第四章 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、在推程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是 。
3、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。
4、根据图示的运动线图,可判断从动件的推程运动是_________________________________,从动件的回程运动是____________________________________________。
5、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。
6、平底从动件盘形凸轮机构中,凸轮基圆半径应由 来决定。
7、试将图a)、b)所示直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角数值填入括号内。
a) =( );
b) =( )。
8、在凸轮机构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。
9、用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时,常采用 法。即假设凸轮 ,从动件作 的复合运动。
10、凸轮的基圆半径越小,则机构越 ,但过于小的基圆半径会导致压力角 ,从而使凸轮机构的传动性能变 。
11、在 图 示 直 动 平 底 从 动 件 盘 形 凸 轮 机 构 中, 请 指 出:
(1 )图 示 位 置 时 凸 轮 机 构 的 压 力 角 ( 。
(2 )图 示 位 置 从 动 件 的 位 移 。
(3 )图 示 位 置 时 凸 轮 的 转 角 。
(4 )图 示 位 置 时 从 动 件 与 凸 轮 的 瞬 心 。
12、有一对心直动尖顶从动件偏心圆凸轮机构,O为凸轮几何中心,O1为凸轮转动中 心,直线(BD,O1O=OA,圆 盘 半 径 R=60 mm。
(1)根据图a及上述条件确定基圆半径r0、行程h,C点压力角和D点接触时的位移、压力角。
(2)若偏心圆凸轮几何尺寸不变,仅将从动件由尖顶改为滚子,见图b,滚子半径mm。试问上述参数、h、和、有否改变?如认为没有改变需明确回 答, 但可不必计算数值;如 有改变也需明确回答,并计算其数值。
13、在图示的凸轮机构中,画出凸轮从图示位置转过时从动件的位置及从动件的 位移s。
14、图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的从动件速度线图,当凸轮以1等速转动 时, 试求:
(1)定性地画出该从动件的位移线图和加速度线图;
(2)说明此种运动规律的名称和特点(指v、a的大小,及冲击性质等);
(3)说明该种运动规律的适用场合。
15、图示为两种不同从动件型式的偏心轮机构,若它们有完全相同的工作廓线,试指出这两种机构的从动件运动规律是否相同,并在图中画出它们在图示位置的机构压力角。
16、用作图法求出图示两凸轮机构从图示位置转过时的压力角。
17、图示为一偏心圆盘凸轮机构,凸轮的回转方向如图所示。要求:
(1)说明该机构的详细名称;
(2)在图上画出凸轮的基圆,并标明图示位置的凸轮机构压力角和从动件2的位 移;
(3)在图上标出从动件的行程 h及该机构的最小压力角的位置。
18、何谓凸轮机构的压力角?试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角(凸轮转向如 箭头所示)。
29、在图示摆动滚子从动件单圆盘凸轮机构中,已知圆盘半径R,圆心与转轴中心的距离,滚子半径 rr:
(1)标出在图示位置的压力角 与推杆摆动的角度(;
(2)画出滚子推杆的最大摆角(max;
(3)当 (〖〗时,对凸轮机构有何影响?如何使压力角减小?
20、设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。已知凸轮顺时针方向转动,基圆半径r0=25mm,从动件行程h=25mm。其运动规律如下:凸轮转角为0(120时,从动件等速上升到最高点;凸轮转角为120(180时,从动件在最高位停止不动;凸轮转角为180(300时,从动件等速下降到最低点;凸轮转角为300(360时,从动件在最低位停止不动。(可选0.001 m/mm )
21、在图示凸轮机构中,凸轮为偏心圆盘,圆盘半径R=30mm,圆盘几何中心到回转中心的距离lOA=15mm, 滚子半径rr=10mm。当凸轮逆时针方向转动时, 试用图解法作出:
(1)该凸轮的基圆;
(2)该凸轮的理论廓线;
(3)图示位置时凸轮机构的压力角;
(4)凸轮由图示位置转过90(时从动件的实际位移 s。
22、试设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮顺时针方向回转,凸轮回转中心偏于从动件导轨右侧,偏距e=10mm,基圆半径r0=20mm;滚子半径rr=5mm,从动件位移运动规律如图所示。要求:
(1)画出凸轮实际轮廓曲线;
(2)确定所设计的凸轮是否会产生运动失真现象,并提出为了避免运动失真可采 取的措施。
23、在图示摆动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮为偏心圆盘,且以角速度逆时针方向 回转。试在图上:
(1)画出该凸轮基圆;
(2)标出升程运动角(和回程运动角((;
(3)标出图示位置时从动件的初始位置角和角位移(;
(4)标出图示位置从动件之压力角;
(5)标出从动件的最大角位移(max。
24、有一凸轮机构,从动件在推程和回程均按简谐运动规律(余弦加速度运动规律)运 动。其位移线图如图所示。试推导该盘形凸轮理论廓线和实际廓线方程,并求出凸轮转 角为时,凸轮理论廓线和实际廓线上的坐标值。