凸轮机构 一、填空 1.凸轮机构主要是由 和固定机架三个基本构作所相成。 2按凸轮的外形，凸轮机构主要分为凸轮和 凸轮两种基本类型。 怎从动杆与凸轮轮魄的接触形式有一、—和平底三种， 4以凸轮的理论轮寓由线的最小半径所徽的圆称为凸轮的一。 5凸轮理论轮靠曲线上的点的某点的法线方向（即从动杆的受力方白）与从动杆速度方 向之间的夹角称为凸轮在该点的一 6随着凸轮压力角▣增大，有害分力2将会而使从动杆白锁“卡死”，通常 对移动式从动杆，推程时限制压力角▣一· 7.凸轮机构从动杆等速运动的位移为一条 线，从动杆等加速等减速运动的位移 曲线为一条找。 8等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生 冲击，引起机构强烈的叛动。 9.凸轮机构的移动式从动杆能实现 (a匀速、平稳的直线运动b简蕾直线运动€各种复杂形式的直线运动 10从动杆的端部形状有一、—和平底三种。 11,凸轮与从动件接触处的运动副属于—· (a高副b转动副c移动图) 12。要使常用凸轮机构正常工作，色须以凸轮一。 (。作从动件并匀速转动b作主动件并变速转动©作主动件并匀遮转动) 13在要求的凸轮机构中，宜使用浪子式从动件。 (。传力较大b传动准确、灵敏c转速较高) 14使用滚子式从动杆的凸轮机构，为避免运动规律失真，滚子半径·与凸轮理论轮靠 曲线外凸部分最小由率半径P最小之间应满足一· ar)p最小br■p最小cr(p最小) 15凸轮与移动式从动杆接触点的压力角在机构运动时是 (a恒定的b变化的c时有时无变化的) 16.当凸轮转角6和从动杆行程H一定时，基属半径b与压力角：的关系是」 ab愈小则愈小，b电愈小则a愈大，c由变化而日不变)
凸轮机构 一、填空 1.凸轮机构主要是由_______、_______和固定机架三个基本构件所组成。 2.按凸轮的外形，凸轮机构主要分为_______凸轮和_______凸轮两种基本类型。 3.从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_______、_______和平底三种。 4.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_______。 5.凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向(即从动杆的受力方向）与从动杆速度方 向之间的夹角称为凸轮在该点的_______。 6.随着凸轮压力角 α 增大，有害分力 F2 将会_______而使从动杆自锁“卡死”，通常 对移动式从动杆，推程时限制压力角 α_______。 7.凸轮机构从动杆等速运动的位移为一条_______线，从动杆等加速等减速运动的位移 曲线为一条_______线。 8.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生_______冲击，引起机构强烈的振动。 9.凸轮机构的移动式从动杆能实现_______。 (a 匀速、平稳的直线运动 b 简偕直线运动 c 各种复杂形式的直线运动 10.从动杆的端部形状有_______、_______和平底三种。 11.凸轮与从动件接触处的运动副属于_______。 (a 高副 b 转动副 c 移动副) 12. 要使常用凸轮机构正常工作，必须以凸轮_______。 ( a 作从动件并匀速转动 b 作主动件并变速转动 c 作主动件并匀速转动） 13.在要求_______的凸轮机构中，宜使用滚子式从动件。 ( a 传力较大 b 传动准确、灵敏 c 转速较高 ） 14.使用滚子式从动杆的凸轮机构，为避免运动规律失真，滚子半径 r 与凸轮理论轮廓 曲线外凸部分最小曲率半径 ρ 最小之间应满足_______。 (a r >ρ 最小 b r =ρ 最小 c r <ρ 最小) 15.凸轮与移动式从动杆接触点的压力角在机构运动时是_______。 ( a 恒定的 b 变化的 c 时有时无变化的） 16.当凸轮转角 δ 和从动杆行程 H 一定时，基圆半径 rb 与压力角 α 的关系是_______。 (a rb 愈小则愈小，b rb 愈小则 a 愈大，c rb 变化而 α 不变）
17.下列凸轮机构中，图所画的压力角是正确的 b 18在减小凸轮机构尺寸时，应首先考虑 压力角不超过许用值6凸轮制造材料的强度©从动件的运动线律) 三、判断 9.凸轮机构广泛用于自动化机械中。() 20.圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动，() 21,平底从动杆不能用于具有内凹槽由线的凸轮。《) 2凸轮机构的等如速等诚速运动，是从动杆先作等如速上升，然后再作等减速下降完 成的。() 3.凸轮压力角指凸轮轮常上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。(》 24.凸轮机构从动件的运动规律是可按要求任意报订的。《) 四、绘图、改情及回答问题 25,划出下列文字中的错误处，并改在正文后横线内 (1)凸轮机构能够通过选择适当的凸轮类型。使凸轮得到预定要求的各种运动规律。 2)凸轮与从动件在低别接触处，难以保特良好的洞滑，故容易磨损。 6就图2-1所示盘形凸轮完成下列解容 (1)画出基圆、理论轮靠曲线和图位压力角。指出实际轮牌曲线。当凸轮上A、B两点 与从动件接触时、压力角如何变化？ 2)从动件上升和下降，凸轮转角6和从动件相应的行程各为多少？
17.下列凸轮机构中，图_______所画的压力角是正确的。 18.在减小凸轮机构尺寸时，应首先考虑_______。 (压力角不超过许用值 b 凸轮制造材料的强度 c 从动件的运动规律） 三、判断 19.凸轮机构广泛用于自动化机械中。( ） 20.圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动。( ） 21.平底从动杆不能用于具有内凹槽曲线的凸轮。( ） 22.凸轮机构的等加速等减速运动，是从动杆先作等加速上升，然后再作等减速下降完 成的。( ） 23.凸轮压力角指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。( ） 24.凸轮机构从动件的运动规律是可按要求任意拟订的。( ） 四、绘图、改错及回答问题 25. 划出下列文字中的错误处，并改在正文后横线内 (1） 凸轮机构能够通过选择适当的凸轮类型，使凸轮得到预定要求的各种运动规律。 _______________________ (2） 凸轮与从动件在低副接触处，难以保持良好的润滑，故容易磨损。 _______________________ 26.就图 2-1 所示盘形凸轮完成下列解答 (1）画出基圆、理论轮廓曲线和图位压力角。指出实际轮廓曲线。当凸轮上 A、B 两点 与从动件接触时、压力角如何变化？ (2)从动件上升和下降，凸轮转角 δ 和从动件相应的行程 h 各为多少？
国2-1 27.按图2-2等加速等减速凸轮轮喘曲线绘制出从动杆位移由线。 10 W2-2 然图23机构由那些典型机构组成：若曲柄匀速炭转，凸轮将作什么运动？用箭头标 出图位时从动杆的运动方向。西出凸轮理论轮廓曲线（同部）和压力角。 周2-3 五、凸轮机构的设计 1.移动从动件盘彩凸轮机构.已知：推程时凸轮的转角少=男/2，行程=50m。求：当 凸轮转速“110s一】时，等速、等如等减速、余弦和正弦如速四种常用的基本运动规律的最 大速度x。最大加速度：x的值，及所对应的凸轮转角中， 2己知一对心直动平底从动件量形凸轮机构。01为凸轮目转中心，凸轮是一偏心圆
27.按图 2-2 等加速等减速凸轮轮廓曲线绘制出从动杆位移曲线。 28.图 2-3 机构由那些典型机构组成？若曲柄匀速旋转，凸轮将作什么运动？用箭头标 出图位时从动杆的运动方向，画出凸轮理论轮廓曲线(局部）和压力角。 五、凸轮机构的设计 1.移动从动件盘形凸轮机构,已知：推程时凸轮的转角 Φ=π/2，行程 h=50mm。求：当 凸轮转速 ω1=10s-1 时，等速、等加等减速、余弦和正弦加速四种常用的基本运动规律的最 大速度 υmax，最大加速度 αmax 的值，及所对应的凸轮转角 ψ。 2.已知一对心直动平底从动件盘形凸轮机构。O1 为凸轮回转中心，凸轮是一偏心圆
圆心为0，半径为，偏距为品，01连线与从动件导路中心线之夹角为日。试用。和日米表 示从动件的位移s、速度：、如速度：， 3一从动件的运动规律为：从动件核商谐运动规律上升30m,对应凸轮转角中=80°。 从动件以等加、等减速运动规律返回原处。对应凸轮转角是120”；当凸轮转过剩余角度时， 从动件不动。试绘制出从动件的位移曲线. 4.绘制从动作的位移由线。从动件以正弦加速运动规律上升，升程为32。对应凸轮 推程角小=12的°：凸轮雕续转过60°，从动件不动，凸轮转过剩余角度时，从动件等速题 回. 及设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮，己知凸轮基圆华径=0围，滚子半径=10画 凸轮顺时针日转，从动件按题4运动规律运动。并校验机构压力角： 6设计一偏置式尖底推杆世状凸轮.凸轮顺时针回转，推杆导路偏于凸轮日转中心左侧， 偏距c=10m,基圆率径=30m。从动件按题4运动规律运动： 7,设计一对心平定移动从动件盘形凸轮。并确定从动件平碳的宽度，己知基圆半径 b-50▣，从动件平度垂直于导路，其运动按题4运动规律，凸轮顺时针目转。 &设计一平底摆动从动件盘形凸轮，凸轮国转方向和从动件摆动方向及初始位置如图所 示。己知中心距0A50,基圆半径0=20m,从动件的运动规律为：凸轮推程角中=180 从动件以余弦加速度运动提律飘时针摆动中=15”，回程以等违运动规律返回。并确定 从动件的长度。 9.图示为髓初机上的桃线机构。即一摆动滚从动件圆柱凸轮机构。凸轮的回转方向和从 动件的初始位置如图所示，已知凸轮的平均半径0-=20m,从动件摆杆的长度1AB15,滚 子半径r=3■，从动件的运动规律0阳段为等速运动规律：a段体止：bc受也为等速运动规 律：c段为等如、等减速运动规律。试绘制凸轮轮哪曲线。 10.试设计一轴向移动滚子从动件圆柱凸轮。己知凸轮的平均直径0-80■，从动件的 动程h-60m,滚子率径r10m面，从动件按题4的运动规律运动. 11.设计一滚子摆动从动件世形凸轮。已知中心距080m,摆杆长度B-50m,滚子半 径一10国从动件摆角◆30°，从动件起始位置与连心线0M之夹角◆0-15”凸轮时针 转动，从动件的运动规律如题4： 12.已知凸轮机构如图所示，试用作图法求出从动件的位移曲线，并求出其行程山。 13.已知一平底移动从动件查形凸轮机构如图所示，试用作图法求出其位移曲线。 14,己知一偏置式尖底移动从动件登形凸轮机构如图所示，试用作图法求出其从动件的
圆心为 O，半径为 r，偏距为 e,O1 连线与从动件导路中心线之夹角为 θ。试用 e 和 θ 来表 示从动件的位移 s、速度 υ、加速度 α。 3.一从动件的运动规律为：从动件按简谐运动规律上升 30mm，对应凸轮转角 Φ=180°； 从动件以等加、等减速运动规律返回原处，对应凸轮转角是 120°；当凸轮转过剩余角度时， 从动件不动。试绘制出从动件的位移曲线。 4.绘制从动件的位移曲线。从动件以正弦加速运动规律上升，升程为 32mm，对应凸轮 推程角 Φ=120°；凸轮继续转过 60°，从动件不动，凸轮转过剩余角度时，从动件等速返 回。 5.设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮。已知凸轮基圆半径 rb=40mm,滚子半径 r=10mm, 凸轮顺时针回转，从动件按题 4 运动规律运动。并校验机构压力角。 6.设计一偏置式尖底推杆盘状凸轮。凸轮顺时针回转，推杆导路偏于凸轮回转中心左侧， 偏距 e=10mm,基圆半径 rb=30mm，从动件按题 4 运动规律运动。 7.设计一对心平底移动从动件盘形凸轮，并确定从动件平底的宽度，已知基圆半径 rb=50mm，从动件平底垂直于导路，其运动按题 4 运动规律，凸轮顺时针回转。 8.设计一平底摆动从动件盘形凸轮。凸轮回转方向和从动件摆动方向及初始位置如图所 示。已知中心距 OA=50mm，基圆半径 r0=20mm，从动件的运动规律为：凸轮推程角 Φ=180° 从动件以余弦加速度运动规律顺时针摆动 ψmax=15°；回程以等速运动规律返回。并确定 从动件的长度。 9.图示为缝纫机上的挑线机构，即一摆动滚从动件圆柱凸轮机构。凸轮的回转方向和从 动件的初始位置如图所示，已知凸轮的平均半径 R0=20mm，从动件摆杆的长度 lAB=15mm，滚 子半径 r=3mm,从动件的运动规律 oa 段为等速运动规律；ab 段休止；bc 段也为等速运动规 律；cd 段为等加、等减速运动规律。试绘制凸轮轮廓曲线。 10.试设计一轴向移动滚子从动件圆柱凸轮。已知凸轮的平均直径 D0=80mm，从动件的 动程 h=60mm,滚子半径 r=10mm，从动件按题 4 的运动规律运动。 11.设计一滚子摆动从动件盘形凸轮。已知中心距 OA=80mm，摆杆长度 AB=50mm，滚子半 径 r=10mm,从动件摆角 ψ=30°，从动件起始位置与连心线 OA 之夹角 ψ0=15°凸轮顺时针 转动，从动件的运动规律如题 4。 12.已知凸轮机构如图所示，试用作图法求出从动件的位移曲线，并求出其行程 h。 13.已知一平底移动从动件盘形凸轮机构如图所示，试用作图法求出其位移曲线。 14.已知一偏置式尖底移动从动件盘形凸轮机构如图所示，试用作图法求出其从动件的
位移由线。并月：若采用滚子从动件，则该从动件的运动规律与采用尖项从动件所实现的运 动规律是否一致，为什么？ 15.已知一对心直动从动件形凸轮机构，基圆半径t20画，当凸轮等速国转180°从 动件等到速移动0求当凸轮转角◆=0°，60°、120°、180°时凸轮机构压力角的值。 16,用作图法求图示各凸轮转过90°后轮解上的压力角，并在图上标注出来。 17.已知一对心尖底推杆盘状凸轮机构。其凸轮轮呢为一偏心属，该圆直径D-0m,偏 距e=8国，凸轮顺时针转动，试求： (1)面出该凸轮机构的运动简图，要求从动件与凸轮在推程角◆=0°处相接触： 2)画出基圆，并求出基圆率径巾的值： 3)标出最大压力角国x和最小压力角8■n的位置，并测出其大小。 18,一尖底直动从动件盘形凸轮机构，己知凸轮以等角速度“1逆时针方向回转。凸轮 转过1800时，从动件等速上升31.4m,凸轮再转过剩余1800.返回冢位置.今给定推程许用 压力角[▣]-300，叫程[▣']-600.试用图解法求出凸轮最小基属半径rh,及偏距。，又若采 用树心式从动件，则凸轮最小基圆半径又为多少？ 19.一尖原摆动从动件盘形凸轮，已知凸轮逆时针匀速国转，且从动件长度1B60m当 凸轮转过1800时.从动件等速顺时针摆动300.凸轮继续转过900，从动件不动：当凸轮再转过 剩余900时，从动件等速摆回初始位置。试用图解法求凸轮最小基圆半径b,及中心距.要求 推程许用压力角[a]-400,国程许用压力角[a']-700 20.已如一对心直动从动件拉形凸轮机构。推程时凸轮等速回转1800，从动件等速移动 30国，要求许用压力角[g]=300,回程时，凸轮转动900，从动件以等加速等减速运动规律返 国原始位置，要求许用压力角[▣”]-600：当凸轮再转过剩余900，从动件不运动。试用解 析法求凸轮基圆半径b。 21.求直动平底从动件盒形凸轮的基圆半径。已知凸轮匀速转过120°时，从动件按简 藩运动规律上升0 22.设计一偏置式尖底推杆盘形凸轮，己知凸轮顺时针匀速转动，基圆率径r0-0鱼行 程=30m,偏距e=5鱼推程角中=150°，从动件按简请运动规律运动。试用解析法计算凸 轮转白在◆30°、60”、90°、120°时凸轮靠曲线上对应点的极坐坐标数值. 公，求一移动推杆圆柱凸轮的平均圆柱半径。运动规律月题4，许用压力角(】=0
位移曲线。并问：若采用滚子从动件，则该从动件的运动规律与采用尖顶从动件所实现的运 动规律是否一致，为什么？ 15.已知一对心直动从动件盘形凸轮机构，基圆半径 rb=20mm，当凸轮等速回转 180°从 动件等到速移动 40mm。求当凸轮转角 ψ=0°、60°、120°、 180°时凸轮机构压力角的值。 16.用作图法求图示各凸轮转过 90°后轮廓上的压力角，并在图上标注出来。 17.已知一对心尖底推杆盘状凸轮机构。其凸轮轮廓为一偏心圆，该圆直径 D=40mm，偏 距 e=8mm ,凸轮顺时针转动。试求： (1） 画出该凸轮机构的运动简图，要求从动件与凸轮在推程角 ψ=90°处相接触； (2） 画出基圆，并求出基圆半径 rb 的值； (3） 标出最大压力角 αmax 和最小压力角 αmin 的位置，并测出其大小。 18.一尖底直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮以等角速度 ω1 逆时针方向回转。凸轮 转过 1800 时,从动件等速上升 31.4 mm，凸轮再转过剩余 1800,返回原位置.今给定推程许用 压力角[α]=300,回程[α′]=600.试用图解法求出凸轮最小基圆半径 rb,及偏距 e,又若采 用对心式从动件,则凸轮最小基圆半径又为多少? 19.一尖顶摆动从动件盘形凸轮，已知凸轮逆时针匀速回转,且从动件长度 lAB=60mm.当 凸轮转过1800时,从动件等速顺时针摆动300,凸轮继续转过900,从动件不动;当凸轮再转过 剩余 900 时,从动件等速摆回初始位置。试用图解法求凸轮最小基圆半径 rb,及中心距.要求 推程许用压力角[α]=400，回程许用压力角[α′]=700 20.已知一对心直动从动件盘形凸轮机构。推程时凸轮等速回转 1800，从动件等速移动 30mm，要求许用压力角[α]=300,回程时，凸轮转动 900,从动件以等加速等减速运动规律返 回原始位置，要求许用压力角[α′]=600；当凸轮再转过剩余 900,从动件不运动。试用解 析法求凸轮基圆半径 rb。 21.求直动平底从动件盘形凸轮的基圆半径。已知凸轮匀速转过 120°时，从动件按简 谐运动规律上升 80mm。 22.设计一偏置式尖底推杆盘形凸轮。已知凸轮顺时针匀速转动，基圆半径 r0=30mm, 行 程 h=30mm,偏距 e=5mm, 推程角 Φ=150°，从动件按简谐运动规律运动。试用解析法计算凸 轮转向在 ф=30°、60°、90°、120°时凸轮廓曲线上对应点的极坐坐标数值。 23.求一移动推杆圆柱凸轮的平均圆柱半径。运动规律同题 4，许用压力角〔a〕=30°