第三章+凸轮机构设计习题

A. 增大基圆半径 C. 改变凸轮转向 B. 改用Leabharlann 子推杆 D. 改为偏置直动尖顶推杆
6.为了避免运动失真并减少接触应力和磨损，滚子半 为了避免运动失真并减少接触应力和磨损， 为了避免运动失真并减少接触应力和磨损 和凸轮理论廓线上的最小曲率半径ρ 应满足__。 径rr 和凸轮理论廓线上的最小曲率半径 min 应满足 。
答案
5.凸轮的基圆半径就是凸轮理论轮廓线上的最小曲 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 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， 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 当从动件采用等速运动规律时， 当从动件采用等速运动规律时 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 一般说来，在凸轮机构中， 一般说来 何运动规律而不致发生运动失真 。
A. rr< ρmin B. rr>> ρmin C. rr= ρmin D.不一定 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 凸轮机构压力角对凸轮尺寸的影响反映在： 凸轮机构压力角对凸轮尺寸的影响反映在 机构压力角减少其它参数不变时，基圆将_____。 机构压力角减少其它参数不变时，基圆将 。
4.位移曲线图是表示 位移曲线图是表示_____与____之间关系的曲线。 之间关系的曲线。 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， 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 若为等加速等减速运动规律时， 线是一条____线。 线是一条 线 5.在凸轮机构从动件的常用运动规律中，______运 在凸轮机构从动件的常用运动规律中， 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； 动规律有刚性冲击；_____运动规律有柔性冲击； 运动规律有柔性冲击 _____运动规律无冲击 。 运动规律无冲击 6.凸轮轮廓的形状是由 凸轮轮廓的形状是由________决定的 。 凸轮轮廓的形状是由 决定的
1. 作出凸轮的理论轮廓线； 作出凸轮的理论轮廓线； 2. 作出凸轮的基圆，并标出其基圆半径 b； 作出凸轮的基圆，并标出其基圆半径r 3. 求从动件的升程 ； 求从动件的升程h； 4. 标出图示位置的压力角 ； 标出图示位置的压力角α； 5. 若凸轮的实际轮廓线不变而将滚子半径改为 若凸轮的实际轮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？ 动件的运动规律有无变化？
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， 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r 等于滚子半径 r ，故理论廓线为半径为 40+10=50mm的圆，如图所示。 的圆， 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 、 因此，连接偏心圆的圆心A和凸轮转动中心 径rb，因此，连接偏心圆的圆心 和凸轮转动中心 O，并延长使其与理论廓线相交于 点，则OC即 ，并延长使其与理论廓线相交于C点 即 为凸轮的基圆半径r 由图可知： 为凸轮的基圆半径 b。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 、图示，
4.在凸轮机构中，下述___运动规律既不会产生柔性 在凸轮机构中，下述 在凸轮机构中 运动规律既不会产生柔性 冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
A. 等速 B. 等加速等减速 C. 摆线 D. 简谐
5.对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超 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_______措施解决。 措施解决。 过许用值时，可采用 措施解决
自测试题
判断题（正确： ，错误： ） 一、 判断题（正确：T，错误：F） 1.凸轮机构是一种低副机构 。 凸轮机构是一种低副机构 2.凸轮机构中，凸轮基圆半径越大，说明从动件的 凸轮机构中， 凸轮机构中 凸轮基圆半径越大， 位移越大 。 3.在运动规律一定时，凸轮的基圆越大，则从动件 在运动规律一定时，凸轮的基圆越大， 在运动规律一定时 就越不容易发生自锁卡死 。 4.凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，由于在 凸轮机构采用等加速等减速运动规律时， 凸轮机构采用等加速等减速运动规律时 起始点加速度出现有限值的突然变化， 起始点加速度出现有限值的突然变化，因而产生惯 性力的突变， 性力的突变，结果引起刚性冲击 。
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， 某凸轮机构的滚子损坏后换上一个较大的滚子， 某凸轮机构的滚子损坏后换上一个较大的滚子 则该机构_______ 。 则该机构
A. B. C. D. 压力角不变， 压力角不变，运动规律不变 压力角变， 压力角变，运动规律变 压力角不变， 压力角不变，运动规律变 压力角变， 压力角变，运动规律不变 答案
答
一、判断题
案
１F、２F、３T、４F、 、 、 、 、 ５T 、6F 、 7F 、8T 、 三、选择题 １B、２A、３A、 、 、 、 ４C、５AD 、6A 、 、 7A 、8D 、 9A 、10B 9T 、10T
答案
三、 选择题 1.与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是___ 。 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是 与连杆机构相比
A. 惯性力难以平衡 C. 设计较为复杂 B. 点线接触易磨损 D. 不能实现间歇运动
2.与其它机构相比，凸轮机构最大的优点是 _____。 与其它机构相比， 与其它机构相比 。
答案
9.平底移动从动件盘形凸轮机构的压力角恒等于一 平底移动从动件盘形凸轮机构的压力角恒等于一 个常量 。 10.为了避免从动件运动失真，平底从动件凸轮轮廓 为了避免从动件运动失真， 为了避免从动件运动失真 不能内凹 。
答案
二、 填空题 1.凸轮机构是由 凸轮机构是由______、______和_____三个基本 凸轮机构是由 、 和 三个基本 构件组成 。 2.按凸轮形状不同凸轮可分为 按凸轮形状不同凸轮可分为____、_____和 按凸轮形状不同凸轮可分为 、 和 _____ 。 3.维持凸轮与从动件高副接触封闭的方法有 和__。 维持凸轮与从动件高副接触封闭的方法有__ 维持凸轮与从动件高副接触封闭的方法有 。
4、凸轮机构的压力角是指理论廓线上滚子从动 、凸轮机构的压力角是指理论廓线上滚子从动 理论廓线 件接触点的法线AB 与从动件上对应点速度方向 件接触点的法线 OB之间所夹的锐角，如图所示。 之间所夹的锐角， 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 、当凸轮的实际廓线保持不变而将滚子半径 10mm 增大至 增大至15mm后，lAB将随之由 将随之由50mm 增至 后 55mm ，因此从动件 的运动将随之变化；若希 因此从动件3 的运动将随之变化； 望从动件3 的运动规律保持不变， 望从动件 的运动规律保持不变，则应让理论廓 线保持不变， 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。 得到新的实际廓线。 之距离等于
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 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______。 对应的凸轮轮廓应是 。
A. 一段直线 B. 一段圆弧 C. 一段抛物线 D. 以凸轮转动中心为圆心的圆弧
答案
9.为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好，设计时 为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好， 为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好 应满足__。 应满足 。
A.可实现各种预期的运动规律 B. 便于润滑 可实现各种预期的运动规律 C. 制造方便易获得较高的精度 D. 从动件的行程可较大
3.凸轮机构中，若从动件按等速运动规律运动，则 凸轮机构中，若从动件按等速运动规律运动， 凸轮机构中 最大加速度理论上为________。 最大加速度理论上为 。
A. amax=∞ C. amax=有限值 有限值 B. amax=0 D. amax=不定值 不定值 答案
7.凸轮机构几种常用的从动件运动规律中，_____ 凸轮机构几种常用的从动件运动规律中， 凸轮机构几种常用的从动件运动规律中 只宜用于低速情况； 只宜用于低速情况；______宜用于中速但不宜用 宜用于中速但不宜用 于高速的情况； 于高速的情况；而_______可在高速下应用 。 可在高速下应用 8.反转法绘制凸轮廓线是给 反转法绘制凸轮廓线是给_____加上一个与凸轮的 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。 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 设计滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线时， 设计滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线时 发现凸轮廓线有变尖现象， 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____。 的措施是 或 。 10.凸轮基圆半径越小，则凸轮机构的压力角越____， 凸轮基圆半径越小，则凸轮机构的压力角越 凸轮基圆半径越小 ， 而凸轮机构的尺寸越_____。 而凸轮机构的尺寸越 。
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 机构中，凸轮的实际轮廓线为一圆，其圆心在 点， 半径R=40mm，凸轮转动方向如图所示， 半径 ，凸轮转动方向如图所示， lOA=25mm，滚子半径 r=10mm，试 ，滚子半径r ，