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凸轮轴“加速度”是怎么回事?

 火.. [复制链接]
发表于 2011-4-16 14:35:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
在学习凸轮轴时有一个“加速度”的说法,是一个好像和升程值有关的东西,说“加速度”曲线平滑一些较好,即相近点“加速度”变化较大不好。
5 N3 f$ p- C7 ^' F: g4 P1 b对”加速度“一直似懂非懂,麻烦大侠指点具体是怎么回事?% |+ y, P: [$ m9 Y$ Z% ?% K
“加速度”曲线如不平滑会导致什么不良结果?
, J- w( P$ A5 z5 W  [! ]$ g
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发表于 2011-4-16 15:05:34 | 显示全部楼层
首先说,你要找一本柴油机设计的书看一下,里面有详细解释,
! a! W* z0 q9 e5 x& `7 N: d, Q& e2 b* A0 S  ]+ b4 [
粗说,原理如下,
) R( g; J9 ~& a; C
) B& Q  {# `% T* G: i1 m* X1 一般设定凸轮以一个速度运转,这个速度假定恒定,
' X$ a8 E9 Z3 O5 o+ O2 K+ v
! ?; |; h$ P# d1 K) M2 挺杆或滚轮与凸轮的踏面接触,造成被驱动,
0 Q( B  o  L9 y* A- H
0 x& s6 b: ^) [; W0 J' T& y: n3 凸轮曲线一般是多次曲线,对应一个固定的转角差,其线位移差都是不恒定的,这就产生了加、减速现象,
  P: F  }, }" J* }: P/ q. A3 T, h+ `9 m' ?2 u
4 加、减速现象是产生冲击的根源,其值越大,冲击越大,7 f) r/ R" ~4 T) L! u
" A: x% d2 y8 G9 Z) A/ z( \
5 避免冲击,就是在可能的范围内修正曲线参数,使其单位转角的位移差下降,当然是在满足工艺的条件下了,比如装配机,有特定的加、减速要求,要满足工艺,不能单方面减小冲击,还要能用,

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耶稣爱子 + 1 大侠真是见多识广,无限佩服!

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发表于 2011-4-16 17:27:57 | 显示全部楼层
凸轮驱动气门,对气门运动规律的曲线求一阶导数是气闷运动的速度曲线,二阶导数是气门的加速度曲线。
# t4 O3 g3 t  h) f# @3 y& S' u对加速度曲线要求控制最大正加速度不大于某值、最大负加速度不小于某值,用来控制冲击不大于安全值和保证驱动环节不发生“飞脱”。

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耶稣爱子 + 1 感谢指导!

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 楼主| 发表于 2011-4-16 18:28:15 | 显示全部楼层
回复 2266998 的帖子
7 H- ]/ f' Z% w  \; ^8 d  V6 X# ~4 N3 x- g0 h7 p
“加速度”较大则冲击较大,“加速度”曲线如不平滑(相邻点或相近点的加速度差值较大)会导致什么不良结果?4 u5 ?9 r! T  U" v  e$ k& Q

点评

可以这样想,对于凸轮而言,气门杆的工况和加工设备的工况是一样的。 加速度不平滑,加工困难,那对气门杆也是个考验。 曲线加工,要深刻理解到加加速度的层面才能玩转。  发表于 2011-4-18 12:07
那可能就是:如果加速度曲线不平滑,会增加机加的难度,如果不平滑超过“一定值”,机床就做不到了,所以机加工艺从加工的难度和可行性出发,希望加速度曲线是平滑的。  发表于 2011-4-18 09:40
是的,  发表于 2011-4-17 22:15
“过渡部分”是“相邻点或相近点的加速度差值较大”的部分吗?  发表于 2011-4-17 18:34
多次曲线要由机床保证,当然是有难度的,尤其是过渡部分,机床的水平也就在这里,表现的就是准确  发表于 2011-4-17 18:03
回2266998:于加工而言,有什么影响吗?会增加加工的难度吗?  发表于 2011-4-17 17:13
基本不良结果,就是磨损加剧,驱动功耗大,噪音大,凸轮组件寿命短,  发表于 2011-4-16 19:18
发表于 2011-4-17 07:25:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 wryp 于 2011-4-17 07:25 编辑
% Z4 V6 F' r3 w$ q4 S" d6 u5 f" T) ]0 l, X3 A) H% `$ x" @( }
“加速度”曲线只需限制大小,无须平滑。$ a, D4 v. t& V, {5 N4 r
“平滑与连续”是对运动规律曲线、速度曲线的要求,满足这个要求的目的仍为使“加速度”曲线不超过设定值——设计的约束条件

点评

能修正到平滑,尽可能,有些时候无法完全修正到理想状态,  发表于 2011-4-17 22:18
回2266998:升程曲线、速度曲线、加速度曲线都需要平滑吗?  发表于 2011-4-17 18:37
曲线的过渡部分一定是要求平滑的,不可能要求的是尖点过渡,否则磨损非常厉害,即使不能准确过渡,也一定是用特定的曲线进行修正过渡,不可能不理会的,  发表于 2011-4-17 18:06
“加速度”曲线只需限制大小,无须平滑——您确定吗?  发表于 2011-4-17 17:18

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发表于 2011-4-17 21:31:58 | 显示全部楼层
F=ma( E* \8 T! u/ B# `& b9 m3 J: t1 s
+ K: I! t' X- ~/ C1 f
a 的大小得到了限制,运动件质量一定,F就得到了限制。这有什么怀疑的?
$ ~; I/ o; m$ K6 L' Z0 \, |. q. L1 F: ^6 [, n5 h
反问一句:怎么判断一条曲线是否平滑、连续?判断依据是什么?
发表于 2011-4-17 21:39:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 wryp 于 2011-4-17 21:46 编辑
8 `4 f* ^; e1 T$ }8 K+ a
5 ]* l% v8 G% R8 ?) C并且,很多人只注意到冲击与磨损问题。这是不完全的。最大正加速度限制在合理值范围内就解决了该问题。
! O- @3 C* N/ ^% b8 E4 t, z但是,有没有这种情况出现呢?驱动件和被驱动件分离了,造成被驱动件没有按照驱动件的既定的驱动规律运动?
% g, R6 O, T1 S: m* j' Y% |这要靠考核加速度曲线的最大负加速度。
' }* c. w+ ^. Y* m再者,还校核型线的最小曲率半径。丰满系数、时面值等等,主要就是考核这几项。加速度曲线的连续问题,我从没考核过。/ g+ ]4 K/ O  C! q9 `
+ S. U3 J# H  @6 z1 b5 S3 N

点评

其实俺也是翻了教材找到了这个词而已,偶对凸轮无甚了解,说错勿怪哈。可能说的不准确,或是大侠考察的东西已经把它涵盖在内等等,但这个东西一定是要考察的,核心就是减小冲击  发表于 2011-4-18 00:32
如大侠所说,没考虑冲击与磨损问题,那也是不完全的,那大侠是如何考虑并保证这个问题呢?加速度曲线的连续问题,就是"跃度"问题,也有限制要求  发表于 2011-4-18 00:20
 楼主| 发表于 2011-4-18 09:34:32 | 显示全部楼层
是不是加速度曲线平滑了,速度曲线就一定平滑?是不是速度曲线平滑了,升程曲线就一定平滑?
 楼主| 发表于 2011-4-18 09:35:36 | 显示全部楼层
负曲率在升程曲线、速度曲线、加速度曲线上表现为什么样?有什么坏处?
 楼主| 发表于 2011-4-18 11:18:51 | 显示全部楼层
回复 2266998 的帖子% D9 [9 L: W  F, w$ ]
( \6 D8 o( x: F2 Y
大侠,您看我这样理解的对吗:
5 l; @; ~$ j/ U$ {7 g2 U; U9 Q$ Y& ?      综合分析了一下,其实要求加速度曲线光滑的目的还是让升程曲线和速度曲线平滑,因为“肉眼”看似光滑的升程或速度曲线有可能是“微观”不平滑的,即加速度曲线能够对升程和速度曲线的不平滑度进行“放大”,所以对加速度曲线进行“宏观”平滑其实就是对升程曲线和速度曲线进行“微观”平滑。/ q0 q, [& J. I' T* M6 I1 L2 g
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