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前言 1

第1章　凸轮机构 1

1.1　凸轮种类 1

1.2　动作形态 1

1.3　凸轮形状 1

1.4　凸轮滚子形状 1

目录 1

1.5　约束形态 3

1.6　凸轮机构的简单说明 4

2.1.1　平面矢量的性质 6

2.1.2　复数矢量 6

2.1 平面矢量 6

第2章　矢量几何学 6

2.1.3　矢量方程式 7

2.1.4　平面矢量的分类 8

2.2　平面三角的解法 9

2.2.1　三角解的分类 9

2.2.2　分类1的解 10

2.2.3　分类2的解 11

2.2.4　分类3的解 12

2.2.5　分类4的解 13

2.2.6　连杆机构的位移解 14

2.2.7　三角解的程序 15

2.3　矢量微分 15

2.4　运动轨迹 17

2.4.1　切线和法线 17

2.4.2　曲率半径 18

2.5 空间矢量 19

2.5.1　矢量和坐标系 19

2.5.2　旋转变换 23

2.5.3　空间四面体的解 32

3.2 凸轮曲线的无量纲化 35

3.1　一般凸轮曲线 35

第3章　凸轮曲线 35

3.3 凸轮曲线的特性值 37

3.4　通用凸轮曲线 39

3.5　各种凸轮曲线 41

第4章　平面凸轮机构设计 51

4.1　用作图法设计凸轮轮廓曲线 51

4.1.1　对心直动尖端从动件盘状凸轮机构 51

4.1.2　对心直动滚子从动件盘状凸轮 52

4.1.3　偏置直动尖端从动件盘状凸轮机构 52

4.1.4　摆动从动件盘状凸轮机构 53

4.2.1　压力角和曲率半径 54

4.2　平面凸轮的轮廓设计 54

4.2.2　直动凸轮 55

4.3　直动从动件平面凸轮 61

4.3.1　圆端直动从动件平面凸轮 61

4.3.2　偏置圆端直动从动件平面凸轮 64

4.4　摆动从动件平面凸轮 65

4.4.1　从动件机构 65

4.4.2　圆端摆动从动件平面凸轮 68

4.5　平面凸轮设计 71

4.5.1 轮设计顺序 71

4.5.2 轮元素的确定 72

4.5.3 中心距c 73

4.5.4　摆杆长度的确定 73

4.5.5　曲率半径的限制 74

4.5.6 轮形状的检查 74

第5章　空间凸轮机构 78

5.1 直动从动件圆柱沟槽凸轮 78

5.2 圆柱分度凸轮的平面近似解 79

5.3 圆柱分度凸轮的加工坐标 82

5.4 圆柱分度凸轮的精确解 83

5.5　弧面凸轮 87

5.6　弧面凸轮压力角的近似解 89

5.7　弧面凸轮的精确解 90

5.8 圆柱凸轮的作图法设计 93

5.9　复杂弧面凸轮的可视化设计 95

5.10　直动-摆动从动件圆柱凸轮组合机构的凸轮廓线设计 100

5.11 空间凸轮的图形表达 103

5.11.1　弧面凸轮的图形表达 103

5.11.2　圆柱凸轮的图形表达 104

第6章　凸轮机构的强度和抗震设计 105

6.1　强度设计 105

6.1.1　直动驱动从动件的阻力 105

6.1.2　旋转驱动从动端的受力 107

6.1.3 轮强度设计 108

6.1.4 轮滚子强度计算 110

6.2　抗振设计 112

6.2.1　防止浮起的弹簧设计 112

6.2.2 轮曲线残留振动特性的分析 118

第7章　凸轮分度机构 139

7.1　平行分度凸轮机构 139

7.1.1　平行分度凸轮机构的基本参数 139

7.1.2　平行分度凸轮机构的凸轮廓线形成与廓线方程 141

7.1.3　压力角条件与轮廓曲率分析 147

7.1.4 平行分度凸轮机构的运动连续性条件 150

7.1.5　不根切条件分析 156

7.1.6　平行分度凸轮机构的设计步骤 157

7.1.7　平行分度凸轮机构优化设计 160

7.1.8　平行分度凸轮机构图谱 163

7.2 圆柱分度凸轮机构 170

7.2.1　圆柱分度凸轮机构的基本参数及特点 170

7.2.2　圆柱分度凸轮机构的凸轮轮廓（工作曲面）、压力角和曲率的计算 172

7.2.3　圆柱分度凸轮机构设计 181

7.3　弧面凸轮分度机构 183

7.3.1　弧面分度凸轮机构的基本参数及其特点 183

7.3.2　弧面分度凸轮机构方程、压力角及工作曲面曲率分析 184

7.3.3　弧面分度凸轮的设计步骤 188

7.4　弧面分度凸轮机构参数选择 188

7.5　弧面凸轮分度机构选择计算 190

7.6　机种选择例 196

7.7　平行分度凸轮机构的选择计算 204

第8章　凸轮机构设计 214

8.1　机构的基本形式 214

8.2　设计步骤 217

8.3　位移曲线图 219

8.4　压力角的极限值和近似值 220

8.5　凸轮图的画法 224

8.6　常见的问题 230

第9章　凸轮材料和热处理 242

9.1　凸轮的耐磨性 242

9.2　凸轮材料 245

9.3 凸轮表面硬化热处理 248

9.4　热处理缺陷及其对策 253

9.5 凸轮种类和热处理 254

9.6　凸轮表面处理 255

9.6.1 目的 255

9.6.2　种类 256

9.7.2　油脂润滑 258

9.7 润滑 258

9.7.1　润滑效果 258

9.7.3　润滑油 259

第10章　凸轮加工 260

10.1 凸轮加工机械和凸轮加工方法 260

10.2　凸轮的磨削加工 266

10.3　凸轮加工的尺寸管理 267

10.4　凸轮制造技术 268

第11章　凸轮机构综合测量 273

11.1 凸轮轨迹尺寸精度 273

11.2.1　静分度精度 274

11.2　装配后的尺寸精度 274

11.3　动特性的检测 275

11.2.2　动分度精度 275

11.4　分度机构的分度精度 277

11.4.1　静分度精度 277

11.4.2　动分度精度 282

11.4.3　综合分度精度 287

12.1.1　正切型输入机构 289

12.1.3　连杆圆柱凸轮机构 289

12.1.2　冗长的连杆凸轮机构 289

12.1　连杆系列 289

第12章　凸轮机构应用例 289

12.1.4　凸轮滑块直进机构 291

12.1.5　滑块机构 291

12.1.6　摇臂式OHC机构 291

12.1.7　共轭凸轮直线往复运动机构 292

12.2　冲压机构 293

12.2.1　利用平面凸轮的水平冲压凸轮驱动机构 293

12.2.2　由两枚平面凸轮组成的双直进冲压机构 293

12.2.5 由两个弧面凸轮组成的旋转／直动机构 294

12.2.6 由弧面凸轮和平面凸轮组成的旋转／直动机构 294

12.2.3 由圆柱凸轮和平面凸轮组成的旋转／直动冲压机构 294

12.2.4　由两个弧面凸轮组成的双直动冲压机构 294

12.3 ATC（automatic tool changer，自动换刀装置） 296

12.3.1 由弧面凸轮和平面沟槽凸轮组成的ATC 296

12.3.2　由弧面凸轮和圆柱凸轮组成的ATC装置 296

12.3.3 由平行分度凸轮组成的ATC装置 298

12.3.4 由弧面凸轮和平面沟槽凸轮组成的ATC装置 298

12.3.5 由平面凸轮组成的ATC装置的液压阀切换机构 299

12.3.6　由平面凸轮驱动ATC的液压活塞 300

12.3.7　ATC装置中的夹紧放松凸轮 300

12.4.2　圆柱凸轮推杆直线移送机构 301

12.4.3　平面凸轮托盘定位装置 301

12.4.1　共轭凸轮推杆直线移送机构 301

12.4　凸轮输送机构 301

12.4.4　平面凸轮和三维空间连杆机构组成的搬运装置 302

12.4.5　平行分度凸轮输送装置 303

12.4.6 由沟槽凸轮和平行分度凸轮组成的冲压件供排料装置 303

12.4.7　弧面凸轮间隙输送机 303

12.4.8 由两枚平面凸轮组成的斗式输送机的升降器 304

附录 306

附录A 凸轮曲线100等分数值表 306

附录B　压力角和曲率半径 310

参考文献 334