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機械社區
標題:
凸輪軸“加速度”是怎么回事？
[打印本頁]
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-16 14:35
標題:
凸輪軸“加速度”是怎么回事？
在學習凸輪軸時有一個“加速度”的說法，是一個好像和升程值有關的東西，說“加速度”曲線平滑一些較好，即相近點“加速度”變化較大不好。
; Y$ e b% ~; j, `! [' |
對”加速度“一直似懂非懂，麻煩大俠指點具體是怎么回事？
. M* H5 T# Z% C/ V. x3 l( e
“加速度”曲線如不平滑會導致什么不良結果？
% Q6 X. j2 i) x
作者:
2266998
時間:
2011-4-16 15:05
首先說，你要找一本柴油機設計的書看一下，里面有詳細解釋，
3 f# c ?" @3 b I
1 |) [! |6 h# B2 ^5 h7 @
粗說，原理如下，
: g v( L8 l) C
' z7 s- k4 L: o( Z( I
1 一般設定凸輪以一個速度運轉，這個速度假定恒定，
7 D$ Z7 p: Z3 x# i2 a
" b1 Z2 `: Y1 C/ s7 c/ x
2 挺桿或滾輪與凸輪的踏面接觸，造成被驅動，
7 d7 q$ W( A6 H( z
" Y8 j/ o$ X: r$ l
3 凸輪曲線一般是多次曲線，對應一個固定的轉角差，其線位移差都是不恒定的，這就產生了加、減速現象，
8 P# ?7 L9 @, U, _ r+ d1 E
( ^( H/ y! o6 \0 z+ y
4 加、減速現象是產生沖擊的根源，其值越大，沖擊越大，
1 K6 j2 _7 [4 l6 z$ i
1 L; b) E8 }7 y, e5 c
5 避免沖擊，就是在可能的范圍內修正曲線參數，使其單位轉角的位移差下降，當然是在滿足工藝的條件下了，比如裝配機，有特定的加、減速要求，要滿足工藝，不能單方面減小沖擊，還要能用，
作者:
wryp
時間:
2011-4-16 17:27
凸輪驅動氣門，對氣門運動規律的曲線求一階導數是氣悶運動的速度曲線，二階導數是氣門的加速度曲線。
1 {! P! _) {3 Y! V6 I
對加速度曲線要求控制最大正加速度不大于某值、最大負加速度不小于某值，用來控制沖擊不大于安全值和保證驅動環節不發生“飛脫”。
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-16 18:28
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2266998
的帖子
$ y6 ~1 J4 D- L6 Z+ }
9 j& J8 [7 s$ Q& j
“加速度”較大則沖擊較大，“加速度”曲線如不平滑(相鄰點或相近點的加速度差值較大)會導致什么不良結果？
! p$ [; Q9 Z7 q
作者:
wryp
時間:
2011-4-17 07:25
本帖最后由 wryp 于 2011-4-17 07:25 編輯
! ?/ n8 v9 i5 v6 R. o& ~8 R
7 k/ n$ e _) Y' S' t9 n. L
“加速度”曲線只需限制大小，無須平滑。
* }7 a( X2 o. {) A% G7 M
“平滑與連續”是對運動規律曲線、速度曲線的要求，滿足這個要求的目的仍為使“加速度”曲線不超過設定值——設計的約束條件
作者:
wryp
時間:
2011-4-17 21:31
F=ma
, w# ]' i3 x$ O. I
& K; A: I/ I) U0 Y. K" W" v. q, C
a 的大小得到了限制，運動件質量一定，F就得到了限制。這有什么懷疑的？
- q P) e4 R3 P: Q
+ b0 }3 p, W# H( o" M( ?) \
反問一句：怎么判斷一條曲線是否平滑、連續？判斷依據是什么？
作者:
wryp
時間:
2011-4-17 21:39
本帖最后由 wryp 于 2011-4-17 21:46 編輯
& F3 @, B% K* H3 W( N+ P. e2 U
9 Q. i5 ?1 C6 V5 c. {6 i
并且，很多人只注意到沖擊與磨損問題。這是不完全的。最大正加速度限制在合理值范圍內就解決了該問題。
- e Z0 N: E$ u1 E( P% @
但是，有沒有這種情況出現呢？驅動件和被驅動件分離了，造成被驅動件沒有按照驅動件的既定的驅動規律運動？
/ _% B! j' d9 b K) q, L3 _& C& m
這要靠考核加速度曲線的最大負加速度。
* ^3 Q. ~- a# ?( E# ]: k: @
再者，還校核型線的最小曲率半徑。豐滿系數、時面值等等，主要就是考核這幾項。加速度曲線的連續問題，我從沒考核過。
- {9 }( [6 k1 t6 n6 Y
. M0 {/ h7 N/ A9 @1 I9 R' z
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-18 09:34
是不是加速度曲線平滑了，速度曲線就一定平滑？是不是速度曲線平滑了，升程曲線就一定平滑？
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-18 09:35
負曲率在升程曲線、速度曲線、加速度曲線上表現為什么樣？有什么壞處？
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-18 11:18
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2266998
的帖子
. V' u% S1 l* F+ F3 _! _1 J& X' D4 G
! E- y) ^) j' {- Q( m
大俠，您看我這樣理解的對嗎：
/ f B( I- V O7 a9 p
綜合分析了一下，其實要求加速度曲線光滑的目的還是讓升程曲線和速度曲線平滑，因為“肉眼”看似光滑的升程或速度曲線有可能是“微觀”不平滑的，即加速度曲線能夠對升程和速度曲線的不平滑度進行“放大”，所以對加速度曲線進行“宏觀”平滑其實就是對升程曲線和速度曲線進行“微觀”平滑。
- ~2 d+ t% c Y
作者:
wryp
時間:
2011-4-18 11:21
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:22 編輯
1 |1 \5 c3 {3 j3 W+ O) r& p$ N
7 R2 P( d3 u7 |# K
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耶穌愛子
的帖子
% U4 @4 l3 E0 l( K
4 I4 l3 v0 o+ n! A
這是本田某汽油機的氣門運動規律曲線。就是三者的關系。。。。。
5 R {0 r+ j5 _# p5 D' ^0 D8 P
可以看到，加速度曲線有多個折點。。。。。。
4 G) ^9 F% l- a9 \% I0 ?# Z' @
作者:
wryp
時間:
2011-4-18 11:39
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:41 編輯
5 z, h! }& O- @& d% `! c# _6 m
8 ?2 p. f0 R; f6 x
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耶穌愛子
的帖子
/ j' a( z% H0 }% Q* B( O, V
" I/ o6 X" c& W6 R9 d3 h: b$ C
負曲率只在凸輪上考核，凸輪型線出現負曲率不便加工——因為它限制了刀具的直徑，如果小于滾子直徑的話運動規律將不按照既定的規律運動！
作者:
2266998
時間:
2011-4-18 11:45
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耶穌愛子
的帖子
3 g1 e( \; z" X6 q5 \6 s. D+ R
2 I$ U6 C" G- Q
所謂的‘平滑’其實是個相對的概念，
# W& t" a3 m& v- t$ ^: c/ w
不平滑，即意味著有‘突變’，加速度的突變，反映到受力的變化，受力與磨損是捆綁在一起的，
. P+ C& t3 @* d
你說的‘放大’是一個局部現象，要對速度積分以后才知道，泛泛談，不很準確，但有一點，加速度的劇烈變化，一定影響速度的不平穩性，這個沒有什么疑問，
v3 E; D$ R% B
所謂‘平穩’你可以這么理解，你在紙上畫兩條曲線，使其相交，一定有一個突變的過渡點，所謂平滑就是消除這個點，但能修正多少，還要考慮具體的加工與使用，不是純粹理論處理。
0 Q! c$ ?% }5 y3 H+ b
作者:
wryp
時間:
2011-4-18 11:51
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:55 編輯
* d! X) k; M7 z5 i$ D
( g8 Y$ a: w- {2 ~! W
建議大家看看書，找本內燃機設計方面的 ，看完自己再做一條升程曲線，求一下一階導和二階導。有方程在，宏觀、微觀都能分析，也都看得到。
5 V# X5 \: U4 L" t( k, |) h" E
實踐后再聊。。。。。。
2 h9 ~ U$ T, c) c
作者:
螺旋線
時間:
2011-4-18 12:11
加加速度對動力學影響很大，運動學到加速度就可以了。
# G( M5 j% W0 W G# P
所以，很多地方不靈。
作者:
zhangying9903
時間:
2011-4-18 12:57
加速度問題的直接反應為位移為時間的二次方， 這個問題引入時間概念。試想凸輪自身的轉速恒定，也就是它的角速度不變，凸輪邊緣的線速度則只與凸輪邊緣的等分角對應的邊緣曲線有關。
! l% H" F# v8 w) Z: D! Z: |2 p; D B
加速度所反映的就是速度差的變化，這樣如果只要考慮速度的勻加速或勻減速，那么速度曲線就是平滑曲線，如果加速度本事就是變加速度，那么速度曲線應用藥根據變化特征進行需要修正。
作者:
chntod
時間:
2011-4-18 13:14
躍度曲線連續的凸輪機構從動件運動規律的一種生成方法
; U: O- ?! c, X' u$ `% A
; e9 }4 ?6 R5 M
看一下這個，對于高速凸輪，三階"躍度"，四階"跳度"都有要求。
6 N( ^0 i. Z2 j: T# W
0 X4 C9 E; s. `4 H' x' ?$ a& y, {
總結一下，不考慮實際加工的精度和能力，所謂平滑就是個高等數學上的位移、速度、加速度、加加速度對時間的求導問題，即變化率。而加速度的變化反應了力的變化，力的變化則形成沖擊，沖擊大，則磨損快，噪聲大，壽命短。
) s! |# u- E7 ?! k# s/ p; L7 h
作者:
耶穌愛子
時間:
2011-4-18 13:55
看來該問題是一個比較專業的問題，不懂的人想一下子就懂了是很難的，大致的意思我已基本明白了，非常感謝樓上各位大俠的熱心指導。
作者:
hida
時間:
2011-12-26 22:46
有意思的問題，加減速特性！
歡迎光臨 機械社區 (http://m.whclglass.com.cn/)
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