凸轮机构考研真题

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凸轮例题

四、例题精选(例1、例2、例3）
例1 图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度ω 逆时针方向转动。试在图上画出：
（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；
（2）标出凸轮图示位置压力角α1和位移s1以及转过150°时的压力角α2 和位移 s2 。
本题目主要考察对凸轮廓线、基圆、偏距圆、压力角及位移等基本概念的理解和对反转法原理的灵活运用。解
解
本题目主要考察对摆动从动件凸轮机构的基圆、行程运动角、压力角及角位移等基本概念的理解。
O
（1）图示位置的r0 、s 和α如图。（2）r0 、s 与α之间的关系式为：
v tan lOP e r0 e s
2 2

1
பைடு நூலகம்
e
s r02 e 2
例3 图示为摆动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为偏心圆盘，且以角速度ω逆时针方向回转。
试在图上标出：
1. 凸轮基圆； 2. 升程运动角和回程运动角； 3. 图示位置时从动件的初始位置角0和角位移； 4. 图示位置从动件的压力角α； 5. 从动件的最大角位移max 。
例2 已知图示凸轮机构标出基圆半径r0，图示位置从动件位移s 和机构的压力角，并求出它们之间的关系式。。试求： 1.标出基圆半径r0？ 2.标出图示位置从动件位移s 和机构的压力角α ？
3.求出r0 、s 和α之间的关系式？
本题目主要考察对基圆、压力角及位移等基本概念的理解和压力角的计算方法。解

湖北武汉工程大学：2023年《机械原理》考研真题

湖北武汉工程大学：2023年《机械原理》考研真题一、简答题每题5分，共10分。

1、凸轮实际轮廓线为什么会出现变尖现象?设计中如何防止?2、什么是齿轮的节圆?标准直齿轮在什么情况下其节圆与分度圆重合?二、填空题每空2分，共10分。

1、机构具有确定运动的条件： ( )。

2、平面四杆机构有无急回特性取决于( )是否大于零。

3、对心曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则该机构演化为( )。

4、为减小凸轮机构的压力角，可采取的措施有( )。

5、渐开线的形状取决于( )的大小。

三、单项选择题每题2分，共20分。

1.四杆机构的急回特性是针对主动件作( )而言的。

A.等速运动B.等速移动C.变速转动或变速移动2.铰链四杆机构中，能实现急回运动的是( )。

A.曲柄摇杆机构B.斜齿轮机构C. 对心曲柄滑块机构D.蜗轮蜗杆机构3.具有确定运动的差动轮系中其原动件数目( )。

A.至少应有2个B.最多有2个C.只有2个D.不受限制4.机械出现自锁是由于( )。

A.机械效率小于零B.驱动力太小C.阻力太大D.约束反力太大5.标准的渐开线直齿圆柱齿轮的齿根圆( )大于基圆。

A.一定B.不一定C.一定不6.渐开线直齿圆柱齿轮在基圆上的压力角等于( )。

A.0°B.15°C.20°D.25°7.标准渐开线外齿轮的齿数增加，则齿顶圆压力角aa 将( )。

A.不变B.增大C.减小D.增大或减小8.斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度( )。

A. 小B.相等C.大9.直齿圆锥齿轮( )的参数为标准值。

A.法面B.端面C. 大端10.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生( )冲击。

A.刚性B.柔性C.无刚性也无柔性四、计算题本大题共50分。

1、已知一对渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动的模数m=2.5mm, 压力角a=20°, 中心距210mm, 传动比ii₂=9/5 试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径。

(完整版)凸轮试卷(带答案)

凸轮一、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（）。

A 基圆半径越小，压力角偏小 B. 基圆半径越大，压力角偏小15．压力角增大时，对（）。

(完整版)机械原理考研试题

二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题考试科目及代码：机械原理 819 适用专业：机械工程0802可使用的常用工具：直尺，圆规，计算器答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。

考试时间3小时，总分值 150 分。

姓名：报考学科、专业：准考证号码：密封线内不要写题所示机构运动简图中，已知：L＝400mm转动，用瞬心法求机构3的速度v3。

（本小题二O 一二年招收硕士研究生入学考试试题参考答案及评分标准机械原理代码819一、单项选择题（本大题10小题，每题2分，共20分，错选、多选均无分）1．A 2．C 3．B 4．B 5．B 6．A 7．A 8．D 9．C 10．B二、判断题（正确的打√，错误的打⨯。

10小题⨯2分=20分）1、（⨯）2、（⨯）3、（√）.4、（⨯）5、（√）6、（⨯）7、（√）8、（√）9、（⨯）10、（√）三、分析与简答题（10分⨯4小题 =40分） 1、如图2所示的曲柄滑块机构：（1）曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作行程，试确定曲柄的合理转向，并简述其理由；（2分）（2）当曲柄为主动件时，画出极位夹角θ ，最小传动角γ min 。

（4分）（3）设滑块为主动件，试用作图法确定该机构的死点位置；（4分）解题分析：1．顺时针为合理转向，这是利用机构急回运动特性,并使回程时间比工作时间快一个极位夹角θ的转动时间,节约循环时间。

见题解2图（a ） 2．若滑块为主动件，则AB 1C 1、AB 2C 2为死点位置。

见题解2-2图（a ）解答：若曲柄为主动件，极位夹角θ如图（a ）所示，最小传动角如图（b ）所示。

2、运动链代号：N 31—012, N 32—002，N 41—0122，画出该运动链的结构图。

变换出一个机构，要求以四元连杆为机架，且机构的执行构件为一个在固定导路上运动的滑块。

解答：运动链结构如图所示。

（5分）变换的机构根据实际情况判断。

机械原理凸轮机构习题与答案（五篇材料）

机械原理凸轮机构习题与答案（五篇材料）第一篇：机械原理凸轮机构习题与答案解：曲柄的存在的必要条件是1）最短杆与追长杆的杆长之和应小于或等于其余两杆的长度之和；2)连架杆与机架必有最短杆1）.杆件1为曲柄2）.在各杆长度不变的情况下，选取c杆做为机架就可以实现双摇杆机构试以作图法设计一偏置尖底推杆盘形凸轮的轮廓曲线。

已知凸轮以等角速度顺时针回转，正偏距e=10,基园半径r0=30mm.推杆运动规律为：凸轮转角δ=0~150时，推杆00.凸轮转角δ=180~300时推杆等速上升16mm;.凸轮转角δ=150~180时推杆远休；等加速回程16mm;.凸轮转角δ=300~360时推杆近休。

解：解题步骤1）首先绘制位移S与转角δ的关系曲线S-δ曲线。

2）根据S-δ曲线、凸轮基园半径和正偏距，绘制凸轮的轮廓曲线。

000000凸轮仅用了0度，90度，150度，180度，300度几个点绘制轮廓曲线，同学们绘制时英多用些点（一般取12个点，再勾画轮廓曲线）第二篇：机械原理_凸轮机构设计机械原理课程设计——凸轮机构设计（一）目录 (1)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（一）、题目及原始数据 (2)（二）、推杆运动规律及凸轮廓线方程 (3)（三）、（四）、（五）、（六）、（七）、（八）、计算程序方框图..........................5 计算源程序..............................6 程序计算结果及分析......................10 凸轮机构图..............................15 心得体会................................16 参考书. (16)（一）、题目及原始数据试用计算机辅助设计完成偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的设计，凸轮以1rad/s的角速度沿逆时针方向转动。

要求：（1）、推程运动规律为等加速等减速运动，回程运动规律为五次多项式运动规律；（2）、打印出原始数据；（3）、打印出理论轮廓和实际轮廓的坐标值；（4）、打印出推程和回程的最大压力角，以及出现最大压力角时凸轮的相应转角；（5）、打印出凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径，以及相应的凸轮转角；（6）、打印出凸轮运动的位移；（7）、打印最后所确定的凸轮的基圆半径。

考研机械原理模拟试题及参考答案(三)

max=（1/2）×（78.4-19.6）×[(11/8) max
π-(5/8) π]=69.27(J)
δ=Δ W
/(ωm2JF)=0.0707
（3）ωmax 发生在 B 点，ωmin 发生在 C 点。 φB=π/2+(19.6/78.4)×(π/2)=(5/8) π φC=3π/2-(19.6/78.4)×(π/2)=(11/8) π
D
C
E
B
A G H
I
F
J
２．（８分）题图所示为一六杆机构的运动简图，已知原动件１的角速度为 ω1，试在题图上用速度瞬心法确定瞬心Ｐ15 的位置，并写出滑块５的速度Ｖ5 的表达式．
３．（６分）已知机组在稳定运转时期主轴上的等效阻力矩变化曲线 Mr(φ)如图所示，等效驱动力矩为常数，主轴的平均角速度 ωm=10 rad/s。为减小主轴的速度波动，现加装一个飞轮，其转动惯量 JF=9.8 kgm2，不计主轴及其它构件的质量和转动惯量。试求：（1）等效红驱动力矩 Md；（2）运转速度不均匀系数 δ；（3）主轴的最大角速度 ωmax 及最小角速度 ωmin，它们发生在何处（即相应的 φ 值）。
2．对于周转轮系： i13 =z4z3/z5z2=13/11=(nA-nH)/(n3-nH)
H H
① ②
iA1 = - z4z1/z5z2= -13/33=(nA-nH)/(n1-nH) 对于定轴轮系： i8B= - z7z6/z8z7= -2/5=n8/nB 又由图可得： n3=n8 n1=n B ④ ⑤ ③
（m1r1）I +（m2r2）I +（m3r3 ）I≠0 （m1r1）II +（m2r2）II +（m3r3 ）II≠0 所有该轴不是动平衡。（3）分别是 3m1/4 和 m1/4。

考研机械凸轮典型计算例题

图示凸轮机构中，凸轮为一半径R＝20 mm的偏心圆盘，圆盘的几何中心A到转动中心O的距离为e= 10 mm，滚子半径r g= 5 mm，凸轮角速度。

试求：（14分）①凸轮的理论廓线和基圆；②图示位置时机构的压力角；③凸轮从图示位置转过时的位移S；④图示位置时从动件2的速度v。

①凸轮的理论廓线和基圆理论廓线。

对于滚子推杆的凸轮机构而言，理论廓线是过滚子中心的一条封闭廓线。

题目中给出的是工作廓线，要得到理论廓线，只需要把工作廓线往外偏移一个滚子的半径即可。

由于这里工作廓线就是一个以C为圆心，半径为20mm的圆；而滚子的半径是5mm，所以理论廓线就是以C为圆心，半径为20+5=25mm的圆.如下图所示。

基圆。

首先我们知道，基圆是在理论廓线上定义的；其次我们懂得，它是以转动中心O 为圆心的，与理论廓线内切的一个半径最小的圆。

按照该定义，我们以O为圆心做一个与理论廓线内切的最小的圆如下图，显然，它的半径是10+5=15mm.②图示位置时机构的压力角；对于该机构而言，压力角是滚子的中心B点的受力方向与运动方向的夹角。

B点的速度方向。

由于B点是推杆与滚子的连接点，所以它也就是推杆上的B点。

由于推杆在上下平移，推杆上任何一点的轨迹都是沿着推杆的直线，所以任何一点的速度方向都是推杆直线的方向，因此推杆上的B点速度方向也在该直线上。

B点的受力方向。

推杆上的B点与理论廓线接触，在忽略摩擦的前提下，其受力方向其实就是理论力学中的光滑接触面中的反力方向。

光滑接触面的反力是公法线方向。

由于推杆的B点是尖点，无所谓法线，所以公法线方向就是理论廓线在该点的法线方向。

而理论廓线是一个圆，圆上任何一点的法线方向都是从从该点指向圆心的。

所以BC的方向就是公法线方向。

显然，速度方向与力的方向重合，所以压力角是0度。

这是我们最希望的压力角。

压力角越小，则凸轮机构的传力性能越好。

③凸轮从图示位置转过时的位移S；对于这种问题，总是用反转法通过作图测量出来的。

哈工大机械原理考研-第3章-凸轮机构(理论)

第3章凸轮机构及其设计3.1基本要求1.了解凸轮机构的类型及其特点。

2.掌握从动件的几种常用运动规律及特点。

掌握从动件行程、从动件推程、推程运动角、从动件回程、回程运动角、从动件远（近）休程及远（近）休止角及凸轮的基圆、偏距等基本概念。

3.熟练掌握并灵活运用反转法原理，应用这一原理设计直动从动件盘形凸轮机构、摆动从动件盘形凸轮机构及平底直动从动件盘形凸轮机构。

4.掌握凸轮机构基本尺寸的确定原则，根据这些原则确定凸轮机构的的压力角及其许用值、基圆半径、偏距、滚子半径等基本尺寸。

5.掌握凸轮机构设计的基本步骤，学会用计算机对凸轮机构进行辅助设计的方法。

3.2内容提要一、本章重点本章重点是从动件运动规律的选择及其特点，按预定从动件运动规律设计平面凸轮轮廓曲线和凸轮机构基本尺寸的确定。

涉及到根据使用场合和工作要求选择凸轮机构的型式、选择或设计从动件的运动规律、合理选择或确定凸轮的基圆半径、正确设计出凸轮廓线、对设计出来的凸轮机构进行分析以校核其是否满足设计要求。

1 凸轮机构的类型选择选择凸轮机构的类型是凸轮机构设计的第一步，称为凸轮机构的型综合。

凸轮的形状有平面凸轮（盘形凸轮、移动凸轮）和空间凸轮，从动件的形状有尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件，而从动件的运动形式有移动和摆动之分，凸轮与从动件维持高副接触的方法又有分为力锁合、形锁合。

故凸轮机构的类型多种多样，设计凸轮机构时，可根据使用场合和工作要求的不同加以选择。

（1）各类凸轮机构的特点及适用场合尖顶从动件凸轮机构：优点是结构最简单，缺点是尖顶处极易磨损，故只适用于作用力不大和速度较低的场合。

滚子从动件凸轮机构：优点是滚子与凸轮廓线间为滚动摩擦，摩擦较小，可用来传递较大的动力，故应用广泛。

平底从动件凸轮机构：优点是平底与凸轮廓线接触处极易形成油膜、能减少磨损，且不计摩擦时，凸轮对从动件的作用力始终垂直于平底，受力平稳、传动效率较高，故适用于高速场合。

中国计量大学机械设计基础2016--2018年考研真题

A.推程起始点B.推程的中点
C.推程的终点D.推程的始点和终点
3．为保证槽轮机构能够工作，则槽轮的径向槽最少数为（）。
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
4．渐开线齿轮齿顶圆压力角αa与基圆压力角αb的关系是()。
A. αa=αbB. αa>αbC. αa<αbD. αa≤αb
5．行星轮系的自由度为()。
设计一用于苹果采摘的机械手爪。要求能够实现苹果的抓取和摘下两个动作。画出整个手爪（包括抓取和摘下）机构简图，说明该装置用到了哪些传动机构和机械零件。
【完】
中国计量大学
2017年攻读硕士学位研究生入学试题
考试科目名称:机械设计基础
考试科目代码:802
考生姓名:
考生编号:
一、单选题（每题2分，共20分）。
三、简答题（每题5分，共20分）。
1. 曲柄摇杆机构什么情况下会出现“死点”? 举例说明克服“死点”的方法?
2. 试述带传动弹性滑动的产生机理、特点及其后果。
3. 联轴器和离合器的主要功用是什么，二者具有什么区别？
4. 开式和闭式齿轮传动的设计准则是什么？
四、计算题（每题10分，共30分）。
1. 计算如图1所示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，请明确指出），并判断该机构是否具有确定运动，为什么？
C. 惯性力系的平衡 D. 输入功率与输出功率之间的平衡
6.当两被连接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，往往采用（）。
A. 2 B. 1 C. 1或2 D. 3
6．紧螺栓联接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是（）。（k1——螺栓刚度，k2——被联接件刚度）
A．减小k1，增大k2 B.增大k1，减小k2

机械原理题库第五章、凸轮机构(汇总)

00901、凸轮机构中的压力角是和所夹的锐角。

00902、凸轮机构中，使凸轮与从动件保持接触的方法有和两种。

00903、在回程过程中，对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。

00904、在推程过程中，对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。

00905、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。

00906、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。

00907、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。

00908、盘形凸轮的基圆半径是上距凸轮转动中心的最小向径。

00909、根据图示的dd2sϕϕ2-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____________________________________________。

00910、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。

00911、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。

00912、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。

00913、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。

00914、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。

00915、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。

00916、平底从动件盘形凸轮机构中，凸轮基圆半径应由来决定。

00917、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。

00918、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。

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

孙桓《机械原理》笔记和课后习题(含考研真题)详解(凸轮机构及其设计)【圣才出品】

第9章凸轮机构及其设计9.1 复习笔记一、凸轮机构的应用及分类1．凸轮机构的应用（1）相关概念①凸轮a．定义凸轮是指一个具有曲线轮廓或凹槽的构件；b．运动形式凸轮通常为主动件作等速转动，也有作往复摆动或移动的。

②推杆被凸轮直接推动的构件称为推杆，常为从动件。

③反凸轮机构凸轮为从动件而以推杆为主动件的机构称为反凸轮机构。

（2）凸轮机构的特点①优点a．适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就能使推杆得到各种预期的运动规律；b．响应快速，机构简单紧凑。

②缺点a．凸轮廓线与推杆之间为点、线接触，易磨损；b．凸轮制造较困难。

（3）凸轮机构的应用发展①提出了许多适于在高速条件下采用的推杆运动规律以及一些新型凸轮机构；②凸轮机构的计算机辅助设计和制造、反求设计已获得普遍地应用，提高了设计和加工的速度及质量。

2．凸轮机构的分类（1）按凸轮的形状分①盘形凸轮a．具有变化向径的盘形构件绕固定轴线回转；b．作往复直线移动的盘形凸轮，称为移动凸轮。

②圆柱凸轮a．在圆柱面上开有曲线凹槽，或是在圆柱端面上作出曲线轮廓的构件；b．是一种空间凸轮机构，可认为是将移动凸轮卷于圆柱体上形成的。

（2）按推杆的形状分①尖顶推杆a．构造最简单，易磨损；b．只适用于作用力不大和速度较低的场合。

②滚子推杆a．磨损较小，可用来传递较大的动力；b．滚子常采用特制结构的球轴承或滚子轴承。

③平底推杆a．凸轮与平底的接触面间易形成油膜，润滑较好；b．常用于高速传动中。

（3）按推杆的运动形式分①作往复直线运动的直动推杆若轴线通过凸轮的回转轴心，则称为对心直动推杆，否则称为偏置直动推杆。

②作往复摆动的摆动推杆（4）根据凸轮与推杆保持接触的方法不同分①力封闭凸轮机构利用推杆的重力、弹簧力来使推杆与凸轮保持接触；②几何封闭的凸轮机构利用凸轮或推杆的特殊几何结构使凸轮与推杆保持接触。

二、推杆的运动规律1．研究推杆运动的意义（1）根据工作要求选定合适的凸轮机构的形式、推杆的运动规律和有关的基本尺寸；（2）根据选定的推杆运动规律设计凸轮的轮廓曲线；（3）推杆运动的选择，关系到凸轮机构的工作质量。

机械原理考研试题汇编及答案

机械原理考研试题汇编及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 在平面机构中，若机构的自由度W大于0，则该机构（）。

A. 确定运动B. 无确定运动C. 有确定运动D. 无法确定答案：C2. 机械系统中，用于将旋转运动转换为直线运动的机构是（）。

A. 齿轮B. 凸轮C. 滑块D. 带传动答案：B3. 以下不属于齿轮失效形式的是（）。

A. 磨损B. 塑性变形C. 疲劳点蚀D. 腐蚀答案：D4. 机械振动中，当阻尼系数增加时，系统的振动（）。

A. 增强B. 减弱C. 不变D. 先增强后减弱答案：B5. 在机械设计中，为了提高机构的传动精度，通常采用（）。

A. 增加传动比B. 减少传动比C. 增加摩擦D. 减少摩擦答案：D二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述机械原理中机构自由度的概念及其计算公式。

答案：机构自由度是指在运动空间中，机构的独立运动参数的个数。

计算公式为 W = 3(n - 1) - 2p，其中 W 是自由度，n 是机构中活动件的数目，p 是低副的约束数。

2. 描述凸轮机构的工作原理及其优缺点。

答案：凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成。

工作原理是凸轮的轮廓与从动件接触，通过凸轮的旋转带动从动件做往复直线运动或摆动。

优点包括结构简单、紧凑，能够实现复杂的运动规律。

缺点是容易磨损，且载荷和速度变化较大时，从动件的加速度较大，可能导致冲击。

3. 什么是齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度？它们在齿轮设计中有何意义？答案：接触疲劳强度是指齿轮在重复接触应力作用下，不发生表面疲劳点蚀的最大应力。

弯曲疲劳强度是指齿轮在重复弯曲应力作用下，不发生断齿的最大应力。

在齿轮设计中，这两个强度指标是确保齿轮在长期使用过程中不发生失效的关键参数。

4. 机械系统的动力学分析通常包括哪些内容？答案：机械系统的动力学分析通常包括：确定系统的惯性参数，如质量、转动惯量；分析系统的动力学方程，包括牛顿第二定律、达朗贝尔原理等；计算系统的动态响应，如振动频率、振幅、阻尼比等；以及分析系统的稳定性和过渡过程。

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。

凸轮机构习题

一、填空题[1]___________________________决定了从动杆的运动规律。

[2]凸轮机构中，凸轮基圆半径愈___________，压力角愈___________ ，机构传动性能愈好。

[3]凸轮机构是由___________________、____________________、 ____________________三个基本构件组成的。

[4]凸轮机构中的压力角是指__________________________________________间的夹角。

[5]凸轮机构常用的从动件运动规律有_______________________________，________________________________________，__________________________________及__________________________________。

[6]以凸轮的理论轮廓的最小向径为半径所做的圆称为凸轮的______________________。

[7]在设计凸轮机构时，凸轮基圆半径取得越_____________，所设计的机构越紧凑，但是压力角_______________使机构的工作情况变坏。

[8]按凸轮的形状凸轮可分为________________________、____________________________、和___________________________三大类。

[9]在凸轮机构的设计中，适当加大凸轮的________________________是避免机构发生运动失真的有效措施。

[10]通常，可用适当增大凸轮________________________的方法来减小最大压力角。

[11]平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构，其压力角等于_______________________。

[12]对于尖顶直动从动件凸轮机构，在其余条件不变的情况下，基圆半径越小，机构的传动效率____________________。

大学考研机械原理试题答案

大学考研机械原理试题答案一、选择题1. 机械原理中，关于连杆机构的基本描述，以下哪项是正确的？A. 连杆机构是由若干刚性杆件通过转动副或滑动副连接而成的B. 连杆机构的输入和输出均为转动运动C. 连杆机构的传动比是恒定不变的D. 连杆机构不能实现复杂的运动规律答案：A2. 在平面四杆机构中，以下哪种类型的机构可以实现直线运动输出？A. 曲柄摇杆机构B. 双曲柄机构C. 双摇杆机构D. 曲柄滑块机构答案：D3. 关于凸轮机构的描述，以下哪项是错误的？A. 凸轮机构可以实现间歇运动B. 凸轮机构中的凸轮是固定的，从动件作直线运动C. 凸轮机构可以实现复杂的运动规律D. 凸轮机构中的从动件可以是滚子或平面推块答案：B4. 机械系统中，用于减少冲击和振动的元件是？A. 弹簧B. 阻尼器C. 减振器D. 缓冲器答案：A5. 在机械原理中，机构的自由度与哪些因素有关？A. 构件的数量B. 运动副的类型C. 构件的形状和尺寸D. 所有上述因素答案：D二、填空题1. 在平面四杆机构中，当最短杆与最长杆之和小于其余两杆之和时，机构具有_________副。

答案：两转动2. 凸轮机构中，从动件的位移曲线是由凸轮的_________轮廓决定的。

答案：基圆3. 机械系统的动力学分析中，通常采用_________法来求解系统的动态响应。

答案：牛顿第二定律4. 机械原理中，用于描述机构运动特性的参数包括速度比、传动比和_________。

答案：压力角5. 在机械设计中，为了提高机构的承载能力，常常采用_________来调整构件的受力状况。

答案：平衡三、简答题1. 简述曲柄滑块机构的工作原理及其应用。

答：曲柄滑块机构是一种将曲柄的转动运动转换为滑块的直线往复运动的机构。

工作原理是：曲柄通过转动副与连杆连接，连杆的另一端与滑块相连，滑块在导轨内作直线运动。

当曲柄转动时，通过连杆的传递，使得滑块在导轨内往复移动。

这种机构广泛应用于各种往复运动的机械装置中，如内燃机、压力机、自动化装置等。

凸轮(第4章)

图 4.8 题 4.2.8 图解：作偏距圆和基圆如图 4.8b)所示。从推程起点 A 和推程终点 D 分别作偏距圆的切线得从动件在这两点的位置；这一过程凸轮转角为；从 D 点沿偏距圆的切线量出到基圆交点的距离 h 就是推程位移；因 AD 为直线轮廓，公法线方向（也就是力 F 方向）与之垂直，力方向与速度方向夹角就是压力角。比较推程轮廓两端点的压力角可知最大压力角。 4.2.9 图 4.9 所示为一对心直动平底盘形凸轮机构。凸轮为一偏心圆盘，圆盘半径 R=30mm 偏心距 e=20mm, 求： 1）该凸轮的基圆半径
陆宁《机械原理考研复习题详解》
第四章凸轮机构
4.1 问答题
4.1.1．在凸轮机构设计中有哪几种常用的推杆运动规律 ?各有什么特点及优缺点?在选择推杆的运动规律时,主要应考虑哪些因素? 答：推杆常用运动规律有：等速运动、等加速等减速运动、余弦加速度运动（简谐运动）规律和正弦加速度运动规律等。等速运动规律简单，但有刚性冲击，只适用于低速的场合；等加速等减速运动和余弦加速度运动规律，由于加速度仍有突变，引起较大的惯性力，但所产生的冲击较等速运动要小得多，为柔性冲击，这两种运动规律适合于中、低速场合。 4.1.2．何谓凸轮机构的变尖现象和失真现象?它对凸轮机构的工作有何影响 ?如何加以避免? 答：设计滚子推杆盘形凸轮机构时，实际轮廓上的曲率半径 a ，理论轮廓上的曲率半径与滚子半径 rT 的关系为： a rT 若 rT ，实际廓线形成一尖点，极易磨损，这种现象称为凸轮机构的变尖现象。若 rT 时将产生交叉的廓线，在制造时将被切去，致使推杆不能按预期的运动规律运动，这种现象称为失真现象。设计时应使滚子半径 rT 0.8 min 。 4.1.3．何谓凸轮机构的压力角 ?压力角的大小在凸轮机构的设计中有何重要意义 ? 如何计算直动从动件盘形凸轮机构的压力角 ?如果压力角偏大能采取哪些措施 ? 答：在不考虑摩擦时，凸轮作用于推杆上的正压力方向与推杆上受力点的速度方向之间的夹角称为凸轮机构的压力角。在其他条件相同的情况下，当载荷一定时，压力角越大，则推动推杆所需的驱动力也越大，机构的效率也越低，因此，在设计凸轮机构时，应限制其最大压力角不得超过许用数值。设直动从动件盘形凸轮机构的偏距 e ,从动件位移与凸轮转角的关系 s f ( ) ,基圆半径为 rb ,则压力角以图 4.18 为例应为:

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。

(完整版)凸轮机构习题答案

（完整版）凸轮机构习题答案1、在图示机构运动简图中，作出基圆，标出其基圆半径二及推杆的行程h.
（写出作图步骤）
图所示为一偏置尖底直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮为一以C为中心的
圆盘，圆盘半径R=30mm,偏心距6=10巾巾，从动件偏距E=10mm,转向如图所
示。

试用图解法求出(按1: 1的比例作图求解)
(1)凸轮的基圆半径rb和从动件的升程h;
⑵凸轮机构的推程角3、回程角6、远休止角b和近休止角T；t h s s
图示凸轮机构，要求：
(1)写出该凸轮机构的名称；
(2)画出凸轮的基圆，偏距圆；
(3)图示位置时从动件的位移$、压力角a
1、如图所示为一偏置滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮的实际廓线为一个圆，圆心为01,凸轮的转动中心为。

（1）画出基圆、偏距圆；
⑵画出从动件在图示位置时的压力角。

和位移s。

（不必作文字说明，但必须保留作图线）。

3、图为一偏置滚子直动从动件盘形凸轮机构，试在图上绘出:
（1）、偏距圆；（2）、基圆；（3）、图示位置从动件位移及压力角;
(4)、滚子在C点接触时凸轮的转角.。