一、凸轮机构的组成及特点
如图6－53所示，凸轮机构由凸轮1、从动件2、机架3组成。凸轮是一个具有控制从动件运动规律的曲线轮廓或凹槽的主动件，通常做连续等速转动（也有做往复移动的）；从动件则在凸轮轮廓驱动下按预定运动规律做往复直线运动或摆动。它的优点是选择适当的凸轮轮廓，能使从动件获得任意预期的运动规律；机构简单，结构紧凑，设计方便。其主要缺点是：由于凸轮与从动件间为高副接触，易磨损，因而凸轮机构多用于传递动力不大的自动机械、仪表、控制机构及调节机构中。
二、凸轮机构的基本类型
1.按凸轮形状分类
（1）盘形凸轮。如图6－53（a），是绕固定轴线转动且有变化向径的盘形构件。适用于从动件运动行程不大的场合。
（2）移动凸轮。如图6－53（c），当盘形凸轮的回转中心趋于无穷大时，绕定轴转动的盘形凸轮便变成为相对于机架作往复运动的移动凸轮，这种凸轮外形通常呈平板状。
（3）圆柱凸轮。将移动凸轮卷成圆柱体，即成圆柱凸轮，如图6－53（b）。适用于从动件运动行程较大的场合。
图6－53 凸轮机构
（a）盘形凸轮；（b）圆柱凸轮；（c）移动凸轮
盘形凸轮和移动凸轮与从动件之间的相对运动为平面运动，属于平面凸轮机构；而圆柱凸轮与从动件之间的相对运动不在平行平面内，故属于空间凸轮机构。
2.按从动件形式分类
（1）尖顶从动件。如图6－54（a）所示，它是最简单、最基本的形式。它的尖顶与任意轮廓线保持接触，从而实现任意预期的运动。但它是点接触，易磨损，故只适宜受力小、低速和运动精确的场合，如仪器仪表中的凸轮控制机构等。
（2）滚子从动件。如图6－54（b）所示，可视为在尖顶从动件尖顶处安装一个滚子，用滚动代替滑动，从而减少摩擦和磨损，增大承载能力，因而在机械中应用最广。
（3）平底从动件。如图6－54（c）所示，它可视为尖顶从动件尖顶处安装一个平底，使凸轮对从动件的作用力始终与平底垂直，传动效率高，且接触面间易形成油膜，利于润滑，因而常用于高速传动，但凸轮轮廓线内凹时会因为不能接触而失真。
图6－54 从动件的结构形式
1—凸轮；2—从动件
3.按从动件的运动形式分
（1）直动从动件。从动件相对机架作往复直线运动。
（2）摆动从动件。从动件相对机架作往复摆动。
4.按凸轮与从动件的锁合方式分类(www.xing528.com)
凸轮机构工作时，必须保证凸轮轮廓与从动件始终保持接触，这种作用称为锁合。
（1）力锁合。凸轮机构中，采用重力、弹簧力使从动件端部与凸轮始终相接触的方式称为力锁合。图6－55（a）所示为利用弹簧力实现力锁合的实例。
（2）形锁合。凸轮机构中，采用特殊几何形状实现从动件端部与凸轮相接触的方式称为形锁合。如图6－55（b）所示圆柱凸轮机构，是利用滚子与凸轮凹槽两侧面的配合来实现形锁合的。
图6－55 力锁合和形锁合
（a）力锁合；（b）形锁合
三、凸轮机构的应用
（1）图6－51所示为内燃机配气机构。凸轮以等角速度回转，当凸轮等速转动时，由于其轮廓向径不同，迫使从动件（气门推杆）上、下往复移动，从而有规律地开启或关闭气阀。凸轮轮廓的形状决定了气阀开启或关闭的时间长短及其速度、加速度的变化规律。凸轮是绕固定轴转动且有变化向径的盘形零件，这种形状是凸轮最基本的形式。
图6－56 自动车床上控制进刀的凸轮机构
（2）图6－56所示为自动车床上控制进刀的凸轮机构。圆柱凸轮2等速回转，其凹槽侧面迫使从动件3按一定规律往复摆动，从而控制了刀架的进刀、退刀运动。
（3）图6－57所示为缝纫机拉线机构。当圆柱凸轮1转动时，嵌在槽内的滚子迫使从动件2（挑线爪）绕轴O摆动，从而在B处拉动缝线工作。
（4）如图6－58所示为录音机卷带机构中的凸轮机构。凸轮1处于图示最低位置，在弹簧6的作用下，安装于带轮轴上的摩擦轮4紧靠卷带轮5，从而将磁带卷紧。停止放音时，凸轮1随按键上移，其轮廓压迫从动件2顺时针摆动，使摩擦轮与卷带轮分离，从而停止卷带。
图6－57 缝纫机拉线机构
图6－58 录音机卷带机构中的凸轮机构
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