凸轮机构基本尺寸的确定是一项复杂但至关重要的任务，它直接影响到凸轮机构的性能。在设计过程中，需要综合考虑多个因素，包括但不限于受力情况、动作灵活性和尺寸紧凑性。

凸轮机构中的作用力和压力角是两个关键参数。直动尖顶推杆盘形凸轮机构在考虑摩擦时，凸轮对推杆的作用力F与推杆所受的载荷G之间的关系为F = G /［cos(α+ψ1) - (1+2b/l)sin(α+ψ1)tanψ2］。而压力角α则是影响凸轮机构受力情况的重要参数。在其他条件相同的情况下，压力角α愈大，作用力F将愈大。如果压力角大到使作用力增至无穷大，机构将发生自锁。临界压力角αc的计算公式为αc＝arctan{1/[(1+2b/l)tanψ2]}-ψ1。为了保证凸轮机构能正常运转，应使最大压力角αmax小于临界压力角αc，并且在生产实际中通常规定凸轮机构的最大压力角αmax应小于某一许用压力角[α]。直动推杆取[α] = 30°；摆动推杆取[α] = 35°～45°；回程时通常取[α] = 70°～80°。

凸轮基圆半径的确定同样重要。在推杆的运动规律选定后，该凸轮机构的压力角与凸轮基圆半径的大小直接相关。加大基圆半径r0可减小压力角α，从而改善机构的传力特性，但机构尺寸会增大。因此，在满足αmax≤[α]的条件下，合理地确定凸轮的基圆半径，使凸轮机构的尺寸不至过大是基本原则。实际设计中，凸轮的基圆半径r0不仅要受到αmax≤[α]的限制，还要考虑到凸轮的结构及强度的要求等。

滚子推杆滚子半径的选择也是一个重要环节。滚子的结构、强度及凸轮轮廓曲线的形状等多方面因素都需要考虑。当凸轮的理论廓线为内凹时，凸轮的工作廓线的曲率半径ρa等于理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径rr之和，不论滚子半径大小如何，凸轮的工作廓线总是可以平滑地作出来。而当凸轮的理论轮廓曲线为外凸时，其工作廓线的曲率半径ρa等于理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径rr之差。若ρ=rr，工作廓线的曲率半径为零，将出现尖点，即变尖现象。

综上所述，凸轮机构基本尺寸的确定是一个多因素考量的过程，需要设计者全面分析和综合判断，以确保凸轮机构的性能达到最佳。

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文章来源：天狐定制

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