平行轴凸轮间歇分度装置设计

第二章 凸轮机构的分类

2.1 按两活动构件之间的相对运动特性分类
平面凸轮机构 两活动构件之间的相对运动为平面运动的凸轮机构。其按凸轮形状又可分为盘形凸轮、移动凸轮。其中，盘形凸轮为凸轮的基本形式。是一个相对机架作定轴转动或为机架且具有变化向径的盘形构件；而移动凸轮则可视为盘形凸轮的演化形式。是一个相对机架作直线移动或为机架且具有变化轮廓的构件。
空间凸轮机构 两活动构件之间的相对运动为空间运动的凸轮机构。按其形状又可分为圆柱凸轮，圆锥凸轮，弧面凸轮和球面凸轮等。
2.2 按从动件运动副元素形状分类
尖顶从动件 尖顶能与任意复杂凸轮轮廓保持接触，因而能实现任意预期的运动规律。尖顶与凸轮呈点接触，易磨损，故只宜用于受力不大的场合。
滚子从动件 为克服尖顶从动件的缺点，在尖顶处安装一个滚子。它改善了从动件与凸轮轮廓间的接触条件，耐磨损，可承受较大载荷，故在工程实际中应用最为广泛。
平底从动件 平底从动件与凸轮轮廓接触为一平面，显然它只能与全部外凸的凸轮轮廓作用。其优点是：压力角小，效率高，润滑好，故常用于高速运动场合。
2.3 按凸轮高副的锁合方式分类
力锁合：利用重力、弹簧力或其他外力使组成凸轮高副的两构件始终保持接触。如图2-1所示
形锁合：利用特殊集合形状（虚约束）使组成凸轮高副的两构件始终保持接触。
凸轮机构的优点是：只要设计出适当的凸轮轮廓，即可使从动件实现任意预期的运动规律，并且结构简单、紧凑、工作可靠。其缺点是：凸轮为高幅接触，压强比较大，容易磨损。凸轮轮廓加工比较困难，费用较高。

2.4 本章小结
本章首先对凸轮的分类的定义做了介绍，并且对后续工作的研究提供了帮助，介绍了凸轮的一些特性，通过这些特性可以选择的零件及其它工件。其次，对凸轮的运动类型进行了整理和分类，较为详细的给出了平行分度凸轮的运动方式，不过由于能力的不足，这一方面研究不太成熟。最后介绍了凸轮机构的锁合方式，为了方便理解加上了一幅力锁合图。
第三章 分度凸轮机构的性能及其参数

3.1 通用凸轮曲线
近年来，人们一直致力于寻找一种通用的凸轮曲线的表达方式。目前在工程上应用的比较广泛的凸轮曲线，是把简谐函数与梯形运动曲线组合起来，形成一类运动特性优良的新运动规律曲线，它兼有最大加速度的梯形曲线的优点和简谐函数在两端运动连续的优点。图3-1所示曲线就是这样一条性能良好的曲线，而且也是一种比较通用的曲线，因为选用不同的值就得到下图中的数十种凸轮曲线。

图3-1 通用凸轮曲线

3.2 分度凸轮机构的主要运动参数
分度凸轮机构中，主动件是凸轮，一般作等速连续旋转，从动件是装有多个滚子的转盘，可按设计要求作间歇步进分度转为运动。这种凸轮不需要其他附属装置即可完成较精确的分度定位。
下表详细的列出了分度凸轮机构的主要运动参数符号及其意义：
表3-1 分度凸轮机构中主要运动参数的符号及意义

3.3 共轭（平行）分度凸轮机构
共轭分度凸轮机构用于两平行轴间的间歇分度步进传动。主动凸轮1由前后（或上，下）两片盘形凸轮组成。这两片凸轮在制造时廓线形状完全相同，安装时，使前后两片成镜像对称错开一定相位角安装，故称为共轭分度凸轮机构。如下图实线与虚线所示。从动盘2的前后两端面上也各装有几个径向均匀分布的滚子（下图中装在后侧端面上的滚子用虚线表示）。当凸轮旋转时，其前后两侧的廓线分别与相应的滚子接触，相继推动转盘分度转位或抵住滚子起限位作用。当凸轮转到其圆弧形廓线与滚子接触时，转盘停止不动。由于机构工作时是由两片凸轮按设计要求同时控制从动盘的运动，因此凸轮与滚子之间能保持良好的形封闭，不必附加弹簧等其他装置就能获得较好的几何锁合。当然，对凸轮的加工精度和安装要求也相对较高。

图3-2共轭分度凸轮机构
第三章 分度凸轮机构的性能及其参数

3.1 通用凸轮曲线
近年来，人们一直致力于寻找一种通用的凸轮曲线的表达方式。目前在工程上应用的比较广泛的凸轮曲线，是把简谐函数与梯形运动曲线组合起来，形成一类运动特性优良的新运动规律曲线，它兼有最大加速度的梯形曲线的优点和简谐函数在两端运动连续的优点。图3-1所示曲线就是这样一条性能良好的曲线，而且也是一种比较通用的曲线，因为选用不同的值就得到下图中的数十种凸轮曲线。

图3-1 通用凸轮曲线

第四章 凸轮机构的主要几何尺寸及计算

4.1共轭分度凸轮机构的主要几何尺寸及计算