一種基于摩擦傳動的大行程的凸輪機構的制作方法
【專利說明】
所屬技術領域
[0001]本發(fā)明屬于凸輪技術領域，尤其涉及一種基于摩擦傳動的大行程的凸輪機構。
【背景技術】
[0002]目前凸輪機構的傳動特點是結構簡單、緊湊、設計方便，可實現(xiàn)從動件任意預期運動。因此在機床、紡織機械、輕工機械、印刷機械、機電一體化裝配中大量應用，但也存在一定的缺點，凸輪機構傳動的行程不能很大，如果設計很大，很容易增加凸輪機構的體積與重量。很多設計中因為所需的工況所要求凸輪體積過大，使設計者放棄了凸輪機構，而改用復雜的替代傳動機構，增加了成本和減低了可靠性。所以設計一種大行程小體積的凸輪傳動機構是很有需求的。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術中的上述缺陷，本發(fā)明公開一種基于摩擦傳動的大行程的凸輪機構，它是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。
[0004]—種基于摩擦傳動的大行程的凸輪機構，其特征在于:它包括第一凸輪、第一滾動機構、滑片、軸傳動機構、第二滾動機構、第二凸輪、第二軸套、第二轉軸、第一軸套、第一軸套導塊、第一轉軸、導塊導軌、第一軸套復位彈簧、底座、第二轉軸支撐、第一軸套彈簧卡端、固定塊卡端、固定塊，其中第一凸輪安裝固定在第一轉軸末端，第一轉軸與第一凸輪固定，第一凸輪隨第一轉軸轉動，滑片末端固定有第一滾動機構，第一滾動機構與凸輪曲面滾動配合，滾動機構與凸輪為滾動接觸，大大減小了摩擦損耗；第一軸套套于第一轉軸一端，轉軸在軸套內自由轉動；第二凸輪安裝固定在第二轉軸末端，第二凸輪隨第二轉軸轉動，第二滾動機構固定在第一軸套圓柱面上端，第二滾動機構與第二凸輪曲面滾動配合，第二軸套套于第二轉軸一端且安裝在第二轉軸支撐上，第二凸輪機構的轉軸空間位置不變，其在轉軸支撐上的軸套內自由旋轉，第二轉軸支撐安裝在底座上；第一軸套導塊安裝在第一軸套側面，導塊導軌安裝在底盤上，第一軸套導塊中間方孔與導塊導軌滑動配合，在兩組凸輪傳動中，因為第一轉軸與第二凸輪曲面配合，第二凸輪旋轉過程中，第一凸輪轉軸會空間移動，第一凸輪隨著第一轉軸的空間位置變化而整體變化，設計導軌機構，在于限定第一凸輪機構的運動軌跡；第一軸套彈簧卡端固定在第一軸套下側，固定塊卡端安裝在固定在底盤上的固定塊上表面，第一軸套復位彈簧一端安裝在第一軸套彈簧卡端上，另一端安裝在固定塊卡端上，滑片依靠自身重力與第一凸輪保持較大的壓力接觸，避免了跳躍間斷接觸，而第一轉軸與第二凸輪機構的接觸并不存在重力來保持壓力接觸，所以設計中，加入復位彈簧為第一轉軸與第二凸輪機構接觸點增加一個預緊力；
[0005]本發(fā)明的凸輪組合設計，是為了盡可能較小的體積實現(xiàn)所設計的大行程運動，最終機械行為表現(xiàn)為滑片的運動，滑片的運動決定于第一凸輪與第二凸輪的配合，所以第一轉軸和第二轉軸之間的轉速和角度變化必須一致，這就要求第一轉軸與第二轉軸轉速必須相同，另外，第一轉軸與第二轉軸之間的距離因為第二凸輪曲面徑向距離不同而時刻變化著。所以設計一種可以在兩間距變化的轉軸等速傳動的傳動機構是需要的。為解決此問題，設計了一種傳動機構；所述軸傳動機構包括兩組機構，兩組機構相互完全相同，且分別安裝在第一轉軸和第二轉軸中間位置上，兩組機構對稱且方向相反配合；對于其中任意一組，它包括推力彈簧第一安裝套、推力彈簧第一卡端、推力彈簧、錐體、平鍵、第一安裝套軸承、推力彈簧第二卡端、推力彈簧第二安裝套、第二安裝套軸承、鍵槽、第一安裝套卡端、第一安裝套內套，其中推力彈簧第一安裝套通過第一安裝套軸承安裝在第一轉軸(第二轉軸上)一端，推力彈簧第一卡端安裝固定在推力彈簧第一安裝套中間位置，第一轉軸(第二轉軸)中間位置開有鍵槽，平鍵安裝在鍵槽中，錐體通過自身中孔上的鍵槽與平鍵的配合安裝在第一轉軸(第二轉軸)上，且錐體較大圓形面面向推力彈簧第一安裝套安裝；第二安裝套內套固定在錐體較大圓形面中心，且第二安裝套內套內圈徑向長度需保證內圈在錐體中孔鍵槽的外側，第二安裝套卡端固定在第一安裝套內套偏向錐體一端，推力彈簧第二安裝套通過第二安裝套軸承安裝在第二安裝套內套上，推力彈簧第二卡端安裝在推力彈簧第二安裝套偏向錐體一側；推力彈簧套于第一轉軸(第二轉軸)上，且一端安裝在推力彈簧第一卡端上，另一端安裝在推力彈簧第二卡端上；推力彈簧第一卡端和推力彈簧第二卡端將彈簧限制在兩者之間，推力彈簧對錐體產(chǎn)生一個壓力，從而兩組機構中的錐體的錐面在兩者各自的推力彈簧預緊的作用下，保持一定的壓力接觸，即使兩軸之間的間距發(fā)生變化，兩個錐體也會橫向移動保持摩擦接觸；錐體一方面需要能夠沿著平鍵左右移動，另一方面需要隨著轉軸轉動，錐體在轉動同時需要受到左右驅動的壓力，錐體上的第二安裝套因為通過了軸承安裝在了隨著錐體轉動的第二安裝套內套上，錐體轉動時，第二安裝套是不隨錐體轉動的，通過彈簧推動第二安裝套，就能推動錐體的左右移動又不影響錐體的轉動；第一安裝套的設計也是同理，轉軸的轉動不會帶動第一安裝套的轉動。
[0006]作為本技術的進一步改進，所述第一滾動機構包括第一滾輪支架、第一滾輪轉軸、第一滾輪、第一滑片軸，其中第一滾輪支架為中間一側有凸起圓弧的板型件，第一滑片軸安裝在兩個第一滾輪支架中間凸起結構之間，滑片通過滑片下端的圓孔安裝在第一滑片軸上，兩個第一滾輪轉軸分別安裝在兩個第一滾輪支架兩側之間，兩個第一滾輪安裝在第一滾輪支架兩側的第一滾輪轉軸上，凸輪機構與滑片間使用滾動機構接觸為了減小摩擦損耗，但是滾動摩擦在一定的壓力下也會存在一定的損耗，所以設計中設計了兩個滾輪，平均了壓力，減小了滾動摩擦損耗，延長了壽命。
[0007]作為本技術的進一步改進，所述第二滾動機構包括第二滾輪支架、第二滾輪轉軸、第二滾輪、第一軸套軸，其中第二滾輪支架為中間一側有凸起圓弧的板型件，第一軸套軸安裝在兩個第二滾輪支架中間凸起結構之間，第一軸套通過軸套上端的圓孔安裝在第一軸套軸上，兩個第二滾輪轉軸分別安裝在兩個第二滾輪支架兩側之間，兩個第二滾輪安裝在第二滾輪支架兩側的第二滾輪轉軸上。
[0008]作為本技術的進一步改進，所述的滾輪與滾輪轉軸之間加有潤滑油滑動摩擦，直接加入潤滑油潤滑，大大簡化了機構，但是適用于凸輪與滑片壓力不大的環(huán)境。
[0009]作為本技術的進一步改進，所述的滾輪還可以通過軸承安裝在滾輪轉軸上，通過軸承減小摩擦，會造成一定的機構復雜，但是適用范圍更廣。
[0010]作為本技術的進一步改進，第一軸套與第一轉軸之間加潤滑油滑動或者軸套通過軸承套于轉軸上。
[0011]作為本技術的進一步改進，第二軸套與第二轉軸之間加潤滑油滑動或者軸套通過軸承套于轉軸上。
[0012]相對于傳統(tǒng)凸輪機構，本發(fā)明第一凸輪與滑片配合，第一凸輪的轉軸與第二凸輪配合，第二凸輪的轉動帶動第一凸輪轉軸空間移動，同時第一凸輪轉動，滑片的運動是第一凸輪，第一凸輪