凸轮和从动机构是安装在轴上的异形形状,可使杠杆或从动件移动。凸轮和从动件用于将旋转运动转换为线性(往复)运动。当凸轮旋转时,从动件在称为往复运动的过程中上升和下降。
凸轮是一种往复、摆动或旋转的物体,它将往复运动或摆动运动传递给与其接触的第二个物体,称为从动件。凸轮的形状取决于其自身的运动、从动件所需的运动以及从动件接触面的形状。
凸轮和从动件的工作原理取决于凸轮和从动件的组合机制。
凸轮和从动件术语
当我们研究凸轮从动机构时,一些常用术语,如素圆、基圆、压力角等,用于描述凸轮。

- 凸轮轮廓:凸轮轮廓是盘式凸轮的外表面。
- 基圆: 基圆是最小的圆,与凸轮轮廓相切。
- 迹线点:迹线点是跟随器上的一个点,迹线点运动描述从动器的运动。
- 俯仰曲线:俯仰曲线是跟踪点在从动件围绕静止凸轮旋转时生成的路径。
- 俯仰点:俯仰点对应于最大压力角的点。
- 素数圈:这是一个与俯仰曲线相切绘制并与底圆同心的圆。
- 音高圈:从凸轮中心绘制并穿过俯仰点的圆称为俯仰圆。
- 压力角度:压力角是从动运动方向与法向俯仰曲线之间的角度。
什么是凸轮机构?
凸轮是机械连杆中的旋转或滑动件,特别用于将旋转运动转换为直线运动。它通常是旋转轮(例如偏心轮)或轴(例如形状不规则的圆柱体)的一部分,在其圆形路径上的一个或多个点上撞击杠杆。
凸轮可以是一个简单的齿,例如用于为蒸汽锤提供动力脉冲,也可以是偏心圆盘或其他形状,允许从动件进行温和的往复运动,从动件是与凸轮接触的杠杆。
凸轮定时器与此类似,在廉价的电子设备、微控制器、集成电路、可编程逻辑控制器和数字控制出现之前,它被广泛用于控制电机(洗衣机中的机电定时器是一个常见的例子)。
为了凸轮从动机构的平稳运行,从动件必须在不需要太多输入功率的情况下平稳移动,这意味着从动件在运动过程中不应卡住。
在内燃机中,气门必须保持打开状态;首先,然后关闭它并保持关闭,所有这些定时操作都可以通过凸轮从动机构轻松设置。在链接的情况下,我们研究平面链接或二维链接等等。

凸轮的类型
下面描述的凸轮类型很多:
- 圆盘或板凸轮。
- 圆柱形凸轮。
- 平移凸轮。
- 楔形凸轮。
- 螺旋凸轮。
- 心形凸轮。
- 共轭凸轮
- 球形凸轮
- 球面凸轮
1. 盘式或板式凸轮
圆盘(或板)凸轮具有不规则的轮廓,可为从动件提供特定的运动。从动件在凸轮轴旋转轴上移动的平面上旋转,并通过弹簧或重力与凸轮接触。

2. 楔形凸轮
楔形凸轮具有倾斜的扁平规则轮廓,可为从动件提供特定的运动。

3. 螺旋凸轮
螺旋凸轮由塑造凹槽轮廓的半圆形或螺旋组成,凸轮以往复运动运动,从动件垂直于凸轮轴线移动。

4.圆柱凸轮
圆柱凸轮沿其圆柱面切有一个凹槽。滚子跟随凹槽,从动件在平行于圆柱体旋转轴的平面上移动。

5.心形凸轮
这种类型的凸轮看起来像一个不对称的心脏。它主要用于返回轴,通过滚子的压力将凸轮固定到设定位置。

6. 平移凸轮
平移凸轮是在导向表面上滑动的轮廓或凹槽板。从动机构可以振荡或往复。凹槽的轮廓或形状由从动件的指定运动决定。

7. 共轭凸轮
在这些类型中,两个圆盘相互连接,圆盘的轴线与距离相偏,形成凸轮轮廓。从动件通过两个滚子与凸轮轮廓进行表面接触。当凸轮旋转时,跟随者跟随它。

8. 球形凸轮
球形凸轮是一个轴,具有凹或凸的圆周。哪个凹槽是通过机械加工制成的,该凹槽用于为从动件提供运动。球形凸轮用于围绕固定点摆动跟随件。

9.球面凸轮
球形凸轮呈球形,在其上形成凹槽。从动件与该凹槽有表面接触。当凸轮旋转时,从动件围绕一个固定点摆动。
根据从动件运动的凸轮类型
在这些类别中,凸轮的类型根据从动件的运动进行分类。从动件的运动取决于凸轮轮廓;凸轮也根据从动件运动进行分类。
1) 停留上升 停留回流停留凸轮
在这种类型中,考虑了跟随运动。顾名思义,从动机构的运动是以一种先停留然后再次上升,然后返回并再次停留的方式完成的。此过程在凸轮旋转一圈(360 度)内完成。
2) 停留上升返回停留凸轮
在这种类型中,考虑了跟随运动。顾名思义,从动机构的运动是以一种先停留然后上升然后返回并再次停留的方式完成的。此过程在凸轮旋转一圈(360 度)内完成。
3) 上升返回上升凸轮
在这种类型中,考虑了跟随运动。顾名思义,从动机构的移动是以先上升然后返回的方式完成的。此过程在凸轮旋转一圈(360 度)内完成。
4) 停留上升停留凸轮
在这种类型中,考虑了跟随运动。顾名思义,从动机构的运动是以一种先停留然后上升然后再次停留的方式完成的。此过程在凸轮旋转一圈(360 度)内完成。在 360 度时,它突然下降到第一个位置。
凸轮的类型取决于从动件的约束
为了凸轮和从动机构的正常工作,在旋转和任何运动的任何时间保持凸轮轮廓和从动件之间的表面接触非常重要。为此,凸轮和从动机构中使用弹簧力、重力或正向驱动。在此基础上,凸轮根据从动件的类型进行分类,如下所示。
1)预紧弹簧凸轮:
在这种类型的凸轮中,使用弹簧力。压缩弹簧预装到从动件中,使其始终保持表面接触。
2)正向驱动凸轮:
这种类型的凸轮,不需要任何外力。从动件的设计方式使其不需要任何外力。
什么是从动机构?
从动件是机器的旋转或摆动元件,通过直接接触跟随凸轮的运动。
从动件是一种机械部件,凸轮以振荡或圆周运动旋转。从动件抑制凸轮的推拉。从动件用于将运动传递到所需的机器部件。从动件以振荡或圆弧旋转。
从动件是跟随凸轮运动的平移或摆动机械部件。它可以接触凸轮的表面轮廓,也可以进行弹簧加载。它可以具有均匀的速度,也可以具有均匀的加速度运动。借助从动运动可以实现复杂的输出运动。
凸轮的机制和从动件的机制相互依赖,所以凸轮和从动的主要机制。该机构在工程领域是必不可少的,并且对不同的机器具有许多不同的功能。
从动机构的类型
凸轮和从动件之间有不同类型的表面接触,根据表面接触,它们分为以下几类:
- 根据形状的从动机构类型
- 根据运动划分的从动机构类型
- 根据运动路线的从动机构类型
根据形状的从动机构类型
1) 刀刃从动件
这种类型的从动件与凸轮的接触区域很尖锐。这是所有从动机构中最简单的,并且由于其锋利的边缘,这些类型的从动机构在快速应用程序的情况下不使用。

2) 滚子从动件
这种类型的从动件主要用于高速运行,因为它与表面有光滑的接触。与其他从动件相比,这种类型的从动件磨损更少。

3) 平面从动件
这种类型的从动件看起来像一个带有不规则凸轮的平面。这种类型的凸轮在空间有限时使用,并且该从动件可以抵抗更多的侧推力。该从动件也可用于精密应用。

4) 球形从动件
这种类型的从动件有一个弯曲但规则的从动件以及凸轮。这是对平面从动机构的修改。

根据运动划分的从动机构类型
在此类别中,从动件按凸轮和从动件之间的相对运动和运动进行分类,如下所示。
1) 平移运动型跟随器
在这种类型的从动件中,从动件具有平移运动,这意味着凸轮在旋转,从动件在导轨之间往复运动。这种类型的从动件的示例是刀口从动件、滚子从动件、平面从动件和球形从动件。
2) 振荡运动型从动件
在这种类型的从动件中,从动件具有振荡运动。凸轮旋转,根据凸轮轮廓,从动件也会移动,但从动件固定在从动件摆动的点上。这种类型的从动件称为振荡运动型从动件。
根据运动路线的从动机构类型
1) 径向从动件:
在这种类型的从动件中,运动线穿过凸轮轴的中心。主要是跟随者的运动是直线的。从动器处于往复运动中。
注意: – 图表与刀刃跟随器相同
2) 偏移跟随器:
在这种类型的从动件中,从动件轴线的运动与凸轮轴线不共线。

凸轮和从动件的应用
凸轮是一种旋转机器元件,它为另一个称为从动件的元件提供往复运动或摆动运动。
凸轮和从动件有很多应用,如下所述:
- 凸轮和从动件广泛用于操作内燃机的进气门和排气门。
- 这些用于挂钟。
- 这些用于自动车床的进给机构。
- 拧紧机械部件。
- 齿轮切削机械。
- 在印刷机械中,这种机制有助于丝网印刷。推动有助于占据打印的位置,拉力有助于在其上打印。
- 在液压系统中,这是主要机制。
- 同样在纺织机械类型中,凸轮和从动件的机构有助于通过推拉来缝制衣服以移动。
- 在这种情况下,该机制取决于流体压力。
- 自动化 机械类型、凸轮和从动件用于运动中自动化的不同零件。
常见问题。
什么是凸轮和从动件?
凸轮和从动机构是安装在轴上的异形形状,可使杠杆或从动件移动。凸轮用于将旋转运动转换为线性(往复运动)。当凸轮旋转时,从动件在称为往复运动的过程中上升和下降。
什么是凸轮机构?
凸轮是机械连杆中的旋转或滑动件,特别用于将旋转运动转换为直线运动。它通常是旋转轮(例如,偏心轮)或轴(例如具有不规则形状的圆柱体)的一部分,在其圆形路径上的一个或多个点上撞击杠杆。
什么是跟随机制?
凸轮和从动机构是安装在轴上的异形形状,可使杠杆或从动件移动。凸轮用于将旋转运动转换为线性(往复运动)。从动件通过重力或弹簧与凸轮保持接触。
什么是凸轮?
凸轮是一种旋转元件,它通过直接接触向从动件提供摆动或往复运动,这是该机器的另一个元件。
什么是从动机构?
从动件是机器的旋转或摆动元件,通过直接接触跟随凸轮的运动。
凸轮和从动件在哪里使用?
凸轮通常用于发动机中,用于控制气门(其中气门是从动阀)、缝纫机、儿童玩具和许多其他机械应用。单个凸轮的形状旨在产生特定类型的运动。