第3章凸轮机构答案
第三章凸轮机构设计习题-PPT精品文档
案
１F、２F、３T、４F、
５T 、6F 、 7F 、8T 、 三、选择题 9T 、10T
１B、２A、３A、
４C、５AD 、6A 、
7A 、8D 、
9A 、10B
7.凸轮机构几种常用的从动件运动规律中，____高速的情况；而_______可在高速下应用 。 8.反转法绘制凸轮廓线是给_____加上一个与凸轮的 角速度等值反向并绕凸轮轴心转动的角速度。
9.设计滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线时，若 发现凸轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数上应采取 的措施是____或____。
4、凸轮机构的压力角是指理论廓线上滚子从动 件接触点的法线AB 与从动件上对应点速度方向 OB之间所夹的锐角，如图所示。
5、当凸轮的实际廓线保持不变而将滚子半径rr 由 10mm 增大至15mm后，lAB将随之由50mm 增至 55mm ，因此从动件3 的运动将随之变化；若希 望从动件3 的运动规律保持不变，则应让理论廓 线保持不变，作该理论廓线的法向等距曲线并使 之距离等于15mm 得到新的实际廓线。
答案
9.为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好，设计时 应满足__。
A. C. B. D.
10.某凸轮机构的滚子损坏后换上一个较大的滚子， 则该机构_______ 。
A. B. C. D. 压力角不变，运动规律不变 压力角变，运动规律变 压力角不变，运动规律变 压力角变，运动规律不变 答案
答
一、判断题
第三章
凸轮机构设计
教学基本要求
重点与难点分析 典型例题分析
自测试题
典型例题分析
例3-1 图3-1 所示的对心直动滚子从动件盘形凸轮 机构中，凸轮的实际轮廓线为一圆，其圆心在A点， 半径R=40mm，凸轮转动方向如图所示， lOA=25mm，滚子半径rr=10mm，试
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。
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。
机械设计基础第3章凸轮
rmin↓
n
n
P
→ lOP =v/ω1
e
α
ds2/dδ1
= ds2 /dδ1
= lOC + lCP
又因lCP =
因lOC = e，
所以lCP = ds2/dδ1- e
所以tgα =
S2 + r2min - e2
ds2/dδ1- e
→α↑,
C
(S2+S0 )tgα,而
v2＝-π hω /（2δt ）sin【π /δt （δ1-δt -δs)】
a2＝-hπ2ω2 /（2δt 2）cos【π/δt （δ1-δt -δs)】
简谐运动：点在圆周上匀速运动时，它在该圆直径上的投影构成的运动称为------。 位移线图作法：1）从动件行程h为直径画半圆；2）分半圆若干等份得1”、2”、3”、4”......点；3）分凸轮运动角相应等份，4）作垂线11`、22`、33`、44`、......；5）圆周上等分点投影到相应垂直线上得1`、2`、3`、4`、......点；光滑曲线连接，得到从动件位移线图，方程：
S0= r2min-e2
可增大rmin
s0
s2
D
v2
v2
rmin
（α↑）
当α max< [α]许用
同理，当导路位于中心左侧时，有：
偏置尖顶----
设计：潘存云
O
B
ω1
α
ds2/dδ1
得： tgα =
S2 + r2min - e2
ds2/dδ1 + e
n
n
lOP =lCP- lOC
v2＝hω[1-cos(2πδ1/δt)]/δt
机械设计基础 第3章 凸轮机构
图4-16 “反转法”原理
3.3.1 偏置顶尖制动从动件盘形凸轮轮廓绘制
已知凸轮基圆半径rb，偏距e及偏置方位，凸轮以等角速度ω顺时针转动，从动件
的位移线图，试绘制凸轮轮廓。
3.3.2 直动滚子从动件盘形凸轮轮廓绘制
理论轮廓曲线η ——
滚子中心当作从动件的尖端，先按绘制 尖端从动件凸轮的步骤和方法绘出一条凸轮 轮廓曲线 。
圆称为基圆，基圆半径用r。表示。(2）推
从动件
程运动角如图3-7所示，主动件凸轮匀速转
动，从动件被凸轮推动直动，从动件的尖顶
以一定运动规律从最近位置运动到最远位置，
这一过程称为推程。从动件位移h称为升程
或升距，凸轮对应 转 过的 角 度币 称 为推 程 运 行程
动角。
远休止角﹐当凸轮继续回转时，由于凸轮的 向径不变，从动件的尖顶在最远位置划过凸 轮表面，保持不动，这一过程称为远停程， 此时凸轮转过的角度。称为远休止角。
s
h
δ0
δ
v
δ a
+∞
δ
刚性冲击 －∞
图4-13 等速运动规律线图
3.2.2 从动件常用的运动规律
2 等加速等减速运动规律
从动件在推程的前半段做等加速运动, 在后半段做等减速运动的运动规律, 称为 等加速等减速运动规律 从动件在推程的前半段为等加速，后半段 为等减速的运动规律，称为等加速等减速运动 规律。通常前半段和后半段完全对称，即两者 的位移相等，加速运动和减速运动加速度的绝 对值也相等。 等加速等减速运动规律的位移线图由两段 抛物线组成，而速度线图由两段斜直线组成。
s
h/2
1 23 4 5
δ0
v
2hω/δ0
h/2 6δ
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。
凸轮设计习题
第03章 凸轮机构及其设计一、填空题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ϕϕ-22d d s 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______________。
题9图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．平底从动件盘形凸轮机构中，凸轮基圆半径应由 来决定。
16．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 。
17．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。
18．在许用压力角相同的条件下，从动件可以得到比从动件更小的凸轮基圆半径。
或者说，当基圆半径相同时，从动件正确偏置可以凸轮机构的推程压力角。
19．直动尖顶从动件盘形凸轮机构的压力角是指；直动滚子从动件盘形凸轮机构的压力角是指；而直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角等于。
凸轮机构及其设计习题解答
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岀其余的两个，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(3)可知，在创段内(0 <5^2), /因推杆的速度V 二0,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(n∕23〃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5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(3 n/2 <5<2n)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5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3线图如图⑹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, 故在这儿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，特另U 是要会作常用运动规律的位移、速度以及加速度线图。
对于图(R 所示的凸轮机构，要求: (1) 写岀该凸轮机构的名称； (2) 在图上标岀凸轮的合理转向。
《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（）。
机械设计基础第3章 凸轮机构习题解答1
3-1试分别标出四种凸轮机构在图示位置的压力角α。
a)b)c)d)a)b)c)d)3-2图示尖底直动从动件盘形凸轮机构，C 点为从动件推程的起始点。
完成下列各题：(1)在图上标出凸轮的合理转向；(2)试在图上作出凸轮的基圆与偏心圆，并标注其半径r b 与e ；(3)在图上作出轮廓上D 点与从动杆尖顶接触时的位移s 和压力角α；(4)在原图上画出凸轮机构的推程运动角Φ。
题3-2图3-3由图所示直动盘形凸轮的轮廓曲线，在图上画出此凸轮的基圆半径r b、各运动角即推程运动角Φ、远休止角ΦS、回程运动角Φ′和近休止角Φ′S及从动件升程h。
题3-3图3-4图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。
题3-4图解：(1)理论轮廓曲线为：以A点为圆心，半径为R＋r r的圆。
(2)此时所求的基圆半径为理论轮廓曲线的r b．r b＝R－OA+r r＝40-25+10＝25mm(3)从动件的位移S如图所示。
升程h＝R+OA+r r-r b＝40+25+10-25＝50mm(4)从动件导路沿-ω方向转过90°到B，压力角α'如图中所示。
3-5如图所示偏置移动滚子从动件盘形凸轮机构。
已知凸轮实际轮廓线为一圆心在O 点的偏心圆，其半径为R ，从动件的偏距为e ，试用图解法：(1)确定凸轮的合理转向；(2)画出凸轮的基圆；(3)标出当从动件从图示位置上升到位移s 时,对应凸轮机构的压力角α；（要求量出具体的数值）题3-5图3-8试以作图法设计一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构。
已知凸轮以等角速度逆时针回转，正偏距e =10mm ，基圆半径r 0=30mm ，滚子半径r r =10mm 。
机械设计第三章课后习题答案
0°
15°
30°
45°
60°
75°
90°
105°
位移(mm)
0
0.734
2.865
6.183
10.365
15
19.635
23.817
速度(mm/s)
0
19.416
36.931
50.832
59.757
62.832
59.757
50.832
加速度（mm/s 2）
65.797
62.577
53.231
38.675
1.432
3.092
5.182
7.5
9.818
11.908
总转角（°）
120
135
150
165
180
195
210
225
角位移（°）
13.568
14.633
15
15
15
14.429
12.803
0.370
总转角（°）
240
255
270
285
300
315
330
345
角位移（°）
7.5
4.630
2.197
0.571
凸轮与从动件在D点接触时，导路的方向线。凸轮与从动件在D点接触时的压力角 如图所示。
3-3解：从动件在推程及回程段运动规律的位移、速度以及加速度方程分别为：
（1）推程：
0°≤ ≤ 150°
（2）回程：等加速段 0°≤ ≤60 °
等减速段
60°≤ ≤120 °
为了计算从动件速度和加速度，设 。计算各分点的位移、速度以及加速度值如下：
机械原理杨家军答案(第三章)
题3-12 试用解析法并编程求解滚子移动从动件盘形凸轮机构的理论 轮廓曲线与实际轮廓曲线的坐标值，计算间隔取10O,并校核此凸轮机 构的压力角。已知rb=45mm，rr=10mm，从动件偏在凸轮中心之右， 偏距e=20mm，逆时针等到速转动，当凸轮转过=90o，从动件以正 统加速运动规律上升h=20mm，凸轮再转过=90o，从动件以余弦加 速度运动规律下降回原处，其余s=180o，从动件静止不动。
19.3749
14.0190 -8.2372 -2.2051 3.8940 9.8748
270°
280° 290° 300° 310°
0.0000
0.0000 0.0000 0.0000 0.0000
40.3113
36.2259 31.0398 24.9106 18.0245
20.0000
26.6961 32.5811 37.4762 41.2325
31.3532
28.1757 24.1421 19.3749 14.0190
15.5556
20.7637 25.3409 29.1481 32.0697
考查要点
• • • • • • • • • • • • • • • • • • 1.机械系统与机械组成的基本概念 2.平面机构具有确定运动的条件 3.平面四杆机构设计中的一些共性问题，平面连杆机构的设计 4.从动件常用运动规律的特点，盘形凸轮机构基本尺寸的确定、盘形凸轮轮廓曲线的设 计方法 5. 渐开线的特点，渐开线直齿圆柱齿轮机构和斜齿圆柱齿轮机构的基本参数及尺寸计 算，渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动、直齿锥齿轮机构的特点，变位齿轮传动 6.周转齿轮系及复合齿轮系传动比计算 7.间歇运动机构的基本概念，其他机构的特点与应用 8.机构平衡的基本方法与机构的动力学设计 9. 机构的创新设计原理与方法 10. 机械设计中的强度问题，载荷及应力的分类 11.齿轮传动的失效形式，直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿锥齿轮传动的 受力分析及计算载荷，齿轮传动的强度计算 12. 蜗杆传动的受力分析及强度计算 13. 挠性传动的特点及设计方法 14. 轴的结构设计及强度计算方法 15 非液体摩擦滑动轴承及液体摩擦滑动轴承设计中的一些基本方法和概念 16. 滚动轴承类型、选择、受力分析、寿命计算及支承部件的组合设计 17. 联轴器、离合器、键联接、弹簧的基本特点 18. 螺纹联接的类型及特点，螺纹联接的强度计算，螺栓组联接的受力分析
第3章凸轮机构答案
课程名：机械设计基础（第三章）题型作图题考核点：凸轮机构的运动规律、反转原理确定凸轮的压力角、轮廓、推程角等1.图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求定性的画2.. 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求定性的画出其加速度和位移线图。
（5分）解：作图如下：*3 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程位移线图。
要求：（1）定性的画出其加速度和速度线图。
（2）说明此种运动规律的名称及特点、适用场合。
（10分）*4. 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求(1)定性的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、适用场合。
（10分）.解：1）作图如下：2）此为等加速等减速运动规律，该运动规律有柔性冲击，适用于中速轻载场合。
**5图示对心直动从动件盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，O为凸轮的几何中心，O1为凸轮的回转中心。
直线AC与BD垂直，且O1O＝O1A＝30mm,试计算：（1）该凸轮机构中B、D两点的压力角；（3）凸轮机构的基圆半径r。
(15分)解：1）︒====565.26)6030()1(arctg OB O O arctg D B αα 2）行程：h=2O1O=2×30=60 mm 3) 基圆半径r=AO1=30 mm**6.图示凸轮机构的回转中心为O 点，C 点为离O 点最远点，AD 为圆心在O 点的圆弧，凸轮顺时针转动。
试在：（1）图上画出凸轮的基圆，（2）图上标出推程角 δt 、回程角δh 。
（3）在图上标出机构在B 点的压力角。
（15分）解：作图如下：.。
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。
电子精密机械设计习题答案
7.滚珠丝杠副为什么要预紧？有哪些预紧方法？各有什么优缺点？如何确定预紧力的大小？
解：
（1）对于双螺母结构，对其施加一定的预紧力，可消除轴向间隙，以提高滚珠丝杠副的轴向刚度和传动精度。
（2）预紧方法及其优缺点：
1）调整双螺母轴向相对位置；
2）调整双螺母的相对角度。
典型的结构方案：
(2)各种运动状态满足的条件
1）工件向前滑移
2）工件向后滑移
3）工件腾空跳跃
11如何确定振动料斗的螺旋升角、振动方向角、支撑弹簧倾角？
解：
（1）料槽螺旋升角 的确定
向后滑移条件为：
由以上两式知，B、C值随 变化，又知 ，所要使工件向前滑移比向后滑移容易，就要使B、C差尽量大，即B/C之比尽量大。最大许可的升角 应在B=C条件下确定。
1）垫片式；2）螺纹式；3）弹簧式；4）齿差式
齿差式结构特点：无螺钉连接，刚性好，精度高，调整装配较困难。
（3）确定预紧力
图中，施加预紧力F0，产生预变形δ0。在轴向载荷F作用下，螺母A变形增加了δ，而螺母B变形量减少了δ，故有
第6章习题
1、旋转支撑分为哪几种类型，其特点如何？试分析对比。
解：
按摩擦性质，旋转支撑分五类：
2）莫尔条纹的运动与光栅运动具有对应关系
当两块光栅中的一块沿着垂直于刻线方向移动时，莫尔条纹就沿着夹角θ的平分线方向移动。
光栅反向移动，莫尔条纹也反向移动。可见，通过某固定点的光栅线条数与通过该点的莫尔条纹线数相同。
3）平均光栅误差作用
由于莫尔条纹由光栅的许多刻线共同形成，所以光电接收元件接收到的信号，是整个刻线区域的综合信号。
第8章习题
1、试述产生爬行的原因、过程以及消除爬行的途径。
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 。
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课程名：机械设计基础（第三章）题型作图题
考核点：凸轮机构的运动规律、反转原理确定凸轮的压力角、轮廓、推程角等
1.图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求定性的画
2.. 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求定性的画出其加速度和位移线图。
（5分）
解：作图如下：
∆
∆
∆
*3 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程位移线图。
要求：（1）定性的画出其加速度和速度线图。
（2）说明此种运动规律的名称及特点、适用场合。
（10分）
解：1）作图如下：
∆
∆
∆
2）该从动件速度为常量，故为等速运动规律。
由于该运动规律有刚性冲击，所以只适用于低速、轻载的场合。
*4. 图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的推杆的推程速度线图。
要求
(1)定性的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、适用场合。
（10分）
.解：1）作图如下：
∆
∆
∆
2）此为等加速等减速运动规律，该运动规律有柔性冲击，适用于中速轻载场合。
**5图示对心直动从动件盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，O为凸轮的几何中心，O1为凸轮的回转中心。
直线AC与BD垂直，且O1O＝O1A＝30mm, 试计算：
（1）该凸轮机构中B、D两点的压力角；
（2）该凸轮机构推杆的行程h。
（3）凸轮机构的基圆半径r。
(15分)
解：1）︒====565.26)60
30
()1(
arctg OB O O arctg D B αα 2）行程：h=2O1O=2×30=60 mm 3) 基圆半径r=AO1=30 mm
**6.图示凸轮机构的回转中心为O 点，C 点为离O 点最远点，AD 为圆心在O 点的圆弧，凸轮顺时针转动。
试在：（1）图上画出凸轮的基圆，（2）图上标出推程角 δt 、回程角δh 。
（3）在图上标出机构在B 点的压力角。
（15分）
解：作图如下：
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