《机械原理答案》word版

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1、机械原理作业集第九章凸轮机构及其设计9－1何谓凸轮传动中的刚性冲击和柔性冲击？试补全图示各段的s－d、v―d、a―d曲线，并指出哪些地方有刚性冲击，哪些地方有柔性冲击？解：刚性冲击：从动件加速度产生无穷大的变化而引起的冲击；柔性冲击：从动件加速度产生有限量的变化而引起的冲击；位移、速度、加速度图补全如图，在b、c处有刚性冲击，在o、a、e、f处有柔性冲击。9－2在图示的从动件位移线图中，AB段为摆线运动，BC段为简谐运动。若要求在两段曲线连接处B点从动件的速度和加速度分别相等，试根据图中所给数据确定d2的大小。解：AB段可认为是：行程为，推程角为的摆线运动规律的前半段；BC段是：行程为

2、，推程角为的简谐运动规律的后半段；AB段和BC段在B点的速度应相等，加速度均为0。在B点时，有：0解得：-107-机械原理作业集9－3试用图解法设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度逆时针回转，偏距e=10mm，基圆半径r0=30mm，滚子半径rr=10mm。从动件运动规律为：凸轮转角d=0°~150°时，从动件等速上升20mm，d=150°~180°时，从动件远休，d=180°~300°时，从动件等加速等减速下降20mm，d=300°~360°时，从动件近休。（求位移，计算、作图均可）解：从动件在推程段和回程段位移方程为：推程：，（0°≤d≤150°）回程：等加速段

3、，（0°≤d≤60°）等减速段，（60°≤d≤120°）各点位移值如下：或位移曲线图-107-机械原理作业集9－4试用图解法设计一平底直动从动件盘形凸轮机构。已知基圆半径r0=30mm，凸轮以等角速度顺时针回转，从动件运动规律为：凸轮转角d=0°~150°时，从动件以余弦加速度运动上升20mm，d=150°~180°时，从动件远休，d=180°~300°时，从动件等加速等减速下降20mm，d=300°~360°时，从动件近休。（求位移，计算、作图均可）解：从动件在推程段和回程段位移方程为：推程：，（0°≤d≤150°）回程：等加速段，（0°≤d≤60°）等减速段，（60°≤d≤120°

4、）各点位移值如下：或位移曲线图-107-机械原理作业集9－5试用图解法设计一滚子摆动从动件盘形凸轮机构。已知lOA=55mm，lAB=50mm，r0=25mm，滚子半径rr=8mm，凸轮以等角速度逆时针回转，从动件运动规律为：凸轮转角d=0°~180°时，从动件以余弦加速度运动顺时针摆动φm=20°，d=180°~300°时，从动件等加速等减速摆回原位，d=300°~360°时，从动件静止。（求位移，计算、作图均可）解：从动件在推程段和回程段位移方程为：推程：，（0°≤d≤180°）回程：等加速段，（0°≤d≤60°）等减速段，（60°≤d≤120°）各点位移值如下：或位移曲线图-10

5、7-机械原理作业集9－6如图所示，偏置直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，试用作图法：(1)确定凸轮的合理转向；(2)画出该机构的凸轮理论廓线、基圆及基圆半径；(3)标出当从动件从图示位置升到位移s时，对应凸轮的转角d及凸轮机构的压力角a。解：-107-机械原理作业集9－7试标出以下凸轮机构从图示位置转过60°后从动件的位移s(或j)及压力角a。解：(a)解：(b)-107-机械原理作业集9－8在图示两凸轮机构中，从动件的起始上升点均为C0点。(1)试在图上标出从C0点到C点接触时，凸轮转过的角度d及从动件的位移s(或j)

6、；(2)标出在C点接触时凸轮机构的压力角a。s解：（a）解： (b)-107-机械原理作业集9－9图示为一偏置滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮轮廓由三段圆弧和一段直线组成，它们的圆心分别为O、O'及O" ，半径分别为r =27mm，r' =54mm及r" =7mm，偏距e =12mm。滚子半径rr=8mm。试：(1)画出凸轮的理论轮廓曲线及基圆；(2)标出从动件的行程h、推程运动角do及回程运动角d'o；(3)标出图示位置从动件的位移及凸轮机构的压力角a；(4)标出凸轮由图示位置转过60°时，从动件的位移s' 及凸轮机构的压力角a'。解：-107-机械原理作业集9－10一对心滚子移动从

7、动件盘形凸轮机构，已知凸轮的基圆半径r0＝50mm，滚子半径rr＝15mm，凸轮以等角速度顺时针转动，当凸轮转过d0＝180o时，从动件以等加速等减速运动规律上升h＝40mm；凸轮再转d0¢＝150o时，从动件以余弦加速度运动规律返回原处；其余d02＝30o时，从动件静止不动，试用解析法计算d＝60o、240o时凸轮实际轮廓曲线上点的坐标。解：理论廓线方程实际廓线方程∵∵∵，，，推程等加速度段方程：当δ0=180°=π，h=40mm，因为凸轮顺