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凸轮轴“加速度”是怎么回事?

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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 |5 R8 e' @# V0 C
对”加速度“一直似懂非懂,麻烦大侠指点具体是怎么回事?2 `# W1 |/ z/ S: l! J2 v) g; m
“加速度”曲线如不平滑会导致什么不良结果?  w& C2 V, {( i' ]9 P- }* q- [( j) T3 c
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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,( O) U5 Z5 K6 z2 z
# i- ?1 a# M0 B5 {$ A1 i
粗说,原理如下,5 g2 a5 S* d# c6 O
( Q1 W# y$ P- K9 L9 t8 U
1 一般设定凸轮以一个速度运转,这个速度假定恒定,
: G& E0 E$ U  w6 ~* Z0 e, ?" ], B- M: n6 ]* y
2 挺杆或滚轮与凸轮的踏面接触,造成被驱动,
' U( E0 i/ V: V2 I8 w$ q5 j/ |" ?  e/ E/ m7 m7 A6 W: Q
3 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,/ o& ]# V! o5 _7 g2 t
. ~" q, {- ?% ]* ]/ i) K3 X- v1 U
4 加、减速现象是产生冲击的根源,其值越大,冲击越大,
7 Q1 K' F: I, l5 H, ]1 h' d9 r) ~6 c8 D' F& H8 l8 f- h) a/ ^& ^
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。
7 m+ W/ ~5 H& p7 m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
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# ?8 X! h" \1 m1 w" Q2 Y3 [2 _" b2 m# b
“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?3 L% A6 j) x# K' L) `

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
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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 7 L0 c/ r8 y! f& A0 t5 r) g

8 l) n  @" f- O$ W/ t. ]“加速度”曲线只需限制大小,无须平滑。
# d* S: }7 E# S  r  B7 y) G- j“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

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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
7 K1 L6 T* i. ]5 g' {3 Y) j8 l, m, H" }2 R) j/ ]4 U
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?
5 p. [7 K$ N& f% a4 [  \7 _$ H1 @" @( w
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?
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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 0 h+ o4 \3 e' n+ g
2 E7 g8 o. Y8 d0 i
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。+ P' e# G4 F! R' [
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?* q$ C! M( _2 Q' ?4 R/ y& W0 @: A) g
这要靠考核加速度曲线的最大负加速度。) O( c7 |1 C7 D4 {1 U! a
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。
6 s5 |0 M3 |8 B+ k' F3 |! I$ w) T- w7 }# c' _4 Q  P+ H

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
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 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?
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 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?
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 楼主| 发表于 2011-4-18 11:18:51 | 显示全部楼层
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7 J, r. f; ~7 |4 |5 v, Z- [! _) w* e3 r2 L3 x+ @
大侠,您看我这样理解的对吗:
/ f  W& p; ^1 h5 z      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。
8 ^  H- {9 T' R- {! \4 Y6 \
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