【机】 barrel cam
桶形凸轮（Barrel Cam）是机械传动领域中的一种三维凸轮机构，其名称来源于圆柱形或部分圆柱形的几何轮廓。根据机械设计原理，其核心功能是通过旋转运动控制从动件的特定轨迹，在自动化设备、精密仪器及工业机械中具有不可替代性。
一、术语定义与结构特征 汉英对照术语为：桶形凸轮 / Barrel Cam（或 Cylindrical Cam）。区别于平面凸轮，其工作面呈圆柱曲面，可分为两类典型结构：
二、运动学特性 根据清华大学机械工程系教材，其运动方程可表示为： $$ Delta z = frac{h}{2pi}theta $$ 其中$Delta z$为从动件位移，$h$为导程，$theta$为凸轮转角。实际应用中需配合多项式运动规律设计，以降低冲击振动。
三、工业应用场景 中国机械工程学会2018年技术报告指出，该部件在以下领域发挥关键作用：
四、材料与制造标准 国家机械行业标准JB/T 10416-2015规定，高精度桶形凸轮应采用20CrMnTi合金钢，经渗碳淬火使表面硬度达HRC58-62。精密磨削后的轮廓误差需控制在0.01mm以内，符合ISO 1328-1:2013齿轮精度标准。
桶形凸轮是凸轮机构的一种特殊类型，主要应用于机械传动领域，其核心特点和工作原理如下：
一、基本定义 桶形凸轮属于空间凸轮机构，主体结构为圆柱体或桶状几何体，通过周向凹槽或曲面轮廓的特殊设计，将主动件的旋转运动转化为从动件的特定规律运动。这类凸轮相较于平面凸轮，具有三维空间轨迹控制能力。
二、结构特点
三、工作原理 主动轴带动桶形凸轮匀速旋转时，凹槽的特殊轨迹会迫使从动件产生往复移动或摆动，这种运动规律完全由凹槽的几何形状决定，能实现复杂的间歇运动或变速运动。
四、典型应用 • 自动化装配线的物料分度机构 • 纺织机械的纱线导引装置 • 包装设备的间歇送料系统 • 机床的自动换刀装置
相关类型补充： 同类空间凸轮还包括圆柱凸轮、弧面凸轮、平行凸轮等，这些变体通过不同曲面设计满足特定运动需求。凸轮机构整体可通过改变轮廓曲线实现从动件任意预定运动，在自动化设备中具有不可替代性。
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