《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》試題及答案

一．填空題：

機(jī)械設(shè)計(jì)根底.凸輪主要由〔 凸輪 〔從動(dòng)件〕和(機(jī)架三個(gè)根本構(gòu)件組成。.凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的形式有由〔尖頂〕從動(dòng)件，( 滾子〕從動(dòng)件和〔平底〕從動(dòng)件。.按凸輪的外形可分為〔盤型〕凸輪〔移動(dòng)〕凸輪〔圓柱〕凸輪〔曲面 〕.常用的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有〔 棘輪〕機(jī)構(gòu)〔槽輪〕機(jī)構(gòu)〔凸輪間歇〕機(jī)構(gòu)和(完全齒)機(jī)構(gòu)等幾種。5 螺紋的旋向有〔 左旋〕和〔右旋 〕;牙形有(三角形).(梯形).(矩形).(鋸齒形)6. 標(biāo)準(zhǔn)外嚙合斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是：兩齒輪的〔法面模數(shù)〕和〔法面壓力角〕都相等，齒輪的〔 螺旋〕相等〔旋向 〕_相反一平面鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的各桿長(zhǎng)度分別為a=150,b=500,c=300,d=400， 當(dāng)取c桿為機(jī)架時(shí)，它為〔曲柄搖桿〕機(jī)構(gòu)；當(dāng)取d桿為機(jī)架時(shí)，則為〔雙搖桿 〕機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)當(dāng)行程速比K〔 ＞1 〕時(shí)，機(jī)構(gòu)就具有急回特性。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生“死點(diǎn)”位置的條件是：當(dāng)為〔曲柄〕主動(dòng)件〔曲柄與機(jī)架〕共線時(shí)。螺紋聯(lián)接的根本類型〔螺栓聯(lián)接 〔 雙頭螺柱聯(lián)接〔 螺釘聯(lián)接、〔緊定螺釘聯(lián)接 〕四種。輪系按其軸相對(duì)機(jī)架是固定還是運(yùn)動(dòng)的可分〔定軸 輪系〔周轉(zhuǎn) 輪系。滾動(dòng)軸承代號(hào)為；各局部的含義是：6承 表示〔寬度系數(shù) ；〔內(nèi)徑代號(hào) 5表示〔精度公差等級(jí) 。16.螺紋的公稱直徑是指它的〔大徑〕，螺紋“”的含義是〔左旋細(xì)牙螺紋公稱12〕。(大徑)。M16*2162)?！?215”的含義是_〔“6“_表示是一般深溝球軸承，2_是寬度系列5一調(diào)整螺旋，承受雙線粗牙螺紋，螺距為3毫米，為使螺母相對(duì)螺桿沿軸線移動(dòng)2毫米，則螺桿應(yīng)轉(zhuǎn) 1/3 圈。凸輪機(jī)構(gòu)中的壓力角是指 輪上接觸點(diǎn)的切線與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度方向 間的夾角。在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)搖桿往復(fù)搖擺的平均速度不同的運(yùn)動(dòng)特性稱為 急回特性 。為保證四桿機(jī)構(gòu)良好的機(jī)械性能， 傳動(dòng)角 不應(yīng)小于最小許值承受螺紋聯(lián)接時(shí)假設(shè)被聯(lián)接件總厚度較大切材料較軟在需要常常裝卸的狀況下，宜承受 雙頭螺栓聯(lián)接 。用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜承受 三角形細(xì)牙螺紋 。帶傳動(dòng)的主動(dòng)輪直徑d1=180mm,轉(zhuǎn)速n1=940rpm,從動(dòng)輪直徑d2=710mm，轉(zhuǎn)速n2=233rpm,,則彈性滑動(dòng)系數(shù)為ε=- 。以凸輪的理論輪廓曲線的最小半徑所做的圓稱為凸輪的 基圓 。仿形法加工齒輪，依據(jù)被加工齒輪的 模數(shù)，齒輪 選擇刀號(hào)。圖示機(jī)構(gòu)要有確定運(yùn)動(dòng)需要有 1 個(gè)原動(dòng)件。國(guó)標(biāo)規(guī)定：三角帶有 YZABCDE 七種類型傳遞力氣最大的為 Y 的為 E 型。代號(hào)A1000表示 A型帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度1000mm 。A、B、C三種類型的一般平鍵b、h、h一樣，則工作中受擠壓面積最大的應(yīng)屬_B 型。機(jī)構(gòu)的最小運(yùn)動(dòng)單元稱為 構(gòu)件 ，機(jī)器的最小制造單元稱為_(kāi)零件 。螺紋聯(lián)接的根本類型主要有 螺栓聯(lián)接 ， 螺釘聯(lián)接 ， 雙頭螺柱聯(lián)接 ， 緊定螺釘聯(lián)接 。鏈“B18X80”的含義是 B_型鍵寬度_b=18mm,長(zhǎng)度L=80mm 。〔每題1分，共0分〕運(yùn)動(dòng)副是聯(lián)接，聯(lián)接也是運(yùn)動(dòng)副。錯(cuò)四桿機(jī)構(gòu)中，曲柄的極位夾角θ越大，機(jī)構(gòu)的急回特性也越顯著。對(duì)在實(shí)際生產(chǎn)中，機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”位置對(duì)工作都是不利的，處處都要考慮抑制。錯(cuò)分度圓上壓力角的變化，對(duì)齒廓的外形有影響。對(duì)也沒(méi)有影響。錯(cuò)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中最短的構(gòu)件確定是曲柄。 錯(cuò)通過(guò)離合器聯(lián)接的兩軸可在工作中隨時(shí)分別。錯(cuò)凸輪轉(zhuǎn)速的凹凸，影響從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。錯(cuò)槽輪機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件確定是拔盤。錯(cuò)漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，由于安裝不準(zhǔn)確，產(chǎn)生了中心距誤差，但其傳動(dòng)比的大小仍保持不變。對(duì)螺釘聯(lián)接用需要常常拆卸的場(chǎng)合。錯(cuò)漸開(kāi)線園柱齒輪齒廓曲線上各點(diǎn)的壓力角都相等，且等于20°。錯(cuò)同一模數(shù)和同一壓力角，但不同齒數(shù)的兩個(gè)齒輪，可以使用一把齒輪刀具進(jìn)展加工。對(duì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，重合度越大，傳動(dòng)時(shí)就會(huì)平穩(wěn)。錯(cuò)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，應(yīng)先按齒面接觸疲乏強(qiáng)度進(jìn)展設(shè)計(jì)，再按彎曲疲乏強(qiáng)度校核齒根的彎曲強(qiáng)度。對(duì)蝸桿的旋向不會(huì)影響蝸輪的傳動(dòng)方向。錯(cuò)當(dāng)軸上有多處鍵槽時(shí)，應(yīng)使各鍵槽位于軸的同一母線上。對(duì)滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成。對(duì)工作中轉(zhuǎn)動(dòng)的軸稱為轉(zhuǎn)軸。錯(cuò)〔每題1.5分，共35分〕.對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)假設(shè)取( C)為機(jī)架，將得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。A．最長(zhǎng)桿B．與最短桿相鄰的構(gòu)件D．與最短桿相對(duì)的構(gòu)件.凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是由凸輪的〔D〕所打算的。AB．滾子CD．輪廓曲線對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)，假設(shè)取〔B〕為機(jī)架，確定會(huì)得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。A.B.與最短桿相鄰的構(gòu)件C．最短桿D.與最短桿相對(duì)的構(gòu)件為保證平面四桿機(jī)構(gòu)良好的傳力性能，〔B〕不應(yīng)小于最小許用值。B．傳動(dòng)角C．極位夾角D．嚙合角.平面四桿機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性時(shí)，行程速比系數(shù)(C)。A1B1C1.機(jī)器與機(jī)構(gòu)的區(qū)分在于(C)。A.B.它們各局部之間是否有確定C.在工作時(shí)是否能完成有效的機(jī)械功或能量轉(zhuǎn)化曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件，則傳動(dòng)角是〔D 〕。A搖桿兩個(gè)極限位置之間的夾角 B 連桿與搖桿之間所夾銳角C連桿與曲柄之間所夾銳角 D 搖桿與機(jī)架之間所夾銳角圖示機(jī)構(gòu)中有〔 A〕虛約束。A 1個(gè) B2個(gè) C3個(gè)D沒(méi)有在雙曲柄機(jī)構(gòu)中三桿長(zhǎng)度為a=80，b=150，c=120，則d桿長(zhǎng)度為〔 C〕。A d<110 B d<190 C 110≤d≤190以下凸輪機(jī)構(gòu)中，圖 B 所畫(huà)的壓力角是正確的。凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是由凸輪〔B 〕所打算的。A 轉(zhuǎn)速 B 輪廓曲線 C 外形圖示機(jī)構(gòu)要有確定運(yùn)動(dòng)，需要有〔A〕原動(dòng)件。A 1個(gè) B 2個(gè) C 3個(gè) D 沒(méi)有承受螺紋聯(lián)接時(shí)，假設(shè)被聯(lián)接件總厚度較大，且材料較軟，在需要常常裝卸的狀況下，宜承受〔B 〕。A螺栓聯(lián)接 B 雙頭螺栓聯(lián)接 C螺釘聯(lián)接C 作為公稱長(zhǎng)度的。外周長(zhǎng)度B.內(nèi)周長(zhǎng)度C.基準(zhǔn)長(zhǎng)度D.常用螺紋的線數(shù)有單線雙線三線三種，其中用于聯(lián)接和用于傳動(dòng)的各_A 。A.一種和兩種B.一種和三種C.兩種和兩種D.兩種和三種對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)，假設(shè)C 為機(jī)架，將得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。最長(zhǎng)桿B.與最短桿相鄰的構(gòu)件C.最短桿D.與最短桿相對(duì)的構(gòu)件16.標(biāo)準(zhǔn)三角帶型號(hào)的選定，取決于 A 。A.傳遞的功率B.帶的線速度C.帶的圓周力D.高速軸上的扭矩17.A)A.疲乏點(diǎn)蝕和磨損B.磨損和塑性變形C.疲乏點(diǎn)蝕和塑性變形D.18.螺栓的強(qiáng)度計(jì)算是以螺紋的_A 來(lái)計(jì)算的。A.小徑B.中徑C.大徑D.19.V帶傳開(kāi)工作時(shí)，與帶輪輪槽接觸是_C 。A.帶的底面B.帶的頂面C.帶的兩側(cè)面D.20.在不完全液體潤(rùn)滑徑向滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)中限制pv值的主要目的是防止軸承_A A.過(guò)度磨損B.塑性變形C.疲乏破壞D.溫升過(guò)高鍵的長(zhǎng)度尺寸確定的方法是_C 確定。按輪轂長(zhǎng)度B.按輪轂長(zhǎng)度和標(biāo)準(zhǔn)系列C.經(jīng)強(qiáng)度校核后再按標(biāo)準(zhǔn)系列D.對(duì)正常齒制標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪，當(dāng)用齒條刀具加工時(shí)不發(fā)生根切的最小齒數(shù)，Zmin= B 。A.14B.17C.21D.23平鍵、花鍵、導(dǎo)向鍵和半圓鍵的聯(lián)接都屬于 B A.緊鍵聯(lián)接B.松鍵聯(lián)接C.不行拆聯(lián)接D.載荷不大，多支點(diǎn)支承的軸系，宜選用 A BCD.圓柱滾子軸承汽車下部，由發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器帶動(dòng)后輪差速器的軸，是 C A.心軸B.轉(zhuǎn)軸C.傳動(dòng)軸D.一般平鍵聯(lián)接傳遞動(dòng)力是靠 B A.兩側(cè)面的摩擦力C.上下面的擠壓力在以下四種型號(hào)的滾動(dòng)軸承中，只能承受徑向載荷的是_B 。208C.30208D.51208以下四種螺紋中，傳動(dòng)性能最好的是(D).C.梯形螺紋一般平鍵有三種型式,其中_C A.圓頭B.平頭C.單圓頭D.能滿足超越要求的機(jī)構(gòu)是_B A.外嚙合棘輪機(jī)構(gòu)C.外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)以下四種螺紋中，自鎖性能最好的是 A_。A.粗牙一般螺紋C.梯形螺紋在V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，假設(shè)V帶帶速過(guò)大，則帶的 B_將過(guò)大，而導(dǎo)致帶的壽命降低。A.拉應(yīng)力B.離心拉應(yīng)力C.彎曲應(yīng)力D.4.VYF型的截面面積最小。(錯(cuò))5一端固定、一端游動(dòng)支承構(gòu)造比較簡(jiǎn)潔，但工作穩(wěn)定性好，適用于工作溫度變化較軸系的兩端固定支承使構(gòu)造簡(jiǎn)潔，便于安裝，易于調(diào)整，故適用于工作溫度變化不非液體摩擦滑動(dòng)軸承，驗(yàn)算壓強(qiáng)p≤[p]的目的在于避開(kāi)軸承產(chǎn)生點(diǎn)蝕。(錯(cuò))運(yùn)動(dòng)副的作用，是用來(lái)限制或約束構(gòu)件的自由運(yùn)動(dòng)的。(對(duì))外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)，槽輪是從動(dòng)件，而內(nèi)嚙合槽輪機(jī)構(gòu)，槽輪是主動(dòng)件。(錯(cuò))平鍵的三個(gè)尺寸都是按軸的直徑在標(biāo)準(zhǔn)中選定的。(對(duì))斜齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性和同時(shí)參與嚙合的齒數(shù)都比直齒輪高，全部斜齒輪多用于高速一對(duì)齒輪嚙合時(shí),兩齒輪的〔 A〕始終相切。A分度圓 B 基圓 C 節(jié)圓 D齒根圓一般來(lái)說(shuō)〔A 〕更能承受沖擊〔B 〕更適合于較高的轉(zhuǎn)速下工作。A 滾子軸承 B 球軸承11．高速重載齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)散熱條件不良時(shí)，齒輪的主要失效形式是〔D〕。A 輪齒疲乏折斷 B齒面點(diǎn)蝕 C 齒面磨損D齒面膠合 E 齒面塑性變形12．斜齒制圓柱齒輪法面模數(shù)與端面模數(shù)的關(guān)系是〔B 。A m msin B m mcos C m mcosn t n t n t漸開(kāi)線齒輪實(shí)現(xiàn)連續(xù)傳動(dòng)的條件是重合度ε為〔 C 。A ε<1 B ε=0 C ε≥115．帶傳動(dòng)時(shí)，最大應(yīng)力發(fā)生在〔C。A 小帶輪的松邊15．帶傳動(dòng)時(shí)，最大應(yīng)力發(fā)生在〔C。A 小帶輪的松邊B大帶輪的松邊C 小帶輪的緊邊D大帶輪的緊邊16．鍵聯(lián)接的主要用途是使輪與輪轂之間 C A沿軸向固定并傳遞軸向力B沿軸向可作相對(duì)滑動(dòng)并具有導(dǎo)向性C沿周向固定并傳遞扭矩D安裝拆卸便利打算漸開(kāi)線齒廓外形的根本參數(shù)是〔C 。A 模數(shù) B 模數(shù)和齒數(shù) C 模數(shù)、齒數(shù)和壓力角下面四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪中，漸開(kāi)線外形一樣是〔A.B〕；能用同一把滾刀加工的是〔A.D 〕。A m1=4mm,z1=25 B m2=4mm,z2=50C m3=3mm,z3=60 D m4= z4=40斜齒圓柱齒輪，螺旋角取的越大，則傳動(dòng)的平穩(wěn)性〔 A 〕。A 越高 B 越低 C 沒(méi)有影響帶傳動(dòng)主要是依靠〔B 〕來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和功率的，A 帶和兩輪之間的正壓力 B 帶和兩輪接觸面之間的摩擦力C 帶的緊邊拉力 D 帶的初拉力22．帶在工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，是由于〔C〕。A 帶不是確定撓性件 B 帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低C 帶的緊邊與松邊拉力不等 D 帶繞過(guò)帶輪產(chǎn)生離心力四．簡(jiǎn)答題： 〔每題5分，共10分〕1、機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”位置在什么狀況下需要抑制？在什么狀況下應(yīng)當(dāng)利用？答：運(yùn)動(dòng)時(shí)抑制，固定夾緊時(shí)利用2、簡(jiǎn)述“二力平衡公理”和“作用力與反作用力公理”的區(qū)分。作用力與反作用力的受力物體必定是兩個(gè)，大小一樣，方向相反，作用在同始終線上。3、為什么要限制齒輪的最少齒數(shù)？答：防止加工過(guò)程中切根〔17〕.4、軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)主要考慮的因素有哪些？答：軸的毛坯種類、軸上的載荷大小和分布狀況、軸上零件的布置及固定方式、軸承〔軸上零件的軸向、周向定位，裝拆，加工工藝〕5、常用螺紋的種類有哪些？各用于什么場(chǎng)合答：常用螺紋的種類有一般螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋，前兩種主要用于聯(lián)接，后三種主要用于傳動(dòng)。6、四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件是什么？答：答：1.連架桿與機(jī)架中必有一桿為四桿機(jī)構(gòu)中的最短桿；2.最短桿與最長(zhǎng)桿桿長(zhǎng)之和應(yīng)小于或等于其余兩桿之和〔通常稱此為桿長(zhǎng)和條件〕。7何確定的？答：齒輪的失效形式有五種1：輪齒折斷。減緩措施：增大齒根的圓角半徑、提高齒面加工精度增大軸及支承的剛度。2：齒面點(diǎn)蝕。改進(jìn)措施：提高齒面硬度、降低外表粗糙度 增大潤(rùn)滑油粘度。3：齒面磨損。改進(jìn)措施：承受閉式傳動(dòng)、降低齒面粗糙度 保持良好的潤(rùn)滑。4：齒面膠合。改善措施：提高齒面硬度、降抵齒面粗糙度、選用抗膠合性能較好的齒輪副材料、承受抗膠合潤(rùn)滑油、削減模數(shù)、降低齒高。5：塑性變形。改善措施：提高齒面硬度、承受粘度高的潤(rùn)滑油。齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則確實(shí)定是根椐齒輪傳動(dòng)的工作方式齒輪的材料、硬度、失效形式來(lái)定的。一般來(lái)說(shuō)，帶傳動(dòng)的打滑多發(fā)生在大帶輪上還是小帶輪上？答：小帶輪，由于它接觸面積小在什么狀況下凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)桿才能得到運(yùn)動(dòng)的停留？答：向徑、高度無(wú)變化11.螺紋聯(lián)接的自鎖條件是什么？在公稱直徑，螺旋升角，摩擦系數(shù)一樣的狀況下，試比較三角形螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋的自鎖性〔簡(jiǎn)述理由〕。答：螺旋升角小于當(dāng)量摩擦角；由于當(dāng)量摩擦角的關(guān)系，三角螺紋自鎖最好，矩形最差5.為什么常將軸設(shè)計(jì)為階梯軸？答：考慮軸上零件軸向定位、裝拆〔每題10分，共20分〕1＝150m傳動(dòng)比i=4,112Z=20。試確定這對(duì)齒輪的模數(shù)mZd、1 2 2齒頂圓直徑d、齒根圓直徑d。a2 f2解答：Z2=iZ1=4×20=80 ha=ha*mm=2a/(z1+z2)=2×150/100=3mm hf=(ha*+c*)md2=mZ2=240mm 齒距p=πm=3.14*3=da2=d2+2ha*m=240+2×3=246mmdf2=d2-2(ha*+c*)m=240-2××3=mm2.z1

15，z225，z215，z330，z

15，z4〔右旋，351z430，z560，z351

20〔m=4m。假設(shè)

500r/min，轉(zhuǎn)向如圖中箭頭所示，求6線速度的大小和方向。解：i15=z2z3z4z5/z1z2’z3’z4’=25x30x30x60/15x15x15x2=200mmn5’d5’=mz5’=4x20=80mmv6=v5’=n5’πd5’/s方向向右1 2 2 3 1 H3Z=30，Z=20，Z`=30，`Z=74n=100轉(zhuǎn)/n。1 2 2 3 1 Hn3=0,(n1-nh)/(n3-nh)=-z2z3’/z1z2’.N4.一對(duì)外嚙合齒輪標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱掛齒輪傳動(dòng)，測(cè)得其中心距為160mm.兩齒輪的齒數(shù)分別為Z=20，Z=44，求兩齒輪的主要幾何尺寸。1 2解：m=5 ，d1=100 ，d2=220 ，da1=100+10=110 da2=220+10=230df1=100-12.5=87.5df25. Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1=200r/min〔順時(shí)針〕n4=50r/min〔順時(shí)針〕試求H的轉(zhuǎn)速。解：i14^H=n1-nH/n4-nH=-(z2z4/z1z3)(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20=-5nH=75r/minha*=1，c*=0.25。試設(shè)計(jì)這對(duì)齒輪傳動(dòng)。解：依據(jù)題意要求中心距不變，修復(fù)大齒輪，即大齒輪負(fù)變位，小齒輪正變位。依據(jù)大齒輪的磨損狀況，通過(guò)對(duì)大齒輪進(jìn)展負(fù)變位，把磨損局部切掉。2的齒頂圓直徑為：mz2+2ha*m=4×96+2×1×4=3922的齒頂圓直徑為：da2=392-8=384齒輪負(fù)變位后：da2=mz2+2(ha*+x2)m即：X2＝{(da2-mz2)/2m}-ha*＝{(384-4x96)/2x4}-1＝-1為了保持中心距不變，可對(duì)設(shè)計(jì)的小齒輪進(jìn)展正變位，x1=-x2=1幾何尺寸計(jì)算如下：分度圓直徑：d1=mz1=4×24=96mm d2=mz2=4×96=384mm齒頂圓直徑：da1=mz1+2(ha*+x1)m=4×24+2×(1+1)×4=112mmda2=mz2+2(ha*+x2)m=4×96+2×(1-1)×4=384mm齒根圓直徑：df1=mz1-2(ha*+c*-x1)m=4×24-2×(1+0.25-1)×4=94mmdf2=mz2-2(ha*+c*-x2)m=4×96-2×(1+0.25+1)×4=366mm4.在圖示輸送帶的減速器中，z1=10，z2=32，z3=74，z4=72，z2”=30及電動(dòng)機(jī)的1450r/min，求輸出軸的轉(zhuǎn)速n4。解：由題，1-2-3-H為行星輪系…..〔1〕1-2-2’-4-H為差動(dòng)輪系…….〔2〕4-2’-2-3-H為行星輪系由〔1〕得：i1H=n1/n4=1-i13^H=42/5聯(lián)立上式得：n4=6.3r/minn1一樣3章凸輪機(jī)構(gòu)習(xí)題與參考答案一、單項(xiàng)選擇題〔從給出的A、B、C、D中選一個(gè)答案〕1與連桿機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的缺點(diǎn)是 。A．慣性力難以平衡 B．點(diǎn)、線接觸，易磨損C．設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)潔 D．不能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)2與其他機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是 。A．可實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 B．便于潤(rùn)滑C．制造便利，易獲得較高的精度 D．從動(dòng)件的行程可較大盤形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角恒等于常數(shù)。搖擺尖頂推桿 B．直動(dòng)滾子推桿C．搖擺平底推桿 D．搖擺滾子推桿對(duì)于直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)講，在其他條件一樣的狀況下，偏置直動(dòng)推桿與對(duì)心直動(dòng)推桿相比，兩者在推程段最大壓力角的關(guān)系為 關(guān)系。偏置比對(duì)心大 B．對(duì)心比偏置大C．一樣大 D．不愿定下述幾種運(yùn)動(dòng)規(guī)律中， 既不會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊也不會(huì)產(chǎn)生剛性沖擊可用于高速場(chǎng)合。A．等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 B．?dāng)[線運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律〕C．等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 D．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律〕對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的推程壓力角超過(guò)許用值時(shí)，可承受 措施來(lái)解決。增大基圓半徑 B．改用滾子推桿C．轉(zhuǎn)變凸輪轉(zhuǎn)向 D．改為偏置直動(dòng)尖頂推桿7〔 〕從動(dòng)桿的行程不能太大。A.盤形凸輪機(jī)構(gòu) B.移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) C.圓柱凸輪機(jī)構(gòu)8〔 〕對(duì)于較簡(jiǎn)潔的凸輪輪廓曲線，也能準(zhǔn)確地獲得所需要的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。A尖頂式從動(dòng)桿 B.滾子式從動(dòng)桿 C.平底式從動(dòng)桿9〔 〕可使從動(dòng)桿得到較大的行程。A.盤形凸輪機(jī)構(gòu) B移動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu) C.圓柱凸輪機(jī)構(gòu)10〔 〕的摩擦阻力較小，傳力力氣大。A尖頂式從動(dòng)桿 B.滾子式從動(dòng)桿 C平底式從動(dòng)桿11.〔 〕的磨損較小，適用于沒(méi)有內(nèi)凹槽凸輪輪廓曲線的高速凸輪機(jī)構(gòu)。尖頂式從動(dòng)桿 B.滾子式從動(dòng)桿 C.平底式從動(dòng)桿12．計(jì)算凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿行程的根底是〔 。A基圓 B.轉(zhuǎn)角 C輪廓曲線13．凸輪輪廓曲線上各點(diǎn)的壓力角是〔。A.不變的 B.變化的14．凸輪壓力角的大小與基圓半徑的關(guān)系是〔 。A基圓半徑越小，壓力角偏小15．壓力角增大時(shí)，對(duì)〔 。

基圓半徑越大，壓力角偏小凸輪機(jī)構(gòu)的工作不利C.凸輪機(jī)構(gòu)的工作無(wú)影響

凸輪機(jī)構(gòu)的工作有利16．使用〔 〕的凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪的理論輪廓曲線與實(shí)際輪廓曲線是不相等的。A尖頂式從動(dòng)桿 B.滾子式從動(dòng)桿 C平底式從動(dòng)桿17.壓力角是指凸輪輪廓曲線上某點(diǎn)的〔 。A.切線與從動(dòng)桿速度方向之間的夾角B.速度方向與從動(dòng)桿速度方向之間的夾角C.法線方向與從動(dòng)桿速度方向之間的夾角18．為了保證從動(dòng)桿的工作順當(dāng)，凸輪輪廓曲線推程段的壓力角應(yīng)取〔 〕為好。A.大些 B.小些19．為保證滾子從動(dòng)桿凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不“失，滾子半徑應(yīng)〔 。A.小于凸輪理論輪廓曲線外凸部份的最小曲率半徑B.小于凸輪實(shí)際輪廓曲線外凸部份的最小曲率半徑C.大于凸輪理論輪廓曲線外凸部份的最小曲率半徑20．從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)速度規(guī)律，與從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是〔 。A.同一個(gè)概念 B.兩個(gè)不同的概念21．假設(shè)使凸輪輪廓曲線在任何位置都不變尖，也不變成叉形，則滾子半徑必需〔外凸局部的最小曲率半徑。A.大于 B.小于 C.等于22．凸輪輪廓曲線沒(méi)有凹槽，要求機(jī)構(gòu)傳力很大，效率要高，從動(dòng)桿應(yīng)選〔

理論輪廓。A.尖頂式 B.滾子式 C.平底式二、填空題在凸輪機(jī)構(gòu)幾種常用的推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律中， 只宜用于低速； 和 不宜用于高速；而 和 都可在高速下應(yīng)用。滾子推桿盤形凸輪的基圓半徑是從 到 的最短距離。平底垂直于導(dǎo)路的直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，其壓力角等于 。在凸輪機(jī)構(gòu)推桿的四種常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律中， 有剛性沖擊； 、運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊； 運(yùn)動(dòng)規(guī)律無(wú)沖擊。凸輪機(jī)構(gòu)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇原則為：① ，② ，③ 。設(shè)計(jì)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，假設(shè)覺(jué)察工作廓線有變尖現(xiàn)象，則在尺寸參數(shù)轉(zhuǎn)變上應(yīng)承受的措施是 ， 。在設(shè)計(jì)直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的工作廓線時(shí)覺(jué)察壓力角超過(guò)了許用值，且廓線消滅變尖現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)承受的措施是 。設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，假設(shè)量得其中某點(diǎn)的壓力角超過(guò)許用值，可以用 使壓力角減小。凸輪機(jī)構(gòu)能使從動(dòng)件依據(jù) ，實(shí)現(xiàn)各種簡(jiǎn)潔的運(yùn)動(dòng)。凸輪機(jī)構(gòu)是 副機(jī)構(gòu)。凸輪是一個(gè)能 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，而具有 或 凹槽的構(gòu)件。凸輪機(jī)構(gòu)主要由 ， 和 三個(gè)根本構(gòu)件所組成。當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，借助于本身的曲線輪廓， 從動(dòng)件作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。凸輪的輪廓曲線可以按 任意選擇因此可使從動(dòng)件得到 的各種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。盤形凸輪是一個(gè)具有 半徑的盤形構(gòu)件，當(dāng)它繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)從動(dòng)桿在凸輪軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。盤形凸輪從動(dòng)桿的 不能太大，否則將使凸輪的 尺寸變化過(guò)大。圓柱凸輪是個(gè)在圓柱 開(kāi)有曲線凹槽或是在圓柱 上作出曲線輪廓的構(gòu)件。凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的形式有 從動(dòng)桿， 從動(dòng)桿和 從動(dòng)桿。尖頂式從動(dòng)桿與凸輪曲線成尖頂接觸，因此對(duì)較簡(jiǎn)潔的輪廓也能得到 運(yùn)動(dòng)規(guī)律。凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是由凸輪 打算的。以凸輪的 半徑所做的圓，稱為基圓。在凸輪機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)桿的 稱為行程。凸輪輪廓線上某點(diǎn)的 方向與從動(dòng)桿 方向之間的夾角，叫壓力角。假設(shè)把從動(dòng)桿的 量與凸輪的 之間的關(guān)系用曲線表示，則此曲線就稱為從動(dòng)桿的位移曲線。當(dāng)凸輪作等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)桿上升或下降的速度為一 ，這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律稱為運(yùn)動(dòng)規(guī)律。將從動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)的整個(gè)行程分為兩段，前半段作 運(yùn)動(dòng)，后半段作 運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律就稱為 運(yùn)動(dòng)規(guī)律。凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿位移曲線的橫坐標(biāo)軸表示凸輪的 ，縱坐標(biāo)軸表示從動(dòng)桿的量。畫(huà)凸輪輪廓曲線時(shí)，首先是沿凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的 方向，從某點(diǎn)開(kāi)頭，依據(jù)位移曲線上劃分的 在基圓上作等分角線。凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件都是依據(jù) 運(yùn)動(dòng)規(guī)律而運(yùn)動(dòng)的。凸輪的輪廓曲線都是按完成確定的 而進(jìn)展選擇的。當(dāng)盤形凸輪只有轉(zhuǎn)動(dòng)，而 沒(méi)有變化時(shí)，從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)是停留。凸輪機(jī)構(gòu)可用在作間歇運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與停留時(shí)間的 ，以及停留都可以任意擬定。凸輪機(jī)構(gòu)可以 起動(dòng)，而且準(zhǔn)確牢靠。圓柱凸輪可使從動(dòng)桿得到 的行程。尖頂式從動(dòng)桿多用于傳力、速度較以及傳動(dòng)靈敏的場(chǎng)合。滾子從動(dòng)桿與凸輪接觸時(shí)摩擦阻力，但從動(dòng)桿的構(gòu)造簡(jiǎn)潔，多用于傳力要求的場(chǎng)合。平底式從動(dòng)桿與凸輪的接觸面較大，易于形成油膜，所以較好，較小，常用于沒(méi)有曲線的凸輪上作高速傳動(dòng)。滾子式從動(dòng)桿的滾子選用得過(guò)大，將會(huì)使運(yùn)動(dòng)規(guī)律“失真等加速等減速運(yùn)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)，能避開(kāi)傳動(dòng)中突然的，消退猛烈的提高機(jī)構(gòu)的工作平穩(wěn)性，因此多用于凸輪轉(zhuǎn)速和從動(dòng)桿質(zhì)量的場(chǎng)合。凸輪在工作中作用到從動(dòng)桿上的力，可以分解成：與從動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)速度方向的分力，正壓力增大，是分力。凸輪的基圓半徑越小時(shí)，則凸輪的壓力角，有效推力就，有害分力。凸輪的基圓半徑不能過(guò)小，否則將使凸輪輪廓曲線的曲率半徑，易使從動(dòng)桿的凸輪基圓半徑只能在保證輪廓的最大壓力角不越過(guò)時(shí)，才能考慮。凸輪輪廓曲線上的向徑公差和外表粗糙度，是依據(jù)凸輪的而打算的。凸輪機(jī)構(gòu)主要由 、 和 三局部組成。等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律會(huì)引起 沖擊，因而這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律只適用于 速 載的凸輪機(jī)構(gòu)。由于尖頂從動(dòng)件 力氣低，不 ，因而在實(shí)際中常承受 從動(dòng)件和從動(dòng)件。以凸輪輪廓最小向徑為半徑所作的圓稱為 圓。．假設(shè)位移的比例尺為 3/mm，則圖紙上量出的 20mm相當(dāng)于凸輪轉(zhuǎn)角的值為 .假設(shè)位移的比例尺為 2mm/mm，則圖紙上量出的20mm相當(dāng)于從動(dòng)桿位移的值為 .凸輪是一個(gè)能從動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律具有 輪廓的構(gòu)件；通常是作并轉(zhuǎn)動(dòng)。基圓是以凸輪 半徑所作的圓基圓半徑越小則壓力角 ，有效推力 從而使工作條件變壞。從動(dòng)桿的形式一般有 ， 和 等。從動(dòng)桿常用運(yùn)動(dòng)速度規(guī)律，有 規(guī)律和 運(yùn)動(dòng)規(guī)律。三、問(wèn)答題什么樣的機(jī)構(gòu)是凸輪機(jī)構(gòu)？凸輪機(jī)構(gòu)的功用是什么？什么樣的構(gòu)件叫做凸輪？凸輪的種類有哪些？都適合什么工作場(chǎng)合？凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件有幾種？各適合什么工作條件？凸輪輪廊曲線是依據(jù)什么確定的？從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)速度規(guī)律有幾種？各有什么特點(diǎn)？凸輪的壓力角對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的工作有什么影響？什么叫基圓？基圓與壓力角有什么關(guān)系？從動(dòng)桿的等速位移曲線是什么外形？等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有什么缺點(diǎn)？凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)桿為什么能得預(yù)定的要求？在什么狀況下凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿才能得到運(yùn)動(dòng)的停留？基圓在凸輪構(gòu)造中有何意義？滾子式從動(dòng)桿的滾子半徑的大小，對(duì)凸輪工作有什么影響？某一凸輪機(jī)構(gòu)的滾子損壞后，是否可任取一滾子來(lái)替代？為什么？凸輪壓力角太大有什么不好？凸輪壓力角越小越好嗎？為什么？設(shè)計(jì)直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，在推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變的條件下，需減小推程的最大壓力角，可承受哪兩種措施？何謂凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角？它在哪一個(gè)輪廓上度量？壓力角變化對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)的工作有何影響？與凸輪尺寸有何關(guān)系？17圖中兩圖均為工作廓線為偏心圓的凸輪機(jī)構(gòu)分別指出它們理論廓線是圓還是非圓，運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否一樣？滾子推桿盤形凸輪的理論廓線與實(shí)際廓線是否相像？是否為等距曲線？試問(wèn)將同一輪廓曲線的凸輪與不同型式的推桿協(xié)作使用，各種推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否一樣？假設(shè)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律一樣，17圖使用不同型式的推桿設(shè)計(jì)的凸輪廓線又是否一樣？較合理？為什么？試問(wèn)更換滾子后推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和推桿的最大擺角是否發(fā)生變化？為什么？為什么平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪廓線確定要外凸？滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪廓線卻允許內(nèi)凹，而且內(nèi)凹段確定不會(huì)消滅運(yùn)動(dòng)失真？置。試問(wèn)此時(shí)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否轉(zhuǎn)變？假設(shè)按偏置狀況設(shè)計(jì)凸輪廓線，試問(wèn)它與按對(duì)心狀況設(shè)計(jì)的凸輪廓線是否一樣？為什么？?jī)蓚€(gè)不同輪廓曲線的凸輪，能否使推桿實(shí)現(xiàn)同樣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？為什么？滾子半徑的選擇與理論廓線的曲率半徑有何關(guān)系？圖解設(shè)計(jì)時(shí)，如消滅實(shí)際廓線變尖或相交，可以實(shí)行哪些方法來(lái)解決？如搖擺尖頂推桿的推程和回程運(yùn)動(dòng)線圖完全對(duì)稱，試問(wèn)其推程和回程的凸輪輪廓是否也對(duì)稱？為什么？力封閉和幾何封閉凸輪機(jī)構(gòu)許用壓力角確實(shí)定是否一樣？為什么？四、推斷題一只凸輪只有一種預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔〕凸輪在機(jī)構(gòu)中常常是主動(dòng)件〔〕盤形凸輪的輪廓曲線外形取決于凸輪半徑的變化〔〕盤形凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，主要打算于凸輪半徑的變化規(guī)律〔 〕凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)桿，都是在垂直于凸輪軸的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)〔 〕從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，就是凸輪機(jī)構(gòu)的工作目的〔 〕計(jì)算從動(dòng)桿行程量的根底是基圓〔 〕凸輪曲線輪廓的半徑差，與從動(dòng)桿移動(dòng)的距離是對(duì)應(yīng)相等的〔 〕能使從動(dòng)桿依據(jù)工作要求，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)潔運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)都是凸輪機(jī)構(gòu)〔 〕凸輪轉(zhuǎn)速的凹凸，影響從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔 〕從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是受凸輪輪廓曲線把握的所以，凸輪的實(shí)際工作要求確定要按凸輪現(xiàn)有輪廓曲線制定〔 〕凸輪輪廓曲線是依據(jù)實(shí)際要求而擬定的〔 〕盤形凸輪的行程是與基圓半徑成正比的，基圓半徑越大，行程也越大〔 〕盤形凸輪的壓力角與行程成正比，行程越大，壓力角也越大〔 〕盤形凸輪的構(gòu)造尺寸與基圓半徑成正比〔 〕當(dāng)基圓半徑確定時(shí)，盤形凸輪的壓力角與行程的大小成正比〔 〕當(dāng)凸輪的行程大小確定時(shí)，盤形凸輪的壓力角與基圓半徑成正比〔 〕在圓柱面上開(kāi)有曲線凹槽輪廓的圓柱凸輪，它只適用于滾子式從動(dòng)桿〔 〕由于盤形凸輪制造便利，所以最適用于較大行程的傳動(dòng)〔 〕適合尖頂式從動(dòng)桿工作的輪廓曲線，也必定適合于滾子式從動(dòng)桿工作〔 〕凸輪輪廓線上某點(diǎn)的壓力角，是該點(diǎn)的法線方向與速度方向之間的夾角〔 〕凸輪輪廓曲線上各點(diǎn)的壓力角是不變的〔 〕使用滾子從動(dòng)桿的凸輪機(jī)構(gòu)滾子半徑的大小對(duì)機(jī)構(gòu)的預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律是有影響的〔 〕選擇滾子從動(dòng)桿滾子的半徑時(shí)，必需使?jié)L子半徑小于凸輪實(shí)際輪廓曲線外凸局部的最小曲率半徑〔 〕壓力角的大小影響從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔 〕壓力角的大小影響從動(dòng)桿的正常工作和凸輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率〔 〕滾子從動(dòng)桿滾子半徑選用得過(guò)小，將會(huì)使運(yùn)動(dòng)規(guī)律“失真〔 〕由于凸輪的輪廓曲線可以任憑確定，所以從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以任意擬定〔 〕從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和凸輪輪廓曲線的擬定，都是以完成確定的工作要求為目的的〔 〕從動(dòng)桿單一的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可以由不同的運(yùn)動(dòng)速度規(guī)律來(lái)完成的〔 〕同一條凸輪輪廓曲線，對(duì)三種不同形式的從動(dòng)桿都適用〔 〕凸輪機(jī)構(gòu)也能很好的完成從動(dòng)件的間歇運(yùn)動(dòng)〔 〕適用于尖頂式從動(dòng)桿工作的凸輪輪廓曲線，也適用于平底式從動(dòng)桿工作〔 〕滾子從動(dòng)桿凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪的實(shí)際輪廓曲線和理論輪廓曲線是一條〔 〕盤形凸輪的理論輪廓曲線與實(shí)際輪廓曲線是否一樣取決于所承受的從動(dòng)桿的形式〔 〕凸輪的基圓尺寸越大，推動(dòng)從動(dòng)桿的有效分力也越大〔 〕承受尖頂式從動(dòng)桿的凸輪，是沒(méi)有理論輪廓曲線的〔 〕當(dāng)凸輪的壓力角增大到臨界值時(shí)，不管從動(dòng)桿是什么形式的運(yùn)動(dòng)，都會(huì)消滅自鎖〔 〕在確定凸輪基圓半徑的尺寸時(shí)，首先應(yīng)考慮凸輪的外形尺寸不能過(guò)大，而后再考慮對(duì)壓力角的影響〔 〕凸輪機(jī)構(gòu)的主要功能是將凸輪的連續(xù)運(yùn)動(dòng)〔移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)〕轉(zhuǎn)變成從動(dòng)件的按確定規(guī)律的往復(fù)移動(dòng)或搖擺〔 〕等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律會(huì)引起柔性沖擊，因而這種運(yùn)動(dòng)規(guī)律適用于中速、輕載的凸42．凸輪機(jī)構(gòu)易于實(shí)現(xiàn)各種預(yù)定的運(yùn)動(dòng)，且構(gòu)造簡(jiǎn)潔、緊湊，便于設(shè)計(jì)〔 〕對(duì)于同一種從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使用不同類型的從動(dòng)件所設(shè)計(jì)出來(lái)的凸輪的實(shí)際輪廓是一樣的〔 〕從動(dòng)件的位移線圖是凸輪輪廓設(shè)計(jì)的依據(jù)〔 〕凸輪的實(shí)際輪廓是依據(jù)相應(yīng)的理論輪廓繪制的〔 〕為了保證凸輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)靈敏，必需把握壓力角，為此規(guī)定了壓力角的許用值〔 〕對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)而言，減小壓力角，就要增大基圓半徑，因此，改善機(jī)構(gòu)受力和減小凸輪的尺寸是相互沖突的〔 〕為了避開(kāi)消滅尖點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)失真現(xiàn)象，必需對(duì)所設(shè)計(jì)的凸輪的理論輪廓曲線的最小曲率半徑進(jìn)展校驗(yàn)〔 〕對(duì)于一樣的理論輪廓，從動(dòng)件滾子半徑取不同的值，所作出的實(shí)際輪廓是一樣的〔 〕壓力角不僅影響凸輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)是否靈敏，而且還影響凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸是否緊湊〔 〕以尖頂從動(dòng)件作出的凸輪輪廓為理論輪廓〔 〕尖頂從動(dòng)件凸輪的理論輪廓和實(shí)際輪廓一樣〔 〕五、改錯(cuò)題〔指出題中錯(cuò)誤并予以改正〕的最小曲率半徑，必需小于滾子半徑。凸輪在壓力角，是凸輪輪廓曲線上某點(diǎn)的法線方向與速度方向之間的夾角。為了使凸輪機(jī)構(gòu)正常工作和具有較好的效率，要求凸輪的最小壓力角的值，不得超過(guò)某一許用值。凸輪的基圓半徑越大，壓力角也越大。適合尖頂式從動(dòng)桿工作的凸輪輪廓曲線，也適合于滾子式從動(dòng)桿工作。凸輪的理論輪廓曲線比實(shí)際工作曲線要小一個(gè)滾子半徑的距離。凸輪的壓力角愈大，推動(dòng)從動(dòng)桿運(yùn)動(dòng)的有效分力也就愈大。行程和轉(zhuǎn)角都相等的等速位移曲線凸輪機(jī)構(gòu)，和等加速等減速位移曲線凸輪機(jī)構(gòu)，雖然都用尖頂式從動(dòng)桿，其從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不會(huì)一樣的。六、分析計(jì)算題對(duì)于直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，推程時(shí)凸輪的轉(zhuǎn)角0/2，行程h=50mm。求當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)速＝l0rad/s時(shí)，等速、等加速、等減速、余弦加速度和正弦加速度五種常用的根本運(yùn)動(dòng)規(guī)律的最大速度vmax、最大加速度amax。以及所對(duì)應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角。在直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，題2圖所示的推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律尚不完全，試在圖上補(bǔ)全各段s、va曲線，并指出哪些位置有剛性沖擊，哪些位置有柔性沖擊。3圖中給出了某直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的推桿的速度線圖。要求：定性地畫(huà)出其加速度和位移線圖；說(shuō)明此種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的名稱及特點(diǎn)、a的大小及沖擊的性質(zhì)；說(shuō)明此種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的適用場(chǎng)合。題2圖 題3圖4R＝30mm的偏心圓盤，AO＝20mm，試求：基圓半徑和升程；推程運(yùn)動(dòng)角、回程運(yùn)動(dòng)角、遠(yuǎn)休止角和近休止角；凸輪機(jī)構(gòu)的最大壓力角和最小壓力角；sva方程；假設(shè)凸輪以＝l0rad/s回轉(zhuǎn)，當(dāng)AO成水平位置時(shí)推桿的速度。題4圖 題5圖5圖所示盤形凸輪機(jī)構(gòu)是有利偏置，還是不利偏置。如將該凸輪廓線作為直動(dòng)滾子推桿的理論廓線，其滾子半徑 r＝T8mm。試問(wèn)該凸輪廓線會(huì)產(chǎn)生什么問(wèn)題？為什么？為了保證推桿〔圖中＝0.001m／mm〕？1題6圖為偏置直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪廓線為漸開(kāi)線，漸開(kāi)線的基圓半徑r0＝40mm，凸輪以＝20rad/s逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。試求：在B點(diǎn)接觸時(shí)推桿的速度v；B推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律〔推程；凸輪機(jī)構(gòu)在B點(diǎn)接觸時(shí)的壓力角；33圖試分析該凸輪機(jī)構(gòu)在推程開(kāi)頭時(shí)有無(wú)沖擊？是哪種沖擊？一對(duì)心直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，基圓半徑r0

＝20mm，當(dāng)凸輪等速回轉(zhuǎn)180°時(shí)，推桿等40mm。求當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)角＝60°、120180°時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。18030mm，要求許用壓力角=30°；回程段，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)90°，推桿以等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律返回原位置，要求許用壓力角=6090°時(shí)，推桿靜止不動(dòng)。試用解析法求凸輪的基圓半徑r。0h＝20mm，推程運(yùn)動(dòng)角偏距e=20mm。試計(jì)算：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)的最大壓力角

0

=50mm，近似假定最大壓力角

max

max消滅在推桿速度到達(dá)最大值的位置，推程分別承受等加速等減速、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)及擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)的最大壓力角 。max1題10圖所示對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪為一偏心圓，O為凸輪的幾何中心，OACBD垂直，11且OCOA/2＝30mm，試計(jì)算：1B、D兩點(diǎn)的壓力角；該凸輪機(jī)構(gòu)推桿的行程h。七、圖解題用作圖法作出一搖擺平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪實(shí)際廓線，有關(guān)

10圖機(jī)構(gòu)的尺寸及推桿運(yùn)動(dòng)線圖如題1圖所示。只需畫(huà)出凸輪轉(zhuǎn)角180°范圍內(nèi)的輪廓曲線，不必寫(xiě)出步驟，但需保存作圖關(guān)心線。1圖欲設(shè)計(jì)如題20°～90°時(shí)，推桿以余h=20mmr＝25mm，e=l0mmrT=5mm。試求：〔1〕選定凸輪的轉(zhuǎn)向ω1，并簡(jiǎn)要說(shuō)明選定的緣由；2〕用反轉(zhuǎn)法給出當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)角=0°～9°時(shí)凸輪的工作廓線〔1°；〔3〕在圖上標(biāo)注出δ＝45°時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角α。題2圖 題3圖3圖所示的凸輪為偏心圓盤。圓心為OR＝30mm，偏心距l(xiāng)OA偏距=10m。試求〔均在圖上標(biāo)注出：

＝10mm，rT

=10mm，h和凸輪的基圓半徑r；0推程運(yùn)動(dòng)角0

、遠(yuǎn)休止角01

、回程運(yùn)動(dòng)角和近休止角 ；0 02最大壓力角

max

的數(shù)值及發(fā)生的位置。4圖所示，一偏心圓盤R=40mm，滾子半徑rT

=10mm，lOA

=90mm，lAB

=70mm，轉(zhuǎn)OC的距離lOC

=20mm，圓盤逆時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)。標(biāo)出凸輪機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)的壓力角α，畫(huà)出基圓，求基圓半徑r；0作出推桿由最下位置擺到圖示位置時(shí)，推桿擺過(guò)的角度及相應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角。題4圖 題5圖5圖所示為偏置直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，AFB、CD為圓弧，AD、BC為直線，A、B為直AFBe=8mmr0

=15mmOCOD=30mm，∠COD=30°，試求：推桿的升程h，凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角0

，回程運(yùn)動(dòng)角和遠(yuǎn)休止角0 02推桿推程最大壓力角

max

的數(shù)值及消滅的位置；推桿回程最大壓力角max

的數(shù)值及消滅的位置。1題6圖為一偏置直動(dòng)滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)〔=0.001m/m，凸輪的輪廓由四段圓1C1、C2、C3O。試用圖解法求：凸輪的基圓半徑r0

h；推程運(yùn)動(dòng)角0

、遠(yuǎn)休止角01

、回程運(yùn)動(dòng)角和近休止角 ；0 02凸輪在初始位置以及回轉(zhuǎn)110°時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。題6圖 題7圖題7圖所示為一搖擺平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)〔=0.001m/m，凸輪輪廓是一個(gè)偏心1圓，其圓心為C，試用圖解法求：凸輪從初始位置到達(dá)圖示位置時(shí)的轉(zhuǎn)角及推桿的角位移；推桿的最大角位移及凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角；090°時(shí)，推桿的角位移

90題8圖為一偏置直動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪輪廓上的AmB和CnD所示。試在圖上標(biāo)出推程運(yùn)動(dòng)角

，回程運(yùn)動(dòng)角h0 0C點(diǎn)接觸時(shí)的壓力角。用作圖法設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)心直動(dòng)平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪輪廓曲線?；鶊A半徑r0

=50mm，推桿平底與導(dǎo)路垂直，凸46圖所示。試用作圖法設(shè)計(jì)凸輪的實(shí)際廓線。基圓半徑 r＝0

8圖40mm，推桿長(zhǎng)lAB

=80mm，滾子半徑rT

＝0180°，回程運(yùn)動(dòng)角＝180ABOB垂0直〔如題10圖所示，推桿最大擺角=3注：推程1cos/]2 0偏置式滾子推桿盤形凸輪機(jī)〔如題11圖所示試用圖解法求出推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律s曲線〔要求清楚標(biāo)明坐標(biāo)〔s〕與凸輪上具體對(duì)應(yīng)點(diǎn)號(hào)位置，可不必寫(xiě)步驟。12圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)，其凸輪廓線的ABC為圓心的一段圓弧。寫(xiě)出基圓半徑r0

的表達(dá)式；在圖中標(biāo)出圖示位置時(shí)凸輪的轉(zhuǎn)角、推桿位移s、機(jī)構(gòu)的壓力角。題9圖 題10圖題11圖 題12圖如題13圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)，設(shè)凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。要求：〔1〕畫(huà)出凸輪的基圓半徑，在圖示位置時(shí)推桿的位移s〔設(shè)推桿開(kāi)頭上升時(shí)=0°，以及傳動(dòng)角；〔2〕ss()vv()aa()，寫(xiě)出凸輪廓線的方程。在題14圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)中，弧形外表的搖擺推桿與凸輪在B點(diǎn)接觸。當(dāng)凸輪從圖示位置90°后，試用圖解法求出或標(biāo)出：推桿與凸輪的接觸點(diǎn)；推桿搖擺的角度大小；該位置處，凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。題13圖 題14圖例 解r1欲設(shè)計(jì)圖示的直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，要求在凸輪轉(zhuǎn)角為0o~90o時(shí)，h=20mmr=25mm，e=10mm，r=5mm。試求：r選定凸輪的轉(zhuǎn)向ω，并簡(jiǎn)要說(shuō)明選定的緣由：用反轉(zhuǎn)法畫(huà)出當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)角1〔15o；

0o~90o時(shí)凸輪的工作廓線在圖上標(biāo)注出1

45o時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角α。解答：逆時(shí)針?lè)较?，使凸輪機(jī)構(gòu)為正偏置，減小推程段凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角；μ1=/mm如以下圖：當(dāng) 45o時(shí)，αo；12〔μ=/mm，lC，試用圖解法求：凸輪從初始位置到達(dá)圖示位置時(shí)轉(zhuǎn)角0及推桿的角位移 ；0推桿的最大角位移 及凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角；max凸輪從初始位置回轉(zhuǎn)90o時(shí)，推桿的角位移 ；90解答：1〕凸輪從初始位置到達(dá)圖示位置時(shí)的轉(zhuǎn)角=33o，推桿的角位移 2；0推桿的最大角位移 o，凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角=216o；max凸輪從初始位置回轉(zhuǎn)90o時(shí)，推桿的角位移 。90復(fù)習(xí)與練習(xí)題參考答案一、單項(xiàng)選擇題1 B 2 A 3 C 4 D 5 B 6 A 7.A 8.A 9.C 10.B11.C 12. A 13..B 14..B 15.A 16.B17.C 18.B 19 .A 20.B 21 .B 22.C二、填空題等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律；等加速、等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律；正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律、五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律凸輪回轉(zhuǎn)中心；凸輪理論廓線零等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律；等加速、等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律；正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律51〕滿足機(jī)器工作的需要〔〕考慮機(jī)器工作的平穩(wěn)性〔〕考慮凸輪實(shí)際廓線便于加工增大基圓半徑；減小滾子半徑增大基圓半徑增大基圓半徑，承受合理的偏置方位工作要求高副把握 曲線輪廓凸輪 從動(dòng)桿 固定機(jī)架迫使工作要求 預(yù)定要求變化 垂直于行程 徑向柱面端面尖頂 滾子平底準(zhǔn)確的20、輪廓曲線21、最小22、最大升距23、法線速度24、位移轉(zhuǎn)角25、常數(shù)26、等加速等速等減速等加速等減速27、轉(zhuǎn)角位移28、相反角度29、預(yù)定30、工作要求31、半徑32、比例次數(shù)33、高速34、較大35、不大低36、較小較大37、潤(rùn)滑 磨損 內(nèi)凹38、半徑39、剛性沖擊 振動(dòng)較高 較大40、全都 有效垂直 有害41、越大越小 越大42、變小 運(yùn)動(dòng)規(guī)律43、許用值減小44、工作要求45、凸輪從動(dòng)件機(jī)架46、剛性低 輕47、承載 耐磨滾子平底48、基49、60°50、40mm51、把握 曲線 主動(dòng)件等速52、最小越大越小53、尖頂式 滾子式平底式54、等速運(yùn)動(dòng) 等加速等減速三、問(wèn)答題〔參考答案從略〕.推斷題答案：1．√2．√3．√4．√5．×6．√7．√8．√9．×10．×11．×12．√13．×14．×15．√16．√17．×18．√19．×20．×21．×22．×23．√24．×25．×26．√27．×28．√29．√30．√31．×32．√33．×34．×35．√36．√37．×38．√39．×40．√41．√42．√43．×44．√45．√46．√47．√48．√49．×50．√51．√52.√五改錯(cuò)題答案：必需小于→必需大于與速度方向→與從動(dòng)桿速度方向最小壓力角→最大壓力角也越大→也越小也適合于→不愿定適合于要小一個(gè)→要大一個(gè)就愈大→就愈小是不會(huì)一樣的→也是一樣的六、分析計(jì)算題解：由于等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移方程為s=hδ/δ0，所以當(dāng)δ=0～π/2時(shí)，各點(diǎn)的速度一樣，均為vh5010mm/s318.310mm/s0 (/2)當(dāng)δ=0和π/2時(shí)，加速度分別為正、負(fù)無(wú)窮大。等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律： 22h 2由于 s

0( )2所以，當(dāng)/4時(shí)，

h2h 020vmax

4h20

45010

mm/s636.620mm/s當(dāng)0～π/2時(shí)，amax

4h220

102

mm/s8105.695mm/s余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律：h 由于 s

21cos0

(0/2,h50mm)3sin(2)所以，令adv/dt0，可得，當(dāng)/4時(shí)，v 50(5010)mm/s500mm/smaxda/d0，可得，當(dāng)0或/2時(shí)，a 1002(100102)mm/s2104mm/s2max正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律： /)由于sh

0 ，且 /2，所以2 0 0

h[1cos(2)]h[1cos(4)] 0 0 0adv/dt

4hw2

sin(4)0da/d16hw3

cos(4)0所以，令adv/dt0，可得，當(dāng)/4時(shí)，vmax

2h0

250

10

mm/s636.620mm/sda/d0，可得，當(dāng)/8或3/8時(shí)，2 102a 4h 450 mm/s212732.395mm/s2max 0

/2B、CB、C處O、A、D、EO、A、D、E處存在柔性沖擊。解：如以下圖；等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有剛性沖擊；只適用于低速狀況。解：r0

10mm，h2AO40mm。 題2圖解0

0

=001 02

〔3〕以=max

=0°。minAO連線與水平線的夾角為凸輪的轉(zhuǎn)角，則：推桿的位移方程為sAOAOsin20(1sin)推桿的速度方程為v20cos推桿的加速度方程為a202sin當(dāng)10rad/s，AO處于水平位置時(shí)，δ=0180°，所以推桿的速度為v=〔20×10cosδ〕mm/s=±200mm/s題3圖解 題4圖解解：是合理偏置，由于可使推程段的壓力角削減。當(dāng)以rT=8mm求作凸輪的實(shí)際廓線時(shí)，由于理論廓線的最小曲率半徑 6mm，所以凸輪的實(shí)際廓線會(huì)消滅穿插現(xiàn)象，可承受減小滾子半minrT或增大基圓半徑r0的方法來(lái)改進(jìn)。6解：由漸開(kāi)線的性質(zhì)可知，導(dǎo)路的方向線即為漸開(kāi)線在B方向線與基圓的切點(diǎn)即為凸輪與推桿的瞬心，所以，推桿的速度為0v r〔方向朝上〕0B假設(shè)推桿與凸輪在A點(diǎn)接觸時(shí)凸輪的轉(zhuǎn)角δ為零，則推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為svtr· r0 0〔3〕由于導(dǎo)路方向線與接觸點(diǎn)的公法線重合，所以壓力角=0°。〔4〕有沖擊，是剛性沖擊。解：壓力角的計(jì)算公式為sh/0

40/,ds/d40/

arctgds/dr0s所以，當(dāng)0°時(shí)，有arctg當(dāng)60°時(shí)，有arctg當(dāng)120°時(shí)，有arctg當(dāng)180°時(shí)，有arctg

40/ 32.8°20(40/)040/ 20.9°20(40/)/340/ 15.26°20(40/)2/340/ 11.98°20(40/)解：基圓半徑的計(jì)算公式為

ds/d vr0

tg[]stg[]sv等于常數(shù)，當(dāng)0smin=0，故有v 30/t r0tg[]s(/t)tg300mm16.54mm 回程段：由于是等加速、等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，當(dāng)