最新凸轮机构48a课件PPT.ppt 64页

'凸轮机构48a 一、凸轮机构的组成§6—1概述凸轮、从动件、机架从动件滚子凸轮机架 凸轮：具有特定曲线轮廓或沟槽的构件，通常在机构运动中作主动件。从动件：与凸轮接触并被直接推动的构件。机架：支撑凸轮和从动件的构件。二、凸轮机构的特点优点：1.从动件可以实现任意的运动规律；2.结构简单、紧凑、工作可靠。缺点：1.凸轮轮廓曲线加工困难；2.从动件压强大、易磨损。 （2）空间凸轮机构 2.按从动件运动副元素形状分类（1）尖顶从动件对心直动尖顶从动件偏置直动尖顶从动件 （2）滚子从动件（3）平底从动件 摆动尖顶从动件3.按从动件运动形式分类（1）直动从动件（2）摆动从动件 摆动平底从动件摆动滚子从动件 4.按凸轮高副的锁合方式分类力锁合：利用从动件自身重力、回复弹簧力或其它外力，使从动件与凸轮廓线始终保持接触 (2)型锁合：利用构成高副元素本身的几何形状，使从动件与凸轮始终接触。 从动件的运动规律在凸轮廓线的推动下，从动件的位移、速度、加速度、跃度（加速度对时间的导数）随时间变化的规律，常以图线表示，又称为从动件运动曲线。一、凸轮机构的基本名词术语§6—2从动件常用运动规律一般假定凸轮轴作等速运转，故凸轮转角与时间成正比，因此凸轮机构从动件的运动规律通常又可以表示为凸轮转角的函数。 基圆：凸轮上具有最小半径rb的圆推程与推程角：当凸轮廓线上的曲线段与从动件接触时，推动从动件沿导路由起始位置运动到离凸轮轴心最远的位置。从动件的这一运动行程称为推程。此过程对应凸轮所转过的角度称为推程角Φ，从动件沿导路移动的最大位移称为升距h。ΦSΦ′Φ′SΦrbhω对心式尖顶从动件盘形凸轮机构基圆基圆 近休止与近休止角:当凸轮廓线上对应的圆弧段与从动件接触时，从动件处于位移的起始位置，静止不动，这一过程称为近休止。此过程对应凸轮所转过的角度称为近休止角Φ/s。回程与回程角:当凸轮廓线上的曲线段与从动件接触时，引导从动件由最远位置返回到位移的起始位置。从动件的这一运动行程称回程，此过程对应凸轮所转过的角度称为回程角Φ/。远休止与远休止角：当凸轮廓线上对应的圆弧段与从动件接触时，从动件在距凸轮轴心的最远处静止不动。这一过程称为远休止，此过程对应凸轮所转过的角度称为远休止角Φs。 从动件运动线图：从动件位移h、速度v、加速度a与凸轮转角Φ（或时间t）之间的对应关系曲线。hΦ，tΦ，tΦ，tΦSΦ′Φ′SΦΦSΦ′Φ′SΦrbhω 二、从动件运动规律1.等速运动规律-∞∞v0vΦ，taΦ，thsΦ，tΦ特点：存在刚性冲击位置：发生在运动的起始点和终止点推程运动方程 a0ABCvΦ，thΦ，tΦs-a0aΦ，t2.等加等减速运动规律特点：存在柔性冲击位置：发生在运动的起始点、中间点和终止点上升前h/2：上升后h/2： 3.余弦加速度（简谐）运动规律特点：有柔性冲击1"2"3"4"5"6"hvmaxa123456amax-amaxv123456s0s123456 4.正弦加速度（摆线）运动规律特点：既无柔性冲击又无刚性冲击 三、从动件运动规律的选择在选择从动件的运动规律时，除要考虑刚性冲击与柔性冲击外，还应该考虑各种运动规律的速度幅值vmax、加速度幅值amax及其影响加以分析和比较。从动件动量mvmax从动件惯性力mamax对于重载凸轮机构，应选择vmax值较小的运动规律；对于高速凸轮机构，宜选择amax值较小的运动规律。vmaxamax 一、直动凸轮机构凸轮廓线的设计1.尖顶从动件1)凸轮机构相对运动分析凸轮上的观察的结果机架上的观察结果2)反转法设计原理§6—3图解法设计平面凸轮轮廓 rbωrbωA1A2A3A4S2rbωA2A3A1A4S3S4rbωA2A3A1A4rbωA1A2A3A4rbωA1A2A3A4-ωrbωA1A2A3A4-ω-ω-ωA1A2A3A4 3)设计步骤rbω12345678910-ω1′2′10′3′4′5′6′7′8′9′475813269101′2′3′δ0δS4′7′8′9′6′5′10′δS0δSδ0′δS′δ0h已知条件：从动件运动规律、凸轮转向、基圆半径设计步骤：a.标出－ω方向，并按此方向分割出、、δ0′δS′δ0δS和　；c.过位移线图中等分点作y轴平行线交位移线图于i点，过基圆上等分点作射线；′反转中导路线d.在射线上度量出相应推杆的位移，得尖顶轨迹点i；′f.光滑连接i得凸轮廓线。′b.在基圆与位移线图共同将　和　进行n等分，并标注等分点；δoδo′ ωωω2.滚子从动件1)分析 rb-ωωδ0794581326101′2′3′4′7′8′9′5′10′6′2)设计注意：1.基圆半径为理论廓线最小向径；2.先求理论廓线，后作包络线，得实际廓线。包络线实际廓线理论廓线 3.平底从动件1)分析ωω尖顶轨迹线 1′2′3′4′7′8′9′5′10′6′2)设计理论廓线79458132610rb-ωωδ0δ0′δ0a.将基圆沿-ω方向将和与位移线图进行对应等分；c.光滑连接i得凸轮理论廓线；′′b.过等分点作射线；在射线上度量出相应推杆的位移，得尖顶轨迹点i；设计步骤：d.作平底线的其包络线——实际廓线。 ′1123′3′2ωrb-ω结论：a.偏置式凸轮机构中从动件导路线始终切于偏置圆；b.导路线与基圆交点为推杆尖顶最低点——起始点。e4.偏置式凸轮廓线的设计1.尖顶从动件1)相对运动分析偏置圆 2)设计已知条件：凸轮转向、基圆半径偏置圆半径。ωrbe-ωo导路线δ0′δ0a.连接回转中心与推杆其始点，将偏置圆沿-ω方向将和与位移线图进行对应等分；c.光滑连接i得凸轮廓线。′′b.过等分点作偏置圆切线；并在其上度量出相应推杆的位移，得尖顶轨迹点i；设计步骤：3121"2"3" 二摆动尖顶从动件盘形凸轮轮廓线设计180º120º60ºo12345678910B1LB0OA0arb0ABmax已知：凸轮逆时针转动，基圆半径从动件的运动规律如图所示，，从动件顺时针摆动，凸轮轴心与从动件转轴之间的中心距，。 180º120º60ºo12345678910（1）按给定的运动规律作出角位移线图；（2）作出凸轮机构的初始位置，作圆R；A1A2A3A6A7A8A9A10A400000000000rbB0L180°60°120°B1B2B3B4B5B6B7B8B9B101C12C23C3C4C5C6C7C8C9C10ROA0a-（3）按-方向划分圆R得A0、A1、A2等点；即得机架反转的一系列位置；（4）从从动件各反转位置线上量取与角位移图相应的角位移，得C1、C2、等点，将C1、C2…等各点连成光滑曲线即得到凸轮轮廓曲线。A5 作图法的特点概念清晰，简便易行；误差大、效率低。解析法的特点计算精度高、速度快，适合凸轮在数控机床上加工。解析法设计的关键问题将凸轮廓线表示为数学方程，这一过程称为建立数学模型。§6—4解析法设计平面凸轮轮廓 一、尖底直动从动件盘形凸轮轮廓极坐标表示已知：凸轮以等角速度　逆时针方向转动，凸轮基圆半径，导路和凸轮轴心间的相对位置及偏距，从动件的运动规律。 A0ACC0sOE若为对心： 二、摆动从动件盘形凸轮轮廓建立极坐标系已知：凸轮以等角速度　逆时针方向转动，凸轮基园半径，中心矩、摆杆长度，从动件的运动规律。 基本尺寸：凸轮机构的压力角、凸轮基园半径的确定、滚子半径的选择§6—5凸轮机构基本尺寸的确定1.压力角：从动件与凸轮在接触点处的正压力方向与其在该点绝对速度方向之间所夹的锐角一、凸轮机构压力角的确定lblaFQωttBnnjFFNAFNBfFNAfFNB改善受力：1.2.结构允许下， 2、压力角对凸轮机构受力的影响其他条件相同时，压力角越大，推动从动件所需的作用力越大；当压力角非常大时，理论上作用力为无穷大时才能推动从动件，此时凸轮机构将发生自锁。我们将此时凸轮机构的压力角称为临界压力角(极限压力角） 3、许用压力角许用压力角：为改善凸轮机构的受力情况、提高机械效率，规定了允许采用的最大压力角　　。推程（工作行程）推荐的许用压力角为：直动从动件摆动从动件回程（空回行程） 二、凸轮基圆半径的确定1、基圆半径对压力角的影响增大基圆半径，可使凸轮机构的压力角减小；增大基圆半径会使凸轮机构的整体尺寸增大 2、基圆半径的确定方法经验值：凸轮安装处的轴颈直径必要时对实际压力角进行检查，若发现压力角的最大值超过需用压力角，则适当增大基圆半径。 三、滚子半径的选择1、滚子半径对实际廓线的影响（１）凸轮理论廓线外凸的情况实际轮廓曲线的曲率半径=理论轮廓曲线曲率半径-滚子半径ρ>rρa=ρ-rρ=rρa=ρ-r=0ρρ 滚子半径的确定方法１、考虑凸轮实际廓线出现变尖或失真现象２、考虑结构、强度与运动规律等因素 短暂性脑缺血发作川北医学院附属医院 主要内容掌握TIA定义，护理诊断及护理措施熟悉TIA的病因，临床表现，治疗 定义短暂性脑缺血发作（TIA）是由颅内动脉病变致脑动脉一过性供血不足引起的短暂性、局灶性脑或视网膜功能障碍。表现为供血区神经功能缺失的症状和体征。症状持续10～15min，最长不超过24小时。无责任病灶，反复发作。 病因血流动力学改变微栓塞脑血管狭窄或痉挛其他 护理评估护理诊断护理措施短暂性脑缺血发作病人的护理 护理评估（—）健康史（三）心理-社会状况（四）辅助检查（二）身体状况（五）治疗要点 询问病人有无动脉粥样硬化病史，有无高血压、心脏病、糖尿病、高脂血症、颈椎病及严重贫血等；发病前有无血压明显升高、急性血压过低、急剧的头部转动和颈部伸屈、严重失水等血流动力学改变的情况。健康史 颈内动脉系统短暂性脑缺血发作：常见症状为病变对侧单肢无力或轻偏瘫，可伴对侧面部轻瘫，病变侧单眼一过性黑矇是颈内动脉分支眼动脉缺血的特征性症状，优势半球缺血时可有失语。可出现对侧偏身麻木或感觉减退、对侧同向性偏盲。身体状况 椎基底动脉系统短暂性脑缺血发作常见症状有眩晕及平衡障碍，少数伴耳鸣。特征性症状为跌倒发作（病人转头或仰头时下肢突然失去张力而跌倒，无意识丧失，可很快自行站起）、短暂性全面性遗忘（发作性短时间记忆丧失，持续数分钟至数十分钟）和双眼视力障碍。身体状况 解剖图 病人因突然发病或反复发作，常使病人产生紧张、焦虑和恐惧。也有病人因缺乏相关知识而麻痹大意。心理-社会状况 血脂、血液流变学检查，可发现血粘度增高及血小板聚集性增加。辅助检查 治疗原则是去除病因、诱因，减少及预防复发，保护脑功能。药物治疗多采用抗血小板聚集药（阿司匹林、盐酸噻氯匹定和双嘧达莫）、抗凝药物（肝素和华法林等）、钙通道阻滞剂（如尼莫地平）、血管扩张药和扩容药（麦全冬定及低分子右旋糖苷）等。治疗要点 护理诊断P1:有受伤的危险与短暂脑缺血发作时一过性眩晕、失明等有关。P2:潜在并发症：脑血栓形成。 合理休息与运动，并采取适当的防护措施，避免跌倒和受伤。发作时卧床休息，枕头不宜太高（以15°～20°为宜）；仰头或头部转动时应缓慢、动作轻柔，转动幅度不宜过大。频繁发作的病人应避免重体力劳动，必要时入厕、沐浴及外出活动时应有家人陪伴。一般护理 阿司匹林宜饭后服用，以防胃肠道刺激，并注意观察有无上消化道出血征象。盐酸噻氯匹定可出现可逆性中性粒细胞减少和血小板减少，应定期监测血象。抗凝药应密切观察有无出血倾向。用药护理 频繁发作的病人应注意观察和记录每次发作的持续时间、间隔时间和伴随症状。观察病人肢体无力或麻木是否减轻或加重，有无头痛、头晕或其它脑功能受损的表现，警惕完全性缺血性脑卒中的发生。病情观察 疾病知识指导：说明积极治疗病因，避免危险因素的重要性；介绍吸烟、酗酒、肥胖及饮食因素与脑血管病的关系；对频繁发作的病人应尽量减少独处时间，避免发生意外。饮食指导：选择低盐、低糖、低脂、丰富维生素及少刺激性的食物，戒烟酒，保持理想体重。用药指导：坚持长期服用抗血小板聚集药物，定期复查。健康指导'