机械基础内-容答案~内容

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1、''第三章   凸轮机构　题3-1　欲设计图示的直动滚子从动件盘形凸轮机构,要求在凸轮转角为00～900时,推杆以余弦加速度运动规律上升h=20mm,且取r0=25mm,e=10mm,rr=5mm。试求：（1）选定凸轮的转向ω,并简要说明选定的原因；（2）用反转法画出当凸轮转角φ=00～900时凸轮的工作廓线（画图的分度要求小于150）；（3）在图上标注出φ1=450时凸轮机构的压力角α。解答：1．选位移比例尺，转角比例尺，绘制从动件位移曲线，见题解3-1图(a)。                                        

2、  2.逆时针方向，使凸轮机构为正偏置，减小推程段凸轮机构的压力角。3．将圆弧顶推杆视为滚子推杆，取尺寸比例尺作图，凸轮廓线如图所示。4．如图所示，当φ1=450时，α=14.50。题3-1图(a)(b)题解3-1图     ''     题3-2　图示为一摆动平底推杆盘形凸轮机构（m/mm），已知凸轮的轮廓是一个偏心圆，其圆心为C，试用图解法求：（1）凸轮从初始位置到达图示位置时转角φ0及推杆的角位移ψ0；（2）推杆的最大角位移ψmax及凸轮的推程运动角Φ；（3）凸轮从初始位置回转900时，推杆的角位移ψ90。题3-2图题解3-2图 　   

3、 解题分析：作推杆的摆动中心所在的圆→作基圆→作推杆的初始位置→按题目要求逐步求解。解答：1．求φ0及ψ0（1）以O为圆心，OA长为半径作圆；以O为圆心作圆切于凸轮，该圆即为基圆；作推杆与基圆和凸轮同时相切，得切点B0，A0B0即为推杆的初始位置。（2）凸轮从初始位置到达图示位置时的转角就是A0O沿-方向转到AO时的角度，即φ0=330，推杆的角位移ψ0=20。''2．求ψmax及Φ（1）延长OC线与凸轮交于D点，过D点作凸轮的切线，与交于A1点，此时推杆的角位移最大，ψmax=36.50。（2）推杆沿-方向从A0B0转到A1B1，A0O与A1

4、O的夹角即为推程运动角，Φ=2160。3．求ψ90推杆从A0B0沿-方向转900到达A2B2，此时推杆的角位移ψ90=120。3-3图示为一对心移动尖顶从动件单圆弧盘形凸轮(偏心轮)机构，偏心轮几何中心O’距离凸轮转动轴心O为Loo，＝15mm，偏心轮半径R=30mm，凸轮以等角速ω顺时针转动，试作出从动件位移图s2—φ。解答：3—4设计一对心移动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速ω顺时针方向转动，凸轮基圆半径rb=40mm，从动件升程h=30mm，滚子半径rT=10mm，φ0＝1500，φS＝300，φ0’＝1200，φs，＝600，从

5、动件在推程作等速运动，在回程作等加速等减速运动。试用图解法绘出此盘形凸轮的轮廓曲线。''解答：3-5设计一偏置移动尖顶从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度ω顺时针转动，凸轮转动轴心O偏于从动件中心线右方20mm处，基圆半径rb=50mm。当凸轮转过φ0＝1200时，从动件以等加速等减速运动上升30mm，再转过φ0’＝1500时，从动件以余弦加速度运动回到原位，凸轮转过其余φs’＝900时，从动件停留不动。试用图解法绘出此凸轮轮廓曲线。解答：''''3-6设计一摆动尖顶从动件盘形凸轮机构。如图所示，已知中心距LoA=50mm，摆动从动件长度LA

6、B=35mm，摆动从动件在最低位置时，与连心线OA的夹角为ψ0＝30’。当凸轮以等角速度ω逆时针转过1800时，摆动从动件以余弦加速度运动规律向上摆动300，凸轮继续转过1800时，摆动从动件仍以余弦加速度运动规律摆回原位。试用图解法绘出凸轮轮廓曲线。解答：''   题3-7　对于直动尖端从动件盘形凸轮机构,已知凸轮推程运动角Φ=π/2,行程h=50mm,求当凸轮转动角速度ω=10rad/s时,等加速等减速和正弦加速度这两种常用的基本运动规律的最大速度、最大加速度以及所对应的凸轮转角。解答：1．等加速等减速运动规律：由于   所以，当时，当时，

7、2．正弦加速度运动规律：由于，且，所以所以，令，可得，当时令，可得，当或时，'' 题3-4图b）a）题3-8根据图示已知条件作出从动件与凸轮在B点接触时的压力角和从动件的位移或。        解题分析：作出从动件在B点的位置→作出从动件在B点处位移或摆角为0°的对应位置→按题目要求求解。解答：见题解3-4图题解3－4图题3-9　试用解析法求一对心直动平底从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓。已知该凸轮以等角速度逆时针方向转动：Φ=180°，ΦS=90°，Φ′=90°；从动件的行程''，基圆半径；从动件在推程段按余弦加速度运动规律上升，在回程段按等速运

8、动规律返回。试以凸轮转动中心为坐标原点求解凸轮轮廓的坐标值(按凸轮转角的100间隔计算)，并绘出凸轮轮廓（）。