專利名稱:凹圓弧底從動件盤形凸輪機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是一種高性能凸輪機構(gòu),特別適應(yīng)于現(xiàn)代機械高速重載的要求。
目前通用的盤形凸輪機構(gòu),其從動件底部常為滾子或者平底形狀,凸輪為主動件并作轉(zhuǎn)動,從動件則往復(fù)移動或者擺動。這種結(jié)構(gòu)形式使得工作時從動件與凸輪的接觸面積很小,故接觸應(yīng)力很大,不易形成潤滑油膜,因此易于磨損。并且滾子從動件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重量較大,因此運行時慣性力和噪音也較大。所以,這兩種形式的凸輪機構(gòu)已經(jīng)難于適應(yīng)現(xiàn)代機械高速重載的要求。
本實用新型的目的是提供一種性能優(yōu)良的新型凸輪機構(gòu),其結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,工作時慣性力和噪音??;能增大接觸面積,降低接觸應(yīng)力,容易形成潤滑油膜,從而減輕磨損,提高機械壽命,既能夠更好地適應(yīng)現(xiàn)代機械高速重載的要求,也可方便地用于普通機械之中。
附
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)形式之一即移動從動件凸輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖。
附圖2是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)形式即擺動從動件凸輪機構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖。
如
圖1所示,本實用新型主要由凸輪1、從動件2和機架3組成。凸輪為主動件,以角速度ω1繞O點轉(zhuǎn)動,從動件往復(fù)移動。e為偏距,當e=0時即為對心式安裝。從動件的形狀與普通平底從動件不同,其底部不是平面,而是半徑為rr的凹圓弧面。根據(jù)赫茲應(yīng)力理論可以證明,這種結(jié)構(gòu)形狀能夠增大凸輪副接觸點的綜合曲率半徑,加大兩個構(gòu)件間的接觸面積,顯著降低接觸應(yīng)力,且更易于形成潤滑油膜,故能減輕磨損,提高機械壽命;其結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,工作時慣性力和噪音小,因此能更好地適應(yīng)現(xiàn)代機械高速重載的要求,也可方便地用于一般機械中。
本實用新型凸輪機構(gòu)中,從動件底面的凹圓弧半徑rr的大小系根據(jù)凸輪基圓半徑ro、偏距e和從動件行程h的大小而定。
需要說明的是,本實用新型只允許凸輪輪廓外凸,不可內(nèi)凹,必須保證凸輪輪廓曲線之最大曲率半徑ρmax≤rr。從動件底面的凹圓弧半徑rr=1.2(ro+e+h)或rr=1.5(ro+h)。
下面通過附圖和實例對本實用新型作進一步說明。
如
圖1所示的偏置從動件凸輪機構(gòu),其基圓半徑ro=25mm,偏距e=5mm,從動件行程h=30mm,凸輪輪廓的最小曲率半徑ρmin=25mm,最大曲率半徑ρmax=40mm,從動件凹圓弧底半徑rr=72mm。若用滾子從動件,設(shè)滾子半徑rT=5mm。在一切參數(shù)不變的情況下,當分別采用滾子從動件、平底從動件與凹圓弧底從動件時,凸輪副產(chǎn)生的接觸應(yīng)力之比如下表所示
由此可見,在相同條件下,本實用新型顯著地降低了凸輪副中的接觸應(yīng)力,從而減小磨損,提高了凸輪機構(gòu)的壽命。根據(jù)潤滑理論,本實用新型的潤滑狀態(tài)也會更好。
權(quán)利要求1.凹圓弧底從動件盤形凸輪機構(gòu),由凸輪、從動件和機架組成,凸輪為主動件并作轉(zhuǎn)動,從動件往復(fù)移動或者擺動,本實用新型的特征在于從動件的底部形狀是凹圓弧面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凹圓弧底從動件盤形凸輪機構(gòu),其特征在于從動件底面的凹圓弧半徑rr的大小系根據(jù)凸輪基圓半徑ro、偏距e和從動件行程h的大小而定,rr應(yīng)大于或等于凸輪廓線上最大的曲率半徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的凹圓弧底從動件盤形凸輪機構(gòu),其特征在于從動件底面凹圓弧半徑rr=1.2(ro+e+h)或rr=1.5(ro+h)。
專利摘要本實用新型涉及一種凹圓弧底從動件盤形凸輪機構(gòu),該機構(gòu)主要由凸輪1、從動件2和機架3組成。凸輪為主動件,以角速度ω
文檔編號F16H25/08GK2346983SQ98221530
公開日1999年11月3日 申請日期1998年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月17日
發(fā)明者賈延齡, 昃向博, 張尚盈 申請人:山東建筑材料工業(yè)學(xué)院