吉林大学机械原理课后题答案xiti知识讲解

吉林大学机械原理课后题答案x i t i

5.1在直动从动件盘形凸轮机构中，已知升程h=50mm,其所对应的

凸轮推程运动角为o=。试计算：1）当凸轮转速为n=30rpm时，等

2

速、等加等减速、余弦加速和正弦加速度四种运动规律的V max, a max值2 ）当转速增加到n=300rpm时，V max和a max值分别增加几倍？

当n 30时，v max 200,a max 800。

当n 300 时，V max 2000 , a max 80000

余弦加速度运动规律：

1.57 h 1.57 2 50 157 V max

V max增加10倍，a max增加100倍

a max 4.93 h 2 4.93 4 50 2 986

解:

n

30

当n 30时, ；当n300 时,10

等速运动规律: 50

2

倍。

当n 30寸, 100 ；300 时，v 1000 ；V max 增加10

等加速等减速运动规律: V max 2h 2 50

/ 2

200

4h a max 2

0 4 50

2 /4

2 800

2

222 0

V max 增加10倍，a max 增加100倍

6.28 h 2 6.28 4 50 2

2 2

当n 30时， v max 200

,a max

1256 。

当 n 300 时，V max 2000,a max 125600

V max 增加10倍，a max 增加100倍。

5.2如图示为滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘。试用图

解法作出：1）凸轮的理论廓线；2）凸轮的基圆；3）图示位置的压力 角；4）从动件在图示位置的位移s 及凸轮的转角 ；5）从动件的升

程h 及凸轮的推程运动角

正弦加速度运动规律:

V max

2h

2 50 / 2

a max

1256

(a)(b)

解：（a）作图过程如下图所示: （b）作图过程如下图所示:

s

Mr o

r o O

5.3如图示为滚子摆动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘,

试用图解法作出：1）凸轮的基圆；2）图示位置的压力角；3）从动件

轮的推程运动角0

01

max 01v

F

解：作图过程如下图所示:

题5.3图

5.4试用作图法设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线已知凸轮

r o=3Omm,滚子半径r r=10mm。从动件运动规律为：凸轮转角〜150 0时，从动件等速上升16mm ; 150°〜180°时从动件远休；

180°〜300°时从动件等加速等减速下降16mm, 300°〜360°时从动件近休。

解：取长度比例尺i = 0.001m/mm,将从动件运动规律画出来，禾U用

反转法图解凸轮设计如下:

zt J h=14

1 2 * 15(3 4

30°5 618

8飞

—-60^

s

)

5.5试用作图法设计一个直动平底从动件盘形凸轮机构凸轮的轮廓

曲线。设已知凸轮基圆半径r o=3Omm，从动件平底与导路的中心线垂直，凸轮顺

时针方向等速转动。当凸轮转过12O0时从动件以余弦加速度

运动上升20mm，再转过150°时，从动件又以余弦加速度运动回到原位，凸轮转

过其余90°时，从动件静止不动。

解：取i 0.001m/mm，根据从动件运动规律画出运动曲线。禾U用

反转法图解凸轮设计如下:

)

4'

J L

o

/mm

O 211

r o =25mm , l oQ 2

=60mm , r r =8mm 。凸轮顺时针方向等速转动，要求当凸轮

转过180°时，从动件以余弦加速度运动向上摆动 25°,转过一周中的其 余角度时，从动件以正弦加速度运动摆回到原位置。用图解法设计凸轮

5'6' 下:

利用反转法图解凸轮设计如

i = 0.001m/mm ,将从动件

3 4 5 6

02

(

6

02

1

7

9

O 25

O 28

O 213 O 24

O 22

O 212

O 21

)

5.7试用解析法求对心直动滚子从动件盘形凸轮机构的理论廓线与实

际廓线的坐标值，计算间隔取为15。，并核算各位置处凸轮机构的压力 角。已知其基圆半径r o =1Omm,凸轮顺时针方向等速转动，当转过 时，从动件以正弦加速度运动上升 30mm,再转过90°时，从动件

弦加速度运动规律回到原位，凸轮转过一周的其余角度时, 不动。

解：根据题意将凸轮机构放在直角坐标系下如图所示。 从动件运动规律为:

s h

1 2

15 3

sin 0

15 2 3 sin 3 cos 3

45 ,

ds cos 3

1 d

回程段

h s 1 cos 0

s

15 1 2

ds

2 2

30 sin

d

3

近休止段： s

0,

ds

0,

210

d

cos 2

3

120 210

x

4

升程段

3

0 120