从动件和凸轮之间的反弹。
  • 这必须停止,以防止当机器崩溃时造成更大的损坏。
  • 更昂贵的制造和机器要求更高的精度。
  • 负曲率半径是不可能的。

凸轮和从动件应用:

凸轮和从动件的使用或应用是:

摄像头和追随者视频:

内部资源:


参考资料[外部连结]:


这是一篇关于凸轮和追随者的完整文章。如果你喜欢这篇文章,不要忘记和你的朋友和家人分享。谢谢你的阅读。

Er。安穆立特库马尔

Amrit Kumar是机械工程师,也是机械工程网站的创始人。自2016年以来,我获得了机械文凭和工程学位,并撰写内容。

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