凸轮机构习题解
凸轮机构习题解答复习与练习题参考答案
凸轮机构习题解答复习与练习题参考答案一、单项选择题1 B2 A3 C4 D5 B6 A 7.A 8. A 9. C 10 .B 11. C 12. A 13. .B 14. .B 15 .A 16.B 17 .C 18 .B 19 .A 20 .B 21 .B 22 .C其他答案在文后：一、单项选择题（从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案）1 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是。
A ．惯性力难以平衡B ．点、线接触，易磨损C ．设计较为复杂D ．不能实现间歇运动2 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是。
A ．可实现各种预期的运动规律B ．便于润滑C ．制造方便，易获得较高的精度D ．从动件的行程可较大3 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A ．摆动尖顶推杆B ．直动滚子推杆C ．摆动平底推杆D ．摆动滚子推杆4 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为关系。
A ．偏置比对心大B ．对心比偏置大C ．一样大D ．不一定5 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
A ．等速运动规律B ．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C ．等加速等减速运动规律D ．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）6 对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用措施来解决。
A ．增大基圆半径B ．改用滚子推杆C ．改变凸轮转向D ．改为偏置直动尖顶推杆7．（）从动杆的行程不能太大。
A. 盘形凸轮机构B. 移动凸轮机构C. 圆柱凸轮机构8．（）对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。
A 尖顶式从动杆 B. 滚子式从动杆 C. 平底式从动杆9．（）可使从动杆得到较大的行程。
A. 盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构10．（）的摩擦阻力较小，传力能力大。
A 尖顶式从动杆 B. 滚子式从动杆 C 平底式从动杆11. （）的磨损较小，适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。
凸轮机构习题解
标出(a) 图图示位置时凸轮机构的压力角，凸轮从图示位 置转过900后推杆的位移；并标出(b)图推杆从图示位置升高位 移s时凸轮的转角和凸轮机构的压力角。
解：
a
s
s
d
a w
w
(a) 正偏置
(摆动推杆与凸轮在B点接触。当 凸轮从图示位置逆时针转过900时，试用图解法标出：1）推杆 在凸轮上的接触点；2）摆杆位移角的大小；3）凸轮机构的压 力角。
解：
例 图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度 逆时针方向转动。试在图上：
（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆； （2）标出凸轮从图示位置转过90°时的压力角 和位移 s。
解：
例 偏心圆盘凸轮机构，凸轮的回转方向如图所示。 要求（1）说明该机构的详细名称；
（2）画出凸轮的基圆，并标明图示位置的凸轮机构压 力角和从动件2的位 移；
（3）标出从动件的行程 h及该机构的最小压力角的位置。
解：
例试在图示凸轮机构中， （1）标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，凸轮转过的转角； （2）标出从动件与凸轮在D点接触的压力角； （3）标出在D点接触时的从动件的位移 s。 解：
-
例 图示凸轮机构，要求：画出从升程开始到图示位置时 从动件的位移s，相对应的凸轮转角，B点的压力角。
解：1）接触点：
2）摆杆位移角:
3）压力角:
r
y v
B
o’
B’
a
o
例已知图示偏心圆盘凸轮机构的各部分尺寸，试在图上用 作图法求： （1）凸轮机构在图示位置时的压力角 ； （2）凸轮的基圆；
（3）从动件从最下位置摆到图示位置时所摆过的角度y；
（4）凸轮相应转过的角度。
机械设计课后习题第9章作业
第9章作业9-1 何谓凸轮机构传动中的刚性冲击和柔性冲击?试补全图示各段s 一δ、v 一δ、α一δ曲线，并指出哪些地方有刚性冲击，哪些地方有柔性冲击？答 凸轮机构传动中的刚性冲击是指理论上无穷大的惯性力瞬问作用到构件上，使构件产生强烈的冲击；而柔性冲击是指理论上有限大的惯性力瞬间作用到构件上，使构件产生的冲击。
s-δ, v-δ, a-δ曲线见图。
在图9-1中B ，C 处有刚性冲击，在0，A ，D ，E 处有柔性冲击。
9—2何谓凸轮工作廓线的变尖现象和推杆运动的失真现象?它对凸轮机构的工作有何影响?如何加以避免?答 在用包络的方法确定凸轮的工作廓线时，凸轮的工作廓线出现尖点的现象称为变尖现象：凸轮的工作廓线使推杆不能实现预期的运动规律的现象件为失真现象。
变尖的工作廓线极易磨损，使推杆运动失真．使推杆运动规律达不到设计要求，因此应设法避免。
变尖和失真现象可通过增大凸轮的基圆半径．减小滚子半径以及修改推杆的运动规律等方法来避免。
9—3力封闭与几何封闭凸轮机构的许用压力角的确定是否一样?为什么?答 力封闭与几何封闭凸轮机沟的许用压力角的确定是不一样的。
因为在回程阶段-对于力封闭的凸轮饥构，由于这时使推杆运动的不是凸轮对推杆的作用力F ，而是推杆所受的封闭力．其不存在自锁的同题，故允许采用较大的压力角。
但为使推秆与凸轮之间的作用力不致avsδδδ03/π3/2ππ3/4π3/5ππ2题9-1图过大。
也需限定较大的许用压力角。
而对于几何形状封闭的凸轮机构，则需要考虑自锁的问题。
许用压力角相对就小一些。
9—4一滚子推杆盘形凸轮机构，在使用中发现推杆滚子的直径偏小，欲改用较大的滚子？问是否可行?为什么?答 不可行。
因为滚子半径增大后。
凸轮的理论廓线改变了．推杆的运动规律也势必发生变化。
9—5一对心直动推杆盘形凸轮机构，在使用中发现推程压力角稍偏大，拟采用推杆偏置的办法来改善，问是否可行?为什么?答 不可行。
第三章习题答案
宁夏大学机械工程学院基础部《机械原理》课程第三章机构的运动分析习题答案1. 在图示的凸轮机构中，已知各构件尺寸，长度比例尺μl ，凸轮1的角速度ω1，逆时针方向转动，试确定：（1）全部瞬心的数目（要写出计算公式）；（2）全部瞬心的位置（标注在图上）；（3）从动杆2的速度υ2的表达式。
解：分332)13(32)1N (N (1)K ----=-⨯=-=（2）瞬心位置如图----3分 （3）l 13121P122P P V V μω•==----3分2.在图示的四杆机构中，已知各构件尺寸，长度比例尺为μl ，构件1的角速度为ω1，逆时针方向转动，试确定：（1）全部瞬心的数目（要写出计算公式）；（2）全部瞬心的位置（标注在图上）；（3）从动杆3的角速度ω3的表达式。
解：分332)13(32)1N (N (1)K ----=-⨯=-=（2）瞬心位置如图----4分（3）2241424124l24144l 24122P P P P P P P P ωωμωμω==----3分3. 试求下图机构中的所有速度瞬心。
1234ω1P 12 P 24P 13P 14P 34P 23P 23 ∝P 23P 124. 画出下图所示机构的指定速度瞬心。
(1)画出图（a ）中的全部瞬心；(2)画出图(b)中的瞬心2426,P P5.在下图的四杆机构中，己知65,90,125,AB CD AD BC l mm l mm l l mm ==== 顺时针方向转动，试用瞬心法求： （1）当15oϕ=，点C 的速度C v(2) 当15o ϕ=时，构件BC(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值； (3)当0C v =时角ϕ的值。
110/,rad s ω=6. 已知下图所示机构各构件的尺寸，并知原动件1以速度'1v 匀速运动，试确定： (1)在图示位置时机构全部瞬心的位置；(2)构件2的角速度2ω、角加速度2α及其上C 点的速度C v 和加速度C a (写出表达式。
凸轮机构习题解答
凸轮机构习题解答凸轮机构考试复习与练习题⼀、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选⼀个答案）1 与连杆机构相⽐，凸轮机构最⼤的缺点是。
A．惯性⼒难以平衡B．点、线接触，易磨损C．设计较为复杂D．不能实现间歇运动2 与其他机构相⽐，凸轮机构最⼤的优点是。
A．可实现各种预期的运动规律B．便于润滑C．制造⽅便，易获得较⾼的精度D．从动件的⾏程可较⼤3 盘形凸轮机构的压⼒⾓恒等于常数。
A．摆动尖顶推杆B．直动滚⼦推杆C．摆动平底推杆D．摆动滚⼦推杆4 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对⼼直动推杆相⽐，两者在推程段最⼤压⼒⾓的关系为关系。
A．偏置⽐对⼼⼤B．对⼼⽐偏置⼤C．⼀样⼤D．不⼀定5 下述⼏种运动规律中，既不会产⽣柔性冲击也不会产⽣刚性冲击，可⽤于⾼速场合。
A．等速运动规律B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C．等加速等减速运动规律D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）6 对⼼直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压⼒⾓超过许⽤值时，可采⽤措施来解决。
A．增⼤基圆半径B．改⽤滚⼦推杆C．改变凸轮转向D．改为偏置直动尖顶推杆7．（）从动杆的⾏程不能太⼤。
A. 盘形凸轮机构B. 移动凸轮机构C. 圆柱凸轮机构8．（）对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。
A 尖顶式从动杆 B.滚⼦式从动杆 C. 平底式从动杆9．（）可使从动杆得到较⼤的⾏程。
A. 盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构10．（）的摩擦阻⼒较⼩，传⼒能⼒⼤。
A 尖顶式从动杆 B. 滚⼦式从动杆 C 平底式从动杆11.（）的磨损较⼩，适⽤于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的⾼速凸轮机构。
A. 尖顶式从动杆B.滚⼦式从动杆C. 平底式从动杆12．计算凸轮机构从动杆⾏程的基础是（）。
A 基圆 B. 转⾓ C 轮廓曲线13．凸轮轮廓曲线上各点的压⼒⾓是（）。
A. 不变的B. 变化的14．凸轮压⼒⾓的⼤⼩与基圆半径的关系是（）。
机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构
第5章凸轮机构1．从动件的运动规律:等速，等加速等减速，余弦加速度，正弦加速度2．动力特性:刚性冲击，柔性冲击3．设计原理:反转法，比例尺，等分基圆，偏置从动件压力角与自锁条件4．基本参数:基圆半径，滚子半径，平底尺寸【思考题】5-1 凸轮机构的应用场合是什么？凸轮机构的组成是什么？通常用什么办法保证凸轮与从动件之间的接触？5-2 凸轮机构分成哪几类？凸轮机构有什么特点？5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式？5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些？各有什么特点？5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么？为什么要采用这种原理？5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓？5-7 设计凸轮应注意那些问题？5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例，分析其类型和运动规律?A级能力训练题1.在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，运动规律产生柔性冲击，运动规律则没有冲击。
2.在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中，只宜用于低速的情况，宜用于中速，但不宜用于高速的情况，而可在高速下应用。
3.设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现凸轮轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数的改变上应采取的措施是或。
4.移动从动件盘形凸轮机构，当从动件运动规律一定时，欲同时降低升程的压力角，可采用的措施是。
若只降低升程的压力角，可采用方法。
5.凸轮的基圆半径是从到的最短距离。
6.设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采用的措施是__________________________________________。
7.与其他机构相比，凸轮机构的最大优点是。
（1）便于润滑（2）可实现客种预期的运动规律（3）从动件的行程可较大（4）制造方便，易获得较高的精度8.凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角，而凸轮机构的尺寸。
（1）增大（2）减小（3）不变（4）增大或减小9.设计凸轮廓线对，若减小凸轮的基圆半径r b，则凸轮廓线曲率半径将。
机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构
第5章凸轮机构1．从动件的运动规律:等速，等加速等减速，余弦加速度，正弦加速度2．动力特性:刚性冲击，柔性冲击3．设计原理:反转法，比例尺，等分基圆，偏置从动件压力角与自锁条件4．基本参数:基圆半径，滚子半径，平底尺寸【思考题】5-1 凸轮机构的应用场合是什么？凸轮机构的组成是什么？通常用什么办法保证凸轮与从动件之间的接触？5-2 凸轮机构分成哪几类？凸轮机构有什么特点？5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式？5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些？各有什么特点？5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么？为什么要采用这种原理？5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓？5-7 设计凸轮应注意那些问题？5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例，分析其类型和运动规律?A级能力训练题1.在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，运动规律产生柔性冲击，运动规律则没有冲击。
2.在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中，只宜用于低速的情况，宜用于中速，但不宜用于高速的情况，而可在高速下应用。
3.设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现凸轮轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数的改变上应采取的措施是或。
4.移动从动件盘形凸轮机构，当从动件运动规律一定时，欲同时降低升程的压力角，可采用的措施是。
若只降低升程的压力角，可采用方法。
5.凸轮的基圆半径是从到的最短距离。
6.设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采用的措施是__________________________________________。
7.与其他机构相比，凸轮机构的最大优点是。
（1）便于润滑（2）可实现客种预期的运动规律（3）从动件的行程可较大（4）制造方便，易获得较高的精度8.凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角，而凸轮机构的尺寸。
（1）增大（2）减小（3）不变（4）增大或减小9.设计凸轮廓线对，若减小凸轮的基圆半径r b，则凸轮廓线曲率半径将。
凸轮机构及其设计习题解答
如图(a)所示的凸轮机构推杆的速度曲线由五段直线组成。
要求：在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线；判断哪几个位置有冲击存在，是刚性冲击还是柔性冲击；在图示的F位置，凸轮与推杆之间有无惯性力作用，有无冲击存在?图【分析】要正确地根据位移曲线、速度曲线和加速度曲线中的一个画出其余的两个，必须对常见四推杆的运动规律熟悉。
至于判断有无冲击以及冲击的类型，关键要看速度和加速度有无突变。
若速度突变处加速度无穷大，则有刚性冲击；若加速度的突变为有限值，则为柔性冲击。
解：由图(a)可知，在OA段内(0≤δ≤π/2)，因推杆的速度v=0，故此段为推杆的近休段，推杆的位移及加速度均为零。
在AB段内(π/2≤δ≤3π/2)，因v>0，故为推杆的推程段。
且在AB段内，因速度线图为上升的斜直线，故推杆先等加速上升，位移曲线为抛物线运动曲线，而加速度曲线为正的水平直线段；在BC段内，因速度曲线为水平直线段，故推杆继续等速上升，位移曲线为上升的斜直线，而加速度曲线为与δ轴重合的线段；在CD段内，因速度线为下降的斜直线，故推杆继续等减速上升，位移曲线为抛物线，而加速度曲线为负的水平线段。
在DE段内(3π/2≤δ≤2π)，因v<0，故为推杆的回程段，因速度曲线为水平线段，故推杆做等速下降运动。
其位移曲线为下降的斜直线，而加速度曲线为与δ轴重合的线段，且在D和E处其加速度分别为负无穷大和正无穷大。
综上所述作出推杆的速度v及加速度a线图如图(b)及(c)所示。
由推杆速度曲线和加速度曲线知，在D及E处，有速度突变，且相应的加速度分别为负无穷大和正无穷大。
故凸轮机构在D和E处有刚性冲击。
而在A，B，C及D处加速度存在有限突变，故在这几处凸轮机构有柔性冲击。
在F处有正的加速度值，故有惯性力，但既无速度突变，也无加速度突变，因此，F处无冲击存在。
【评注】本例是针对推杆常用的四种运动规律的典型题。
解题的关键是对常用运动规律的位移、速度以及加速度线图熟练，特别是要会作常用运动规律的位移、速度以及加速度线图。
《机械设计基础》试题库_凸轮机构
第３章凸轮机构习题与参考答案一、单项选择题(从给出得Ａ、B、C、Ｄ中选一个答案)１与连杆机构相比，凸轮机构最大得缺点就是.A．惯性力难以平衡Ｂ．点、线接触，易磨损Ｃ．设计较为复杂D．不能实现间歇运动2与其她机构相比，凸轮机构最大得优点就是。
A．可实现各种预期得运动规律Ｂ.便于润滑C.制造方便，易获得较高得精度D。
从动件得行程可较大３盘形凸轮机构得压力角恒等于常数.A.摆动尖顶推杆B.直动滚子推杆C．摆动平底推杆D．摆动滚子推杆４对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其她条件相同得情况下,偏置直动推杆与对心直动推杆相比,两者在推程段最大压力角得关系为关系。
A。
偏置比对心大B。
对心比偏置大C.一样大D．不一定５下述几种运动规律中，既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合.Ａ。
等速运动规律B。
摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C.等加速等减速运动规律D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律)６对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构得推程压力角超过许用值时,可采用措施来解决.A.增大基圆半径B.改用滚子推杆C.改变凸轮转向D。
改为偏置直动尖顶推杆7。
（）从动杆得行程不能太大。
A、盘形凸轮机构ﻩB、移动凸轮机构ﻩﻩC、圆柱凸轮机构８.（）对于较复杂得凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要得运动规律。
A 尖顶式从动杆ﻩB、滚子式从动杆ﻩﻩC、平底式从动杆９.( ）可使从动杆得到较大得行程.Ａ、盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构Ｃ、圆柱凸轮机构10．( )得摩擦阻力较小，传力能力大.A尖顶式从动杆Ｂ、滚子式从动杆ﻩﻩﻩC平底式从动杆１1、( )得磨损较小，适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线得高速凸轮机构。
A、尖顶式从动杆ﻩB、滚子式从动杆ﻩC、平底式从动杆12.计算凸轮机构从动杆行程得基础就是( )。
A 基圆ﻩﻩＢ、转角ﻩＣ轮廓曲线１3。
凸轮轮廓曲线上各点得压力角就是（ﻩ)。
A、不变得ﻩB、变化得1４.凸轮压力角得大小与基圆半径得关系就是（)。
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第4章凸轮机构及其设计一、思考题思4－1 滚子从动件盘形凸轮机构凸轮的理论轮廓曲线与实际轮廓曲线之间存在什么关系?两者是否相似?答：（1）滚子从动件盘形凸轮理论轮廓曲线与实际轮廓曲线在法向方向上相差滚子的半径。
（2）两者相似，但并不时时相似。
思4－2 已知一滚子摆动从动件盘形凸轮机构，因滚子损坏，现更换了一个外径与原滚子不同的新滚子。
试问更换滚子后从动件运动规律和最大摆角是否发生变化?为什么?答：（1）更换滚子后从动件的运动规律发生变化，最大摆角不变。
（2）原因如下：更换滚子后凸轮的理论轮廓曲线发生变化，所以从动件的运动规律发生变化，而最大摆角由凸轮决定，所以最大摆角不变。
思4－3 何为凸轮机构的压力角?为什么要规定许用压力角?回程许用压力角为什么可大一些?凸轮机构的压力角与凸轮的压力角有何区别?答：（1）凸轮机构的压力角是指接触点的法线方向与从动件上作用点的速度方向之间所夹的锐角。
（2）当压力角增大到接近极限压力角时，即使尚未发生自锁，驱动力也会急剧增大，导致轮廓严重磨损、效率迅速降低，因此要规定许用压力角。
（3）从动件的回程不是由凸轮驱动的，不会发生自锁，因此回程压力角可取大一些。
（4）凸轮机构的压力角与从动件有关，随着从动件的变化，凸轮机构的压力角也会发生变化，而凸轮压力角是指凸轮本身的压力角，不会随着从动件的变化而变化。
思4－4 在图思4－1中尖底直动从动件圆盘凸轮机构中，凸轮作逆时针转动，试从减小推程压力角方面考虑从动件导路相对于凸轮回转中心的偏置方向是否合理。
又若将凸轮转向改为顺时针，从动件运动规律是否发生变化?为什么?思4－1答：（1）图中为正偏置，有利于减小推程压力角，偏置方向合理。
（2）若凸轮转向改为顺时针，从动件运动规律发生变化。
原因如下：改变凸轮的转向，其推程廓线段和回程廓线段互换，由于有偏置，这两个轮廓线段是不同的。
思4－5 平底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线为何一定要外凸?而滚子从动件盘形凸轮机构凸轮理论轮廓曲线却允许内凹，且在内凹段一定不会出现运动失真?答：（1）平底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线必须外凸，这样平底才能与轮廓上各点接触，以保证从动件完全实现预期的运动规律，如果平底从动件盘形凸轮轮廓曲线内凹会发生运动失真。
第9章习题及其答案
9-13 已知题图 9-13 所示的凸轮机构，在图上标出以下各项：1）画出基圆半径 ro；2）
标出从动件图示位置的位移 s、凸轮转角δ 和压力角α ；3）当δ = 900 时，标出从动件位移 s′ 和压力角α ′ 。
ω1 题图 9-13
α=0 °
F,v
δ=90 °
s
δ 69°
ro
F,v
答：不可行。因为推杆偏置的大小，方向的改变会直接影响推杆的运动规律，而原凸轮 机构推杆的运动规律应该是不允许擅自改动的。
9-6 用作图法求出题图 9-6 所示两凸轮机构从图示位置转过 45°时的压力角。
45° ω
ω
（a）
（b）
题图 9-6
解：用反转法原理，从动件以- ω 方向例转 45°，即为凸轮转动 45°时与从动件的相对
B'
α
s
O O' B
B s
K''
α'
δ' o
B'
K
δ
o'
B''
K'
α'
题图 9-15-1
9-16 在题图 9-16 示的凸轮机构中，圆弧底摆动推杆与凸轮在 B 点接触。当凸轮从图示 位置逆时针转过 90º 时，试用图解法标出：(1)推杆在凸轮上的接触点；(2)摆杆位移角的大 小；(3)凸轮机构的压力角。
速一绰减速回剧运动规律； ϕ4 ~ 2π 段为停歇段。补足线题图 9-9-1。
9-9 如题图 9-9 中给出了某直动推杆盘形凸轮机构的推杆的速度线图。要求：
（1）定性地画出其加速度和位移线图；
（2）说明此种运动规律的名称及特点（v、a 的大小及冲击的性质）； （3）说明此种运动规律的适用场合。
凸轮机构习题课
在图示凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆盘半 径R=30mm，圆盘几何中心到回转中心的距 离 e=15mm, 滚子半径 rr=10mm。当凸轮 逆时针方向转动时, 试用图解法作出:
（1）该凸轮的基圆；
（2）该凸轮的理论廓线 ；
（3）图示位置时凸轮机构的压力角 ；
（4）凸轮由图示位置转过90时从动件的实际 位移 s。
• 在图示凸轮机构中，画出凸轮从图示位置 转过 时凸轮机构的压力角 。
(1) 画出转过90的位置。 (2) 标出压力角。
图示为一偏心圆盘凸轮机构，凸轮的回转方 向如图所示。要求：
（1）说明该机构的详细名称； （2）在图上画出凸轮的基圆，并标明图示位 置的凸轮机构压力角和从动件2的位 移； （3）在图上标出从动件的行程 h及该机构的 最小压力角的位置。
3．画出下图所示凸轮机构的基圆半径rmin 及机构在该位置 的压力角α
4．已知图3-4所示凸轮机构的凸轮理论轮廓线，试 在图上画出它们的实际轮廓线,确定凸轮合理转向。
从动件右偏置，凸轮逆时针旋转； 从动件左偏置，凸轮顺时针旋转；
5．画出图3-5所示凸轮机构中凸轮的基圆；在图上标出凸轮 由图示位置转过600角时从动件的位移及凸轮机构的压力角。
升距h＝？
(4)用反转法作出当凸轮沿ω方向从图示位置转过90o时凸
轮机构的压力角，并计算推程中的最大压力角αmax＝？
(5) 若凸轮实际廓线不变，而将滚子半径改为15mm，从
动件的运动规律有无变化？
3-8答案：１）理论轮廓曲线为：以Ａ点为圆
心，半径为R＋rr的圆．
２）此时所求的基圆半径为理论轮廓曲线的 rb ．
• ．(1) 偏置直动滚子从 动件盘形凸轮机构。
凸轮机构设计习题
A. rr< ρmin B. rr>> ρmin C. rr= ρmin
D.不一定
答案
7.凸轮机构压力角对凸轮尺寸的影响反映在：如果 机构压力角减少其它参数不变时，基圆将_____。
A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 不一定
8.若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不 动，对应的凸轮轮廓应是______。
4.位移曲线图是表示_____与____之间关系的曲线。 当从动件为等速运动规律时，其位移曲线是一条 ____线；若为等加速等减速运动规律时，其位移曲 线是一条____线。 5.在凸轮机构从动件的常用运动规律中，______运 动规律有刚性冲击；_____运动规律有柔性冲击； _____运动规律无冲击 。
答案
5.凸轮的基圆半径就是凸轮理论轮廓线上的最小曲 率半径 。 6.滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓 的等距曲线，因此，实际轮廓上各点的向径就等于 理论轮廓上各点的向径减去滚子半径 。
7.当从动件采用等速运动规律时，则机构自始至终 工作平稳不会产生刚性冲击 。
8.一般说来，在凸轮机构中，尖顶从动件可适应任 何运动规律而不致发生运动失真 。
图3-1
解： 1、滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮理论廓线 与实际廓线是两条法向等距的曲线，该法向距离
等于滚子半径rr ，故理论廓线为半径为 40+10=50mm的圆，如图所示。 2、凸轮理论轮廓线的最小向径称为凸轮的基圆半 径rb，因此，连接偏心圆的圆心A和凸轮转动中心 O，并延长使其与理论廓线相交于C点，则OC即 为凸轮的基圆半径rb。由图可知：rb=lAC- lOA =40+10-25=25mm 3、图示，h=(lOA+R+rr)-rb=25+40+10-25= 50 mm
杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-凸轮机构【圣才出品】
第3章凸轮机构3.1复习笔记【通关提要】本章主要介绍了凸轮机构的常用运动规律、凸轮压力角以及图解法设计凸轮轮廓。
学习时需要掌握不同运动规律的特点、凸轮压力角与凸轮作用力和凸轮尺寸的关系以及图解法设计凸轮轮廓等内容。
本章主要以选择题、填空题、简答题和计算题的形式考查，复习时需把握其具体内容，重点记忆。
【重点难点归纳】一、凸轮机构的应用和类型（见表3-1-1）表3-1-1凸轮机构的应用和类型二、从动件的运动规律1．基本概念（见表3-1-2）表3-1-2从动件运动规律的基本概念图3-1-1凸轮轮廓与从动件位移线图2．推杆的运动规律（见表3-1-3）表3-1-3推杆的运动规律三、凸轮机构的压力角压力角指作用在从动件上的驱动力与该力作用点绝对速度之间所夹的锐角。
对于高副机构，压力角即接触轮廓法线与从动件速度方向所夹的锐角，如图3-1-2所示。
1．压力角与作用力的关系F′′＝F′tanα式中，F′′为有害分力；F′为有用分力。
图3-1-2凸轮机构的压力角对于直动从动件凸轮机构，建议取许用压力角[α]＝30°；对于摆动从动件凸轮机构，建议取许用压力角[α]＝45°。
2．压力角与凸轮机构尺寸的关系如图3-1-2所示，直动从动件盘形凸轮机构的压力角计算公式为tan α=式中，s 为对应凸轮转角φ的从动件的位移；r 0为基圆半径；e 为从动件导路偏离凸轮回转中心的距离，称为偏距。
注：①导路与瞬心P 在凸轮轴心O 点同侧，取“－”号，此时可使推程压力角α减小；②导路与瞬心P 在凸轮轴心O 点异侧，取“＋”号，此时可使推程压力角α增大。
四、图解法和解析法设计凸轮轮廓（见表3-1-4）表3-1-4图解法和解析法设计凸轮轮廓图3-1-3滚子直动从动件盘形凸轮轮廓图3-1-4平底直动从动件盘形凸轮——极坐标3.2课后习题详解3-1图3-2-1所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。
已知AB段为凸轮的推程轮廓线，试在图上标注推程运动角Φ。
机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构
第5章凸轮机构1．从动件的运动规律:等速，等加速等减速，余弦加速度，正弦加速度2．动力特性:刚性冲击，柔性冲击3．设计原理:反转法，比例尺，等分基圆，偏置从动件压力角与自锁条件4．基本参数:基圆半径，滚子半径，平底尺寸【思考题】5-1 凸轮机构的应用场合是什么？凸轮机构的组成是什么？通常用什么办法保证凸轮与从动件之间的接触？5-2 凸轮机构分成哪几类？凸轮机构有什么特点？5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式？5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些？各有什么特点？5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么？为什么要采用这种原理？5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓？5-7 设计凸轮应注意那些问题？5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例，分析其类型和运动规律?A级能力训练题1.在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，运动规律产生柔性冲击，运动规律则没有冲击。
2.在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中，只宜用于低速的情况，宜用于中速，但不宜用于高速的情况，而可在高速下应用。
3.设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现凸轮轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数的改变上应采取的措施是或。
4.移动从动件盘形凸轮机构，当从动件运动规律一定时，欲同时降低升程的压力角，可采用的措施是。
若只降低升程的压力角，可采用方法。
5.凸轮的基圆半径是从到的最短距离。
6.设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采用的措施是__________________________________________。
7.与其他机构相比，凸轮机构的最大优点是。
（1）便于润滑（2）可实现客种预期的运动规律（3）从动件的行程可较大（4）制造方便，易获得较高的精度8.凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角，而凸轮机构的尺寸。
（1）增大（2）减小（3）不变（4）增大或减小9.设计凸轮廓线对，若减小凸轮的基圆半径r b，则凸轮廓线曲率半径将。
专题二-凸轮机构作图
专题二-凸轮机构作图解：(1) 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
(2) ，，s如图所示。
(3) h及发生位置如图示。
2．试在图示凸轮机构中，（1）标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，该凸轮转过的转角；2）标出从动件与凸轮在D点接触的压力角；（3）标出在D点接触时的从动件的位移s。
解：(1) 如图示。
(2) 如图示。
(3)s如图示。
3．图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度逆时针方向转动。
试在图上：（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；（2）标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。
解：(1) 1）理论廓线如图示：2）基圆如图示；3）偏距圆如图示。
(2) 1）压力角如图示；2）位移s 如图示。
4．图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮以等角速度1逆时针方向转动。
试在图上：（1）画出该凸轮的基圆和理论廓线；（2）标出该位置时从动件的压力角；（3）标出该位置时从动件的位移s，并求出该位置时从动件的速度。
解：(1) 1）基圆如图示；2）理论廓线如图示。
(2) 压力角如图示。
(3) 1）位移s如图示。
2）v2＝5．在图示凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆盘半径R=30mm，圆盘几何中心到回转中心的距离=15mm, 滚子半径=10mm。
当凸轮逆时针方向转动时, 试用图解法作出:（1）该凸轮的基圆；（2）该凸轮的理论廓线；（3）图示位置时凸轮机构的压力角；（4）凸轮由图示位置转过90 时从动件的实际位移s。
6．在图示的凸轮机构中，画出凸轮从图示位置转过时从动件的位置及从动件的位移s。
解：(1) 找出转过60 的位置。
(2) 标出位移s。
7．在图示凸轮机构中，画出凸轮从图示位置转过时凸轮机构的压力角。
解：(1) 画出转过90︒的位置。
(2) 标出压力角α。
8．用作图法求出图示两凸轮机构从图示位置转过时的压力角。
9．画出图示凸轮机构中A点和B点位置处从动件的压力角，若此偏心凸轮推程压力角过大，则应使凸轮中心向何方偏置才可使压力角减小？解：1) A点压力角如图示。
凸轮机构及其设计习题及答案.
05凸轮机构及其设计1.凸轮机构中的压力角是和所夹的锐角。
2.凸轮机构中�使凸轮与从动件保持接触的方法有和两种。
3.在回程过程中�对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
4.在推程过程中�对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
5.在直动滚子从动件盘形凸轮机构中�凸轮的理论廓线与实际廓线间的关系是。
6.凸轮机构中�从动件根据其端部结构型式�一般有、、等三种型式。
7.设计滚子从动件盘形凸轮机构时�滚子中心的轨迹称为凸轮的廓线�与滚子相包络的凸轮廓线称为廓线。
8.盘形凸轮的基圆半径是上距凸轮转动中心的最小向径。
9.根据图示的dd 2 s��2�运动线图�可判断从动件的推程运动是_________________________________�从动件的回程运动是____________________________________________。
10.从动件作等速运动的凸轮机构中�其位移线图是线�速度线图是线。
11.当初步设计直动尖顶从动件盘形凸轮机构中发现有自锁现象时�可采用、、等办法来解决。
12.在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中�若出现时�会发生从动件运动失真现象。
此时�可采用方法避免从动件的运动失真。
13.用图解法设计滚子从动件盘形凸轮轮廓时�在由理论轮廓曲线求实际轮廓曲线的过程中�若实际轮廓曲线出现尖点或交叉现象�则与的选择有关。
14.在设计滚子从动件盘形凸轮机构时�选择滚子半径的条件是。
15.在偏置直动从动件盘形凸轮机构中�当凸轮逆时针方向转动时�为减小机构压力角�应使从动件导路位置偏置于凸轮回转中心的侧。
16.平底从动件盘形凸轮机构中�凸轮基圆半径应由来决定。
17.凸轮的基圆半径越小�则凸轮机构的压力角越�而凸轮机构的尺寸越。
18.凸轮基圆半径的选择�需考虑到、�以及凸轮的实际廓线是否出现变尖和失真等因素。
19.当发现直动从动件盘形凸轮机构的压力角过大时�可采取��等措施加以改进�当采用滚子从动件时�如发现凸轮实际廓线造成从动件运动规律失真�则应采取�等措施加以避免。
机械设计基础IA--第三章凸轮机构--习题与答案
第3章凸轮机构一、判断题（正确T，错误F）1.凸轮机构出现自锁是由于驱动力小造成的。
（）2.在凸轮从动件运动规律中，等速运动的加速度冲击最小。
（）3.适用于高速运动的凸轮机构从动件运动规律为余弦加速度运动。
（）4.基圆是凸轮实际廓线上到凸轮回转中心距离最小为半径的圆。
（）5.若要使凸轮机构压力角减小，应增大基圆半径。
（）6.凸轮机构的从动件按简谐运动规律运动时，不产生冲击。
（）二、单项选择题1. 设计凸轮机构，当凸轮角速度和从动件运动规律已知时，则。
A.基圆半径越大，压力角越大B.基圆半径越小，压力角越大C.滚子半径越小，压力角越小D.滚子半径越大，压力角越小2. 凸轮机构的从动件选用等加速等减速运动规律时，其从动件的运动。
A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击3. 在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若发生运动失真现象，可以。
A.增大滚子半径B.减少基圆半径C.增大基圆半径D.增加从动件长度4. 在下列凸轮机构中，从动件与凸轮的运动不在同一平面中的是。
A.直动滚子从动件盘形凸轮机构B.摆动滚子从动件盘形凸轮机构C.直动平底从动件盘形凸轮机构D.摆动从动件圆柱凸轮机构5. 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是。
A.设计较为复杂B.惯性力难以平衡C.点、线接触，易磨损D.不能实现间歇运动6. 有限值的突变引起的冲击为刚性冲击。
A.位移B.速度C.加速度D.频率7.对于转速较高的凸轮机构，为减小冲击振动，从动件运动规律宜采用运动规律。
A.等速B.等加速等减速C.正弦加速度8.若从动件的运动规律为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的加速度是原来的倍。
A. 1B. 2C. 4D. 89.当凸轮基圆半径相同时，采用适当的从动件导路偏置可以凸轮机构推程的压力角。
A.减小B.增加C.保持原来10.滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。
凸轮机构思考题与习题
凸轮机构思考题与习题凸轮机构思考题与习题1、思考题1）反转法设计凸轮廓线的基本原理是什么？应注意什么问题？2）何谓凸轮的理论廓线和实际廓线？两者有何关联？3）两个实际廓线相同、滚⼦半径不同的凸轮机构，从动件运动规律是否相同？为什么？4）两个理论廓线相同、滚⼦半径不同的凸轮机构，从动件运动规律是否相同？为什么？5）在凸轮廓线设计完成后，如何检查转⾓为?位置时的凸轮机构压⼒⾓α？6）何谓凸轮机构的偏距圆？采⽤偏置滚⼦移动从动件的主要⽬的是什么？7）采⽤偏置移动从动件时其偏置⽅向应如何选取？8）何谓运动失真？应如何避免出现运动失真？2、习题1）试在下列凸轮机构简图上标出图⽰位置的压⼒⾓α。
a.平底偏置移动从动件盘形凸轮机构b.滚⼦摆动从动件盘形凸轮机构2）试⽤作图法设计偏置尖端移动从动件盘形凸轮机构。
已知条件如图所⽰。
r0=40mm,e=10mm,h=36mm 。
并讨论所设计的凸轮廓线出现什么情况？对凸轮机构⼯作有何影响？3）在图⽰偏置滚⼦移动从动件凸轮机构中，从动件推程的起始位置为C点位置。
A).试在题图上标出从C点接触到D点接触时，凸轮转过的⾓度f和从动件的位移s。
B).标出在D点接触时，凸轮机构的压⼒⾓a 。
在图⽰滚⼦摆动从动件凸轮机构中，从动件推程的起始位置为C点位置。
A) 试在题图上标出从C点接触到D点接触时，凸轮转过的⾓度φ和从动件的⾓位移ψ。
B) 标出在D点接触时，凸轮机构的压⼒⾓α。
答案：1、思考题1）描述质点系相对运动的参考系可任选⽽不会改变相对运动性质。
在机构设计中只要保证各构件相对运动不变，机架可任选。
在设计凸轮廓线时，为使凸轮相对固定不动，必须将整个机构系统绕凸轮轴反转。
2）将滚⼦中⼼当作从动件的尖端设计出的凸轮廓线称为理论廓线，以理论廓线上各点为圆⼼作⼀系列滚⼦圆，该圆族的包络线为凸轮的实际廓线。
两者为等距曲线，任⼀法线间的距离等于滚⼦的半径。
3）不相同。
因为滚⼦中⼼所在的理论廓线不同。
凸轮机构课后答案
凸轮机构课后答案【篇一：凸轮机构习题作图题】t>一、单项选择题〔从给出的a、b、c、d中选一个答案〕1 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是。
a．惯性力难以平衡b．点、线接触，易磨损c．设计较为复杂 d．不能实现间歇运动2 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是。
a．可实现各种预期的运动规律 b．便于润滑c．制造方便，易获得较高的精度d．从动件的行程可较大3 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
a．摆动尖顶推杆 b．直动滚子推杆c．摆动平底推杆 d．摆动滚子推杆4 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为关系。
a．偏置比对心大 b．对心比偏置大c．一样大 d．不一定5 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
a．等速运动规律 b．摆线运动规律〔正弦加速度运动规律〕c．等加速等减速运动规律 d．简谐运动规律〔余弦加速度运动规律〕 6 对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用措施来解决。
a．增大基圆半径 b．改用滚子推杆c．改变凸轮转向d．改为偏置直动尖顶推杆7．〔〕从动杆的行程不能太大。
a. 盘形凸轮机构b. 移动凸轮机构c. 圆柱凸轮机构8．〔〕对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。
a 尖顶式从动杆 b.滚子式从动杆c. 平底式从动杆9．〔〕可使从动杆得到较大的行程。
a. 盘形凸轮机构b 移动凸轮机构 c. 圆柱凸轮机构10．〔〕的摩擦阻力较小，传力能力大。
a 尖顶式从动杆 b. 滚子式从动杆c 平底式从动杆11.〔〕的磨损较小，适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。
〕。
c. 平底式从动杆 12．计算凸轮机构从动杆行程的基础是〔a 基圆b. 转角 c 轮廓曲线〕。
13．凸轮轮廓曲线上各点的压力角是〔a. 不变的b. 变化的〕。
14．凸轮压力角的大小与基圆半径的关系是〔a 基圆半径越小，压力角偏小15．压力角增大时，对〔〕。
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9-6 9-8 9-9
Hale Waihona Puke 9-6 标出(a) 图图示位置时凸轮机构的压力角，凸轮从图示位
置转过900后推杆的位移；并标出(b)图推杆从图示位置升高位 移s时凸轮的转角和凸轮机构的压力角。
解：
a
s
s
d
a w
w
(a) 正偏置
(b) 正偏置
9-8 在图示的凸轮机构中，圆弧底摆动推杆与凸轮在B点接触。当
凸轮从图示位置逆时针转过900时，试用图解法标出：1）推杆 在图轮上的接触点；2）摆杆位移角的大小；3）凸轮机构的压 力角。
解：1）接触点：
2）摆杆位移角:
3）压力角:
r
y v
B
o’
B’
a
o
9-9 试以作图法设计一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构凸轮的轮廓曲线。
已知凸轮以等角速度顺时针回转，正偏距e=10mm，基圆半径ro=30mm，滚 子半径rr=10mm：推杆运动规律为：凸轮转角d=00～1500时，推杆等速上升 16mm；d=1500一1800时推杆远休；d=1800～3000时推杆等加速等减速回程 16mm；d=3000～3600时推杆近休。
设计：
s 16
13 14
12 11 10
9
1
2 3
8
7 6 5
d
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213 14 1
1500
300 1200
600