3 凸轮机构 习题答案
凸轮机构测试题（附答案）
凸轮机构测试题（附答案）第八章凸轮机构测试题姓名分数一、选择题1、组成凸轮机构的基本构件有 ( B )个。
A. 2个B. 3个C. 4个2、与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是（ A ）。
A. 能严格的实现给定的从动件运动规律B. 能实现间歇运动C. 能实现多种运动形式的变换D. 传力性能好3、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是（ B. ）。
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4、凸轮轮廓与从动件之间的可动联接是 ( B )。
A. 移动副B. 高副C. 转动副D. 可能是高副也可能是低副5、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 ( D )。
A. 一段直线B. 一段圆弧C. 一段抛物线D. 一段以凸轮转动中心为圆心的圆弧6、从动件的推程采用等速运动规律时，在 ( D )会发生刚性冲击。
A. 推程的起始点B. 推程的中点C. 推程的终点D. 推程的起点和终点7、凸轮机构中通常用作主动件的是（ A ）。
A、凸轮B、从动杆C、轨道D、固定机架8、等加速等减速运动规律的位移曲线是（ B ）。
A、斜直线B、抛物线C、双曲线D、直线9、凸轮机构中从动件的最大升程叫（ C ）。
A、位移B、导程C、行程D、升程10、按等速运动规律工作的凸轮机构会产生（ B ）。
A、柔性冲击B、刚性冲击C、中性冲击D、剧烈冲击11、（ A ）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12、对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确的获得所需的运动规律的从动杆（ A ）。
A、尖顶从动杆B、滚子从动杆C、平底从动杆D、曲面从动杆13、自动车床横刀架进给机构采用的凸轮机构是（ A ）A、圆柱凸轮机构B、移动凸轮机构C、盘形凸轮机构D、球面凸轮机构14、（C ）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、尖顶从动件B、滚子从动件C、平底从动件15、多用于传力小，速度低，传动灵敏场合的是（ A ）。
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。
重庆大学机械原理章节习题库 3凸轮机构及答案
3凸轮机构3.1凸轮机构按凸轮形状分几种？3.2凸轮机构按从动件高副元素形状分几种？3.3等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速运动规律、正弦加速运动规律、3-4-5多项式运动规律各有什么特点？3.4什么是刚性冲击、柔性冲击？3.5移动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些？3.6移动从动件盘状凸轮机构的偏距方向如何选择？为什么？3.7移动从动件盘状凸轮机构基圆半径r b 的选取原则是什么？3.8摆动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些？3.9摆动从动件盘状凸轮机构压力角与基本尺寸的关系是什么？3.10基园半径在哪个轮廓线上度量？3.11若ρ min 过小，采取什么处理措施？3.12平底宽度如何确定？3.13 图3-1所示为从动件在推程的部分运动线图，凸轮机构的Φs ≠0，Φs '≠0，根据s 、v 和a 之间的关系定性地补全该运动线图，并指出该凸轮机构工作时，在推程哪些位置会出现刚性冲击？哪些位置会出现柔性冲击？3.14图3-2所示为凸轮机构的起始位置，试用反转法直接在图上标出：1) 凸轮按ω方向转过45︒时从动件的位移；2) 凸轮按ω方向转过45︒时凸轮机构的压力角。
3.15 图3-3所示的对心移动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线为一圆，圆心在A 点，半径R =40mm ，凸轮转动方向如图所示，l OA =25mm ，滚子半径r r =10mm ，试问：1) 凸轮的理论轮廓曲线为何种曲线？2) 凸轮的基圆半径r b =？3) 在图上标出图示位置从动件的位移s ，并计算从动件的升距h =？4) 用反转法作出当凸轮沿ω方向从图示位置转过90︒时凸轮机构的压力角，并计算推程中的最大压力角αmax =？5) 若凸轮实际轮廓曲线不变，而将滚子半径改为15mm ，从动件的运动规律有无变化？图3–1图3–23.16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。
已知凸轮以等角速度顺时针回转，偏距e =10mm ，从动件导路偏于凸轮转动中心的左侧，基圆半径r b =30mm ，滚子半径r r =10mm 。
机械原理与机械设计课后作业参考答案 - 第3章 凸轮机构
第三章凸轮机构及其设计3 - 1 判断题(正确的在其题号后括号内打√，否则打×)（1）为了避免从动件运动失真，平底从动件凸轮轮廓不能内凹。
( )（2）若凸轮机构的压力角过大，可用增大基圆半径来解决。
( )（3）从动件作等速运动的凸轮机构有柔性冲击。
( )（4）凸轮的基圆一般是指以理论轮廓上最小向径所作的圆。
( )（5）滚子从动件盘形凸轮的理论轮廓是滚子中心的轨迹。
( )解答：（1）√（2）√（3）×（4）√（5）√3 - 2 填空题（1）对于外凸凸轮，为了保证有正常的实际轮廓，其滚子半径应理论轮廓的最小曲率半径。
（2）滚子从动件盘形凸轮机构的基圆半径是从到的最短距离。
（3）在凸轮机构中，从动件按等加速等减速运动规律运动时，有冲击。
（4）绘制凸轮轮廓曲线时，常采用法，其原理是假设给整个凸轮机构加上一个与凸轮转动角速度ω的公共角速度，使凸轮相对固定。
（5）直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角为，其基圆半径应按条件确定。
解答：（1）小于（2）凸轮回转中心到凸轮理论轮廓（3）柔性冲击（4）反转法相反的（5）0 按全部廓线外凸的条件设计基圆半径3 - 3 简答题（1）凸轮机构中，常用的从动件运动规律有哪几种？各用于什么场合？解答：1）等速运动规律刚性冲击（硬冲）低速轻载2）等加速、等减速运动规律柔性冲击中低速轻载3）简谐（余弦）运动规律柔性冲击中低速中载4）正弦加速度运动规律无冲击中高速轻载5）3-4-5多项式运动规律无冲击中高速中载（2）何谓凸轮机构的压力角？压力角的大小与凸轮基圆半径r0有何关系？压力角的大小对凸轮的传动有何影响？解答：在不计摩擦时，凸轮作用在从动件上推力作用线与从动件受力点的绝对速度方向所夹锐角称为压力角，称为凸轮机构的压力角。
基圆半径愈大，机构压力角愈小，但机构愈不紧凑；基圆半径愈小，机构压力角愈大，机构易自锁，效率低，但机构紧凑。
（3）滚子从动件盘形凸轮机构与尖底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线是否相同？为什么？解答：不同。
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____________________。
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（)。
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
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____________________。
凸轮机构解答
－23－
《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 2
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《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 3
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《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 4
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《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 5
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《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 6
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《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 7
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《机械原理》习题解答
简谐运动规律 。
，从动件的回程运动是
7．在直动尖底从动件盘形凸轮机构中，图 2 所示的从动件运动规律尚不完全，试在图 上补全各段的 s ， v ， a 曲线， 并指出哪些位置有刚性冲击，哪些位置有 柔性冲击。
8．在凸轮机构的几种常用从动件运动规律中， 等速运动规律 只宜用于低速； 等加速 等减速运动规律 和 简谐运动规律 不 宜用于高速；而 正弦加速度运动规律 和 多项式运动规律 都可在高速下应用。 B、C 处有刚性冲击， O、A、D、E 处有柔性冲击
4．凸轮机构从动件运动规律选择原则为：①
性 ，③ 考虑凸轮实际轮廓线便于加工 。 5．设计滚子从动件盘形凸轮机构廓线时，若发现工作廓线有变尖现象时，则尺寸参数上应采取的 措施是 增大基圆半径 ， 减小滚子半径 。 6． 根据图 1 所示的 d s 律
2
d 2
运动线图，可判断从动件的推程运动是 等加速等减速运动规
《机械原理》习题解答
凸轮机构：习题 1
1．凸轮的基圆半径是从 凸轮转动中心 到 凸轮理论廓线 的最短距离。 2．平底垂直于导路的直动从动件盘形凸轮机构，其压力角等于 3． 在凸轮机构从动件的四种常用运动规律中， 等速 简谐 0° 。
(整理)项目三凸轮机构习题
项目三凸轮机构一．判断题（认为正确的，在括号内画√,反之画Ｘ）1．由于凸轮机构是高副机构，所以与连杆机构相比，更适用于重载场合。
（）2．凸轮机构工作中，从动件的运动规律和凸轮转向无关。
（）3．凸轮机构的工作过程中按工作要求可不含远停程或近停程。
（）4．凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，所引起的冲击为刚性冲击。
（）5．滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是指凸轮理论轮廓上的最小向径。
（）6．同一凸轮与不同端部形式的从动件组合运动时，从动件的运动规律不变。
（）7．当滚子从动件盘形凸轮的理论廓线处外凸时，则无论滚子半径取何值，都可以保证其工作轮廓为光滑曲线。
（）8．凸轮机构的压力角越大，机构的传力性能越差。
（）9．对同一凸轮轮廓，其压力角的大小会因从动件端部形状的改变而改变。
（）10．当凸轮机构的压力角增大到一定值时，就会产生自锁现象。
（）11.在凸轮机构中，凸轮作主动件。
（）12.凸轮机构广泛用于机械自动控制。
（）13移动凸轮相对机架作直线往复移动。
（）14.在一些机器中，要求机构实现某种特殊的或复杂的运动规律，常采用凸轮机构。
（）15.根据实际需要，凸轮机构可以任意拟定从动件飞的运动规律。
（）16.凸轮机构中，从动作难于实现预定的运动规律。
（）17.凸轮机构中，所谓从动件作等速运动规律是指从动件上升时的速度和下降时的速度必定相等。
（）18.凸轮机构中，从动件作等速运动规律的原因是凸轮作等速转动。
（）19.凸轮机构中，从动件作等加速等减速运动规律，是指从动件上升时作等加速运动，而下降时作等减速运动。
（）20.凸轮机构产生的柔性冲击，不会对机器产生破坏。
（）21.凸轮机构中从动件的运动规律可按要求任意拟定。
（）22.凸轮机构的滚子半径越大，实际轮廓越小，则机构越小而轻，所以我们希望滚子半径尽量大。
（）23. 凸轮机构的压力角越小，则其动力特性越差，自锁可能性越大。
（）24.等速运动规律运动中存在柔性冲击。
（）25.凸轮的基圆半径越大，压力角越大。
凸轮机构习题解答.doc
凸松机构司感解答3-1题图 3 — 1所示为从动件在推程的部分运动线图，凸轮机构的6s 。
0。
，如，NO。
，试根据s、v和a之间的关系定性地补全该运动曲线；并指出该凸轮机构工作时，在推程的那些位置会出现刚性冲击？那些位置会出现柔性冲击？刚性冲击:A 柔性冲击:B、C、D3-3 题图所示为凸轮机构的起始位置，试用反转法直接在图上标出:1）凸轮按a方向转过45•时从动件的位移I2）凸轮按a方向转过45。
时凸轮机构的压力角.a)b)34 题图所承为®动从动件原形凸轮机构.凸轮为一半径: 为代的偏心圆盘,38盘的转动中心在。
点.几何中心在C点.凸轮转向如图示.试在图上作出从动件的初始位置，芥在图上标出圈示•位置时凸轮转过的转角伊和从动件摆过的摆角心理论麻线A'3-5题图3-5所示的对心滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际轮廓为一圆，圆心在A点，半径7?=40mm,凸轮转动方向如图所示，/oA=25mm，滚子半径r r= 1 0 mm,试问：1) 凸轮的理论曲线为何种曲线？2) 凸轮的基圆半径么=?3) 在图上标出图示位置从动件的位移s,并计算从动件的升距h=?4) 用反转法作出当凸轮沿①方向从图示位置转过90。
时凸轮机构的压力角, 并计算推程中的最大压力角E=?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？A03—7在租图所示的三个凸轮机构中.巳知R=40mm. a = 20mm, o=15mm,o=20mm ，试用反转法求从动件的位移曲线尸如（中），并进 行比较（要求选用同一比例尺，画在同一坐标系中,均以从动件量低位量 为起始点）.・8）b) c)3-8 —偏置移动滚子从动件盘形凸轮机构，已知凸轮以等角速度逆时针转动，基圆半径r/?=50mm,滚子半径r,= 10mm,凸轮的轴心偏于从动件轴线的左侧，偏距e=10mmo从动件运动规律如下：当凸轮转过120°时，从动件以余弦加速度运动规律上升30mm；凸轮再转30。
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》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（）。
3 凸轮机构 习题答案
3-1 什么样的构件叫凸轮？什么样的机构是凸轮机构？凸轮机构的功用是什么？答：凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。
凸轮机构一般是由凸轮，从动件和机架三个构件组成的高副机构。
凸轮通常作连续等速转动，从动件根据使用要求设计使它获得一定规律的运动，凸轮机构能实现复杂的运动要求，广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中。
凸轮机构主要作用是使从动杆按照工作要求完成各种复杂的运动，包括直线运动、摆动、等速运动和不等速运动。
3-2 滚子从动件的滚子半径大小对凸轮工作有什么影响？若某一凸轮机构的滚子损坏后，是否可以任取一滚子来代替？为什么？答：对于滚子从动件的凸轮机构，滚子半径的大小常常影响到凸轮实际轮廓曲线的形状，设计时要选择合适的滚子半径T r ，否则会出现运动失真的情况。
对于滚子从动件的凸轮机构，如果滚子损坏不能任取一滚子代替。
因为如果选取滚子与原有滚子尺寸不同，从动件的运动规律会发生变化；如果希望从动件的运动规律不变，需要选取与原有凸轮相匹配的的滚子，或者修改凸轮，即凸轮在原理论廓线不变的情况下，作其法向等距曲线并使之距离等于新滚子半径得到新的实际轮廓曲线，重新加工凸轮，后者较繁琐，不宜采取。
3-3 凸轮压力角越小越好吗？为什么？答：凸轮压力角越小越好。
凸轮机构压力角：推杆在与凸轮的接触点上所受的正压力与推杆上该点的速度方向所夹的锐角。
压力角越大，将造成所受的正压力越大，甚至达到无穷大而出现自锁，因而，从减小推力，避免自锁，使机构具有良好的受力状况来看，压力角越小越好。
3-4 为什么平底直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线一定要外凸？滚子直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线却允许内凹，而且内凹段一定不会出现运动失真？答：对于平底直动从动件盘形凸轮机构，只有凸轮廓线外凸，才能保证凸轮轮廓曲线上的所有点都能与从动件平底接触；对于滚子直动从动件盘形凸轮机构，凸轮实际廓线是沿理论廓线，以滚子半径为间距，作其法向等距曲线得到的，当凸轮轮廓曲线内凹时，实际廓线各点的曲率半径为对应理论廓线各点曲率半径与滚子半径之和，因而不管滚子半径多大，实际廓线各点的曲率半径都大于零，所以可以正常运动并且不会出现失真现象。
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。
第章 凸轮及间隙机构答案
《机械设计基础》作业三—凸轮机构及间歇机构姓名班级学号成绩一、填空题：（24分）1、凸轮机构是凸轮、从动件和机架组成的机构。
2、凸轮机构中，凸轮与从动件的接触处，是以点或线相接触，形成高副。
3、凸轮按形状分为盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮。
4、按从动件与凸轮的接触形式可分为尖端从动件、滚子从动件和平底从动件三种类型。
5、按从动件的运动形式分，凸轮机构有移动从动件和摆动从动件凸轮机构两大类。
6、凸轮基圆半径是从回转中心到凸轮理论轮廓线的最短距离。
7、平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构，其压力角等于 0°。
8、在凸轮机构中常用从动件运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速和余弦运动规律有柔性冲击；正弦运动规律有无冲击。
-ρ；若实9、理论轮廓线全部外凸的直动推杆盘形凸轮机构中，滚子半径应取为ρa际轮廓线出现尖点，是因为ρ=r ；压力角对基圆的影响是压力角越大，基圆半径越小。
10、间歇运动机构主要有以下四种_棘轮机构_、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间隙机构_。
11、在棘轮机构中使棘爪能自动啮紧棘轮齿根不滑脱的条件是_棘轮对棘爪的总反力的作用线，必须通过两回转中心之间的连线，即棘轮齿面角θ大于摩擦角ϕ__。
12、有棘齿的棘轮机构制动爪的作用是_防止主动棘爪回程时棘轮反转___。
13、槽轮机构又称为_马氏机构，槽轮机构中槽轮的最少槽数为_Z=3_。
14、对于槽数为4或5的槽轮机构，其拨盘圆销数目的取值范围是__1-3___。
15、对于只有一个圆销，槽数是z的槽轮机构，其运动特性系数为τ=（Z-2）/2Z。
16、不完全齿轮机构中，为防止从动轮在停歇期间游动，在两轮轮缘各装有__锁止弧_。
二、选择题（22分）1、凸轮机构中，从动件的运动规律取决于 B 。
A、凸轮轮廓的大小B、凸轮轮廓的形状C、基圆的大小2、设计凸轮机构时，凸轮的轮廓曲线形状取决于从动件的 A 。
A、运动规律B、运动形式C、结构形状3、等速运动规律的凸轮机构，从动件在运动开始和终止时，加速度值为 B 。
机械基础答案解析
第三章凸轮机构题3-1欲设计图示的直动滚子从动件盘形凸轮机构,要求在凸轮转角为00～900时,推杆以余弦加速度运动规律上升h= 20 mm,且取r0= 25 mm,e= 10 mm,r r= 5 mm。
试求：（1）选定凸轮的转向ω,并简要说明选定的原因；（2）用反转法画出当凸轮转角φ=00～900时凸轮的工作廓线（画图的分度要求小于150）；（3）在图上标注出φ1=450时凸轮机构的压力角α。
解答：1．选位移比例尺m/m m001.0=Sμ，转角比例尺/mm04.0弧度=ϕμ，绘制从动件位移曲线，见题解3-1图(a)。
2. 逆时针方向，使凸轮机构为正偏置，减小推程段凸轮机构的压力角。
3．将圆弧顶推杆视为滚子推杆，取尺寸比例尺m/m m001.0=lμ作图，凸轮廓线如图所示。
4．如图所示，当φ1=450时，α=。
题(a)(题解3-1题3-2 图示为一摆动平底推杆盘形凸轮机构（001.0=l μm/mm ），已知凸轮的轮廓是一个偏心圆，其圆心为C ，试用图解法求：（1）凸轮从初始位置到达图示位置时转角φ0及推杆的角位移ψ0； （2）推杆的最大角位移ψmax 及凸轮的推程运动角Φ； （3）凸轮从初始位置回转900时，推杆的角位移ψ90。
解题分析：作推杆的摆动中心所在的圆η→作基圆→作推杆的初始位置→按题目要求逐步求解。
解答： 1．求φ0及ψ0（1）以O 为圆心，OA 长为半径作圆η；以O 为圆心作圆切于凸轮，该圆即为基圆；作推杆与基圆和凸轮同时相切，得切点B 0，A 0B 0即为推杆的初始位置。
（2）凸轮从初始位置到达图示位置时的转角就是A 0O 沿-ω方向转到AO 时的角度，即φ0=330，推杆的角位移ψ0=20。
题3-2题解2．求ψmax及Φ（1）延长OC线与凸轮交于D点，过D点作凸轮的切线，与η交于A1点，此时推杆的角位移最大，ψmax=。
（2）推杆沿-ω方向从A0B0转到A1B1，A0O与A1O的夹角即为推程运动角，Φ=2160。
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3-1 什么样的构件叫凸轮什么样的机构是凸轮机构凸轮机构的功用是什么
答：凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。
凸轮机构一般是由凸轮，从动件和机架三个构件组成的高副机构。
凸轮通常作连续等速转动，从动件根据使用要求设计使它获得一定规律的运动，凸轮机构能实现复杂的运动要求，广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中。
凸轮机构主要作用是使从动杆按照工作要求完成各种复杂的运动，包括直线运动、摆动、等速运动和不等速运动。
3-2 滚子从动件的滚子半径大小对凸轮工作有什么影响若某一凸轮机构的滚子损坏后，是否可以任取一滚子来代替为什么
答：对于滚子从动件的凸轮机构，滚子半径的大小常常影响到凸轮实际轮廓曲线的形状，设计时要选择合适的滚子半径T r ，否则会出现运动失真的情况。
对于滚子从动件的凸轮机构，如果滚子损坏不能任取一滚子代替。
因为如果选取滚子与原有滚子尺寸不同，从动件的运动规律会发生变化；如果希望从动件的运动规律不变，需要选取与原有凸轮相匹配的的滚子，或者修改凸轮，即凸轮在原理论廓线不变的情况下，作其法向等距曲线并使之距离等于新滚子半径得到新的实际轮廓曲线，重新加工凸轮，后者较繁琐，不宜采取。
3-3 凸轮压力角越小越好吗为什么
答：凸轮压力角越小越好。
凸轮机构压力角：推杆在与凸轮的接触点上所受的正压力与推杆上该点的速度方向所夹的锐角。
压力角越大，将造成所受的正压力越大，甚至达到无穷大而出现自锁，因而，从减小推力，避免自锁，使机构具有良好的受力状况来看，压力角越小越好。
3-4 为什么平底直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线一定要外凸滚子直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线却允许内凹，而且内凹段一定不会出现运动失真
答：对于平底直动从动件盘形凸轮机构，只有凸轮廓线外凸，才能保证凸轮轮廓曲线上的所有点都能与从动件平底接触；对于滚子直动从动件盘形凸轮机构，凸轮实际廓线是沿理论廓线，以滚子半径为间距，作其法向等距曲线得到的，当凸轮轮廓曲线内凹时，实际廓线各点的曲率半径为对应理论廓线各点曲率半径与滚子半径之和，因而不管滚子半径多大，实际廓线各点的曲率半径都大于零，所以可以正常运动并且不会出现失真现象。
3-5 何谓凸轮压力角压力角的大小对机构有何影响用作图法求题3-5图中各凸轮由图示位置逆转45°时，凸轮机构的压力角，并标在题3-5图中。
答：从动件所受作用力F 与受力点速度ν间所夹的锐角称为凸轮机构的压力角，用α表示。
αα
cos sin F F F F y x ==
由上述关系式知，压力角α愈大，有效分力Ｆy 愈小，有害分力Ｆx 愈大。
当α角大到某一数值时，必将会出现F y <F x 的情况。
这时，不论施加多大的F n 力，都不能使从动件运动，这种现象称为自锁。
因此，为了保证凸轮机构的正常工作，必须对凸轮机构的压力角进行限制。
（a ） （b ） （c ）
题3-5图
3-6 已知题3-6图所示的平底直动从动件盘形凸轮机构，凸轮为30R mm =的偏心圆，20AO mm =，试求：
题3-6图
（1）基圆半径和升程；
（2）推程运动角、回程运动角、远休止角和近休止角；
（3）凸轮机构的最大压力角和最小压力角；
（4）从动件的位移s ，速度v 和加速度a 的方程；
（5）若凸轮以=10/rad s ω回转，当AO 成水平位置时，从动件的速度。
解：
（1）基圆半径：1020300=-=-=AO R r mm ；升程：402022=⨯==AO h mm 。
（2） 推程运动角：︒=180t δ；回程运动角：︒=180h δ；
远休止角：︒=0s δ；近休止角：︒=0's δ。
（3）由于平底垂直于导路的平底直动从动件盘形凸轮机构的压力角恒等于零，所以︒==0min max αα。
（4）如图所示，取AO 连线与水平线的夹角为凸轮的转角δ，则：
推杆的位移方程为：)cos 1(2010cos 2030cos δδδ-=--=--=b r OA R s ； 推杆的速度方程为：δωsin 20=v ；
推杆的加速度方程为：δωcos 202=a 。
（5）若s rad /10=ω，AO 成水平位置时，︒=90δ或︒270，所以推杆的速度为： s mm s mm v /200/)sin 1020(±=⨯=δ。
3-7 题3-7图所示为偏置尖顶直动从动件盘形凸轮机构，AFB 、CD 为圆弧，AD 、BC 为直线，
A 、
B 为直线与圆弧AFB 的切点。
已知8e mm =，15b r mm =，30O
C O
D mm ==，30COD ∠=︒，
试求：
（1）从动件的升程h ，凸轮的推程运动角t δ，回程运动角h δ和远休止角s δ；
（2）从动件推程最大压力角max α的数值及出现的位置；
（3）从动件回程最大压力角'max α的数值及出现的位置。
题3-7图
解：取尺寸比例尺mm m t /001.0=μ作图，得
（1）推杆的升程为mm h 27=；推程运动角为︒=79t δ；回程运动角为︒=44h δ；远休止角为︒=208s δ；
（2）推程段最大压力角出现在D 点，其值为︒=44max α；
（3）回程段最大压力角出现在C 点，其值为︒=71'max α。