变焦镜头的焦距是由组成该物镜的各个透镜组的焦距和它们之间的间隔决定的。组成镜头的各透镜组的焦距在镜头组成后是不能改变的。故变焦距镜头只是用改变各镜组之间的间隔的办法,以达到镜头焦距改变的目的。为了改变镜组间的间隔,通常是靠一个带有变倍曲线槽和补偿曲线槽的圆柱凸轮来实现的。当凸轮转动时,变倍和补偿曲线槽控制着变倍镜组和补偿镜组作相对应的轴向移动,使镜头焦距在一定范围内作连续变化。
二、凸轮机构的组成:
凸轮:具有曲线(面)状轮廓的构件
从动件:作往复移动或摆动的构件
机架:相对固定的支承构件
1、凸轮形状分类:
1)盘形凸轮:这种凸轮是一个绕固定轴转动并且具有变化向径的盘形零件,如。当其绕固定轴转动时,可推动从动件在垂直于凸轮转轴的平面内运动。它是凸轮的最基本型式,结构简单,应用最广。
2)移动凸轮:当盘形凸轮的转轴位于无穷远处时,就演化成了图3示的移动凸轮(或楔形凸轮)。凸轮呈板状,它相对于机架作直线移动。
在以上两种凸轮机构中,凸轮与从动件之间的相对运动均为平面运动,故又统称为平面凸轮机构。
3)圆柱凸轮:如果将移动凸轮卷成圆柱体即演化成圆柱凸轮。图4为自动机床的进刀机构。在这种凸轮机构中凸轮与从动件之间的相对运动是空间运动,故属于空间凸轮机构。
2、按从动件的运动形成分类:
直动从动件凸轮机构、摆动从动件凸轮机构
3、按从动件的形状分类:
尖底从动件、滚子从动件、平底从动件、曲底从动件
4、按维持高副接触的方式分类:
力封闭式凸轮机构、型封闭式凸轮机构
四、圆柱凸轮
圆柱凸轮是一个在圆柱面上开有曲线凹槽或在圆柱端面上作出曲线轮廓的构件,它可以看做是将移动凸轮卷成圆柱体演化而成的。
圆柱凸轮结构紧凑,又有良好的动力学性能,因此在凸轮机构中占有重要地位。常见的圆柱凸轮如图示。
凸轮a的工作面位于圆柱的顶部,从动件依靠其自身重量或弹簧弹力实现降程段的运动。不适用于从动件在升程都有较大负载的设备。
凸轮b可由凸轮的上工作面实现从动件降程段的运动,但当凸轮的工作面或从动件的滚轮磨损后,就会形成升程与降程的间隙误差。
六、凸轮结构的应用:
1、盘形凸轮——CTV:
2、移动凸轮——带校正环物镜:
3、圆柱凸轮——连续变焦体视显微镜: