凸轮机构中的作用力及凸轮机构压力角a 图4-16所示为一直动尖顶推杆盘状凸轮机构的推杆在推程任 意位置时的受力情况分析。 其中Q为推杆所承受的外载荷,P为凸轮作用于推杆上的驱动 力,而R、R为导轨对推杆作用的总反力;和为摩擦角凸轮 的压力角为凸轮廓线上传力点B的法线与推杆(从动件)上点B的速 度方向所夹的锐角。对于滚子从动件,滚子中心可视作B点 若取推杆为分离体,则根据平面力系的平衡条件可以得到 图416 Fr=0, Psin(a+91)-(R, -R2)cos2=0 F,=0.9- Pcos(a+)+(R1+R2)ng2=0 >M:=O,R,bCos2-R2(1+b)cos P2=0 从中消去R1和R2,整理后可得 P cos(a+91)-(1+ sin(a+pu)tan 2 由上式可知,压力角α是影响凸轮机构受力情况的一个重要参数。在其它条件相同的情况 下,α越大、则分母越小、P力将越大。当α增大到某一数值时,分母将减小为零,作用力P将 增至无穷大,此时该凸轮机构将发生自锁现象。而这时的压力角我们称为临界压力角α。,其值 为 a. arctan( tan p2 由此可见,为使凸轮机构工作可靠,受力情况良好,必须对压力角进行限制。最基本的要 求是 由上式可以看出,提高c的有效途径是增大导路长度l,减小悬臂长度b。 根据理论分析和实践经验,为提高机构效率,改善受力情况,通常规定α灬小于许用压力 角[a],而[a远小于a。,即62 一．凸轮机构中的作用力及凸轮机构压力角  图 4-16 所示为一直动尖顶推杆盘状凸轮机构的推杆在推程任 意位置时的受力情况分析。 其中 Q 为推杆所承受的外载荷，P 为凸轮作用于推杆上的驱动 力，而 R1、R2为导轨对推杆作用的总反力； 1 和  2 为摩擦角。凸轮 的压力角为凸轮廓线上传力点 B 的法线与推杆（从动件）上点 B 的速 度方向所夹的锐角。对于滚子从动件，滚子中心可视作 B 点。 若取推杆为分离体，则根据平面力系的平衡条件可以得到：      = − + = = − + + + = = + − − =    0, cos ( ) cos 0 0, cos( ) ( )sin 0 0, sin( ) ( ) cos 0 1 2 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2         M R b R l b F Q P R R F P R R z y x 从中消去 R1和 R2，整理后可得： 1 1 2 )sin( )tan 2 cos( + ) − (1+  +  = l b Q P 由上式可知，压力角  是影响凸轮机构受力情况的一个重要参数。在其它条件相同的情况 下，  越大、则分母越小、P 力将越大。当  增大到某一数值时，分母将减小为零，作用力 P 将 增至无穷大，此时该凸轮机构将发生自锁现象。而这时的压力角我们称为临界压力角  c ，其值 为： 1 2 ) )tan 2 (1 1 arctan(    − + = l b c 由此可见，为使凸轮机构工作可靠，受力情况良好，必须对压力角进行限制。最基本的要 求是：  max  c 。 由上式可以看出，提高  c 的有效途径是增大导路长度 l ，减小悬臂长度 b。 根据理论分析和实践经验，为提高机构效率，改善受力情况，通常规定  max 小于许用压力 角[  ]，而[  ]远小于  c ，即： 图 4-16