凸轮机构设计与运动规律分析的综合探讨

# 凸轮机构
## 5.1 应用及分类
### 应用
- 重要性
  - 内燃机
  - 自动化机械
- 功能
  - 连续运动
  - 特定规律运动
### 分类
- 凸轮形状
  - 盘形凸轮
    - 平面设计
  - 移动凸轮
    - 直线运动
  - 圆柱凸轮
    - 空间结构
- 从动件形式
  - 尖顶
    - 高精度
    - 容易磨损
  - 滚子
    - 耐磨性
  - 平底
    - 受力均匀
- 运动方式
  - 直动从动件
  - 摆动从动件
## 5.2 从动件运动规律
### 基本规律
- 等速运动
  - 刚性冲击
- 等加速与等减速
  - 柔性冲击
- 简谐运动
  - 余弦适用
  - 高速适用
- 正弦加速度
  - 无冲击最优
### 选择依据
- 速度要求
- 载荷要求
- 冲击要求
## 5.3 图解法设计
### 核心原理
- 反转法
  - 凸轮静止
  - 从动件反向
### 设计步骤
1. 绘制s_φ位移线图
2. 基圆等分
  - 运动定位
3. 反转连接
  - 理论轮廓
  - 实际轮廓
## 5.4 盘形凸轮尺寸确定
### 关键参数
- 基圆半径
  - 反比与压力角
- 压力角
  - 需小于30°
- 偏距
  - 减小推程压力角
### 校核重点
- 避免自锁现象
## 5.5 解析法设计
### 核心优势
- 数学方程
  - 精确描述
- 适用性
  - CAD设计
  - 数控加工
### 实施流程
1. 建立φ_s方程
2. 坐标变换推导
  - 轮廓生成
3. 生成坐标点
## 重点关联
- 运动规律与轮廓形状
- 压力角与基圆半径对性能的影响
- 图解法（直观）与解析法（精确）的对比