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機械社區(qū)

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。
對”加速度“一直似懂非懂，麻煩大俠指點具體是怎么回事？
“加速度”曲線如不平滑會導致什么不良結果？

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，

粗說，原理如下，

1 一般設定凸輪以一個速度運轉，這個速度假定恒定，

2 挺桿或滾輪與凸輪的踏面接觸，造成被驅動，

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(chǎn)生了加、減速現(xiàn)象，

4 加、減速現(xiàn)象是產(chǎn)生沖擊的根源，其值越大，沖擊越大，

5 避免沖擊，就是在可能的范圍內修正曲線參數(shù)，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(guī)律的曲線求一階導數(shù)是氣悶運動的速度曲線，二階導數(shù)是氣門的加速度曲線。
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(huán)節(jié)不發(fā)生“飛脫”。

作者: 耶穌愛子 時間: 2011-4-16 18:28
回復 2266998 的帖子

“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？

作者: wryp 時間: 2011-4-17 07:25
本帖最后由 wryp 于 2011-4-17 07:25 編輯

“加速度”曲線只需限制大小，無須平滑。
“平滑與連續(xù)”是對運動規(guī)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

a 的大小得到了限制，運動件質量一定，F(xiàn)就得到了限制。這有什么懷疑的？

反問一句：怎么判斷一條曲線是否平滑、連續(xù)？判斷依據(jù)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

并且，很多人只注意到?jīng)_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。
但是，有沒有這種情況出現(xiàn)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(guī)律運動？
這要靠考核加速度曲線的最大負加速度。
再者，還校核型線的最小曲率半徑。豐滿系數(shù)、時面值等等，主要就是考核這幾項。加速度曲線的連續(xù)問題，我從沒考核過。

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(xiàn)為什么樣？有什么壞處？

作者: 耶穌愛子 時間: 2011-4-18 11:18
回復 2266998 的帖子

大俠，您看我這樣理解的對嗎：
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。

作者: wryp 時間: 2011-4-18 11:21
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:22 編輯

回復耶穌愛子的帖子

這是本田某汽油機的氣門運動規(guī)律曲線。就是三者的關系。。。。。
可以看到，加速度曲線有多個折點。。。。。。

作者: wryp 時間: 2011-4-18 11:39
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:41 編輯

回復耶穌愛子的帖子

負曲率只在凸輪上考核，凸輪型線出現(xiàn)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(guī)律將不按照既定的規(guī)律運動！

作者: 2266998 時間: 2011-4-18 11:45
回復耶穌愛子的帖子

所謂的‘平滑’其實是個相對的概念，
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，
你說的‘放大’是一個局部現(xiàn)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(wěn)性，這個沒有什么疑問，
所謂‘平穩(wěn)’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。

作者: wryp 時間: 2011-4-18 11:51
本帖最后由 wryp 于 2011-4-18 11:55 編輯

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。
實踐后再聊。。。。。。

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。
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。
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(jù)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(xù)的凸輪機構從動件運動規(guī)律的一種生成方法

看一下這個，對于高速凸輪，三階"躍度"，四階"跳度"都有要求。

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(shù)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。

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(yè)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！

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