第9章 凸轮[1]机构及其设计I.填空题1凸轮机构中的压力角是凸轮与从动件接触点处的正压力方向和从动件上力作用点处的速度方向所夹的锐角。2凸轮机构中,使凸轮与从动件保持接触的方法有力封闭法和几何封闭法(形封闭法)两种。3在回程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是为减小从动件产生过大的加速度引起的冲击。4在推程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是提高机械效率[2]、改善受力情况。5在直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮的理论廓线与实际廓线间的关系是法向距离为滚子半径的等距曲线6凸轮机构中,从动件根据其端部结构型式,一般有 尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件等三种型式。7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理论廓线;与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。8盘形凸轮的基圆半径是理论轮廓曲线上距凸轮转动中心的最小向径。10从动件作等速运动的凸轮机构中,其位移线图是斜直线,速度线图是平行于凸轮转角坐标轴的直线。11当初步设计直动尖顶从动件盘形凸轮机构中发现有自锁现象时,可采用增大基圆半径、采用偏置从动件、在满足工作要求的前提下,选择不同的从动件的运动规律等办法来解决。12在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中,若出现滚子半径大于理论廓线上的最小曲率半径时,会发生从动件运动失真现象。此时,可采用加大凸轮基圆半径或减小滚子半径方法避免从动件的运动失真。13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,则与滚子半径的选择有关。14在设计滚子从动件盘形凸轮机构时,选择滚子半径的条件是滚子半径小于凸轮理论轮廓曲线上的最小曲率半径。15在偏置直动从动件盘形凸轮机构中,当凸轮逆时针方向转动时,为减小机构压力角,应使从动件导路位置偏置于凸轮回转[3]中心的右侧。16平底从动件盘形凸轮机构中,凸轮基圆半径应由凸轮廓线全部外凸的条件来决定。17凸轮的基圆半径越小,则凸轮机构的压力角越大,而凸轮机构的尺寸越紧凑。18凸轮基圆半径的选择,需考虑到实际的结构条件、压力角,以及凸轮的实际廓线是否出现变尖和失真等因素。19当发现直动从动件盘形凸轮机构的压力角过大时,可采取:增大基圆半径,正确的偏置从动件等措施加以改进;当采用滚子从动件时,如发现凸轮实际廓线造成从动件运动规律失真,则应采取减小滚子半径,增大基圆半径等措施加以避免。20在许用压力角相同的条件下偏置从动件可以得到比对心从动件更小的凸轮基圆半径或者说,当基圆半径相同时,从动件正确偏置可以减小凸轮机构的推程压力角。21直动尖顶从动件盘形凸轮机构的压力角是指过接触点的法向力与从动件的速度方向所夹的锐角;直动滚子从动件盘形凸轮机构的压力角是指过接触点的法向力与滚子中心速度方向所夹的锐角;而直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角等于常数。22凸轮机构从动件的基本运动规律有等速运动规律,等加速等减速运动规律,简谐运动规律,摆线运动规律。其中等速运动规律运动规律在行程始末位置有刚性冲击。23在凸轮机构几种基本的从动件运动规律中,等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击等加速等减速运动规律和简谐运动规律产生柔性冲击,摆线运动规律则没有冲击。24用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时,常采用反转法。即假设凸轮静止不动,从动件作绕凸轮轴[4]线的反向转动(方向转动〕和沿从动件导路方向的往复移动的复合运动。25在对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构中,若凸轮基圆半径增大,则其压力角将减小;在对心直动平底从动件盘形凸轮机构中,若凸轮基圆半径增大,则其压力角将保持不变。26理论廓线全部外凸的直动从动件盘形凸轮机构中,滚子半径应取为min ;若实际廓线出现尖点,是因为min;压力角对基圆的影响是压力角大,基圆半径小;反之亦成立。27凸轮的基圆半径越小,则机构越紧凑,但过于小的基圆半径会导致压力角增大,从而使凸轮机构的传动性能变差。28凸轮机构从动件运动规律的选择原则为满足从动件的运动性能、避免刚性冲击、加工制造方便。29直动从动件盘形凸轮的轮廓形状是由(1)从动件的运动规律与基圆大小(2)从动件的导路位置与从动件的端部结构型式决定的。II.选择题1理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律 A 。 (A)相同;(B)不相同。2对于转速较高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用 C 运动规律。 (A)等速;(B)等加速等减速;(C)正弦加速度。3若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律,当把凸轮转速提高一倍时,从动件的加速度是原来的 C 倍。

第9章 凸轮^[1]机构及其设计

I.填空题

1凸轮机构中的压力角是凸轮与从动件接触点处的正压力方向和从动件上力作用点处的速度方向所夹的锐角。

2凸轮机构中,使凸轮与从动件保持接触的方法有力封闭法和几何封闭法(形封闭法)两种。

3在回程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是为减小从动件产生过大的加速度引起的冲击。

4在推程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是提高机械效率^[2]、改善受力情况。

5在直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮的理论廓线与实际廓线间的关系是法向距离为滚子半径的等距曲线

6凸轮机构中,从动件根据其端部结构型式,一般有 尖顶从动件、滚子从动件、平底从动件等三种型式。

7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理论廓线;与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。

8盘形凸轮的基圆半径是理论轮廓曲线上距凸轮转动中心的最小向径。

10从动件作等速运动的凸轮机构中,其位移线图是斜直线,速度线图是平行于凸轮转角坐标轴的直线。

11当初步设计直动尖顶从动件盘形凸轮机构中发现有自锁现象时,可采用增大基圆半径、采用偏置从动件、在满足工作要求的前提下,选择不同的从动件的运动规律等办法来解决。

12在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中,若出现滚子半径大于理论廓线上的最小曲率半径时,会发生从动件运动失真现象。此时,可采用加大凸轮基圆半径或减小滚子半径方法避免从动件的运动失真。

13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,则与滚子半径的选择有关。

14在设计滚子从动件盘形凸轮机构时,选择滚子半径的条件是滚子半径小于凸轮理论轮廓曲线上的最小曲率半径。

15在偏置直动从动件盘形凸轮机构中,当凸轮逆时针方向转动时,为减小机构压力角,应使从动件导路位置偏置于凸轮回转^[3]中心的右侧。

16平底从动件盘形凸轮机构中,凸轮基圆半径应由凸轮廓线全部外凸的条件来决定。

17凸轮的基圆半径越小,则凸轮机构的压力角越大,而凸轮机构的尺寸越紧凑。

18凸轮基圆半径的选择,需考虑到实际的结构条件、压力角,以及凸轮的实际廓线是否出现变尖和失真等因素。

19当发现直动从动件盘形凸轮机构的压力角过大时,可采取:增大基圆半径,正确的偏置从动件等措施加以改进;当采用滚子从动件时,如发现凸轮实际廓线造成从动件运动规律失真,则应采取减小滚子半径,增大基圆半径等措施加以避免。

20在许用压力角相同的条件下偏置从动件可以得到比对心从动件更小的凸轮基圆半径或者说,当基圆半径相同时,从动件正确偏置可以减小凸轮机构的推程压力角。

21直动尖顶从动件盘形凸轮机构的压力角是指过接触点的法向力与从动件的速度方向所夹的锐角;直动滚子从动件盘形凸轮机构的压力角是指过接触点的法向力与滚子中心速度方向所夹的锐角;而直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角等于常数。

22凸轮机构从动件的基本运动规律有等速运动规律,等加速等减速运动规律,简谐运动规律,摆线运动规律。其中等速运动规律运动规律在行程始末位置有刚性冲击。

23在凸轮机构几种基本的从动件运动规律中,等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击等加速等减速运动规律和简谐运动规律产生柔性冲击,摆线运动规律则没有冲击。

24用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时,常采用反转法。即假设凸轮静止不动,从动件作绕凸轮轴^[4]线的反向转动(方向转动〕和沿从动件导路方向的往复移动

的复合运动。

25在对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构中,若凸轮基圆半径增大,则其压力角将减小;在对心直动平底从动件盘形凸轮机构中,若凸轮基圆半径增大,则其压力角将保持不变。

26理论廓线全部外凸的直动从动件盘形凸轮机构中,滚子半径应取为min ;若实际廓线出现尖点,是因为min;压力角对基圆的影响是压力角大,基圆半径小;反之亦成立。

27凸轮的基圆半径越小,则机构越紧凑,但过于小的基圆半径会导致压力角增大,从而使凸轮机构的传动性能变差。

28凸轮机构从动件运动规律的选择原则为满足从动件的运动性能、避免刚性冲击、加工制造方便。

29直动从动件盘形凸轮的轮廓形状是由(1)从动件的运动规律与基圆大小(2)从动件的导路位置与从动件的端部结构型式决定的。

II.选择题

1理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律 A 。 (A)相同;(B)不相同。

2对于转速较高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用 C 运动规律。 (A)等速;(B)等加速等减速;(C)正弦加速度。

3若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律,当把凸轮转速提高一倍时,从动件的加速度是原来的 C 倍。

A. 1;(B)2;(C)4;(D)8。
B. 冲击。它适用于 E 场合。
C. 刚性;(B)柔性;(C)无刚性也无柔性;(D)低速;(E)中速;(F)高速。
D. 倍。
E. 1;(
F. 2;(
G. 4。
较长;(
较短;(
两者对称相等。
凸轮机构推程的压力角。
减小;(B)增加;(C)保持原来。
凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。 (A)大于;(B)小于;(
等于。
大于;(B)小于;(C)等于。
。
永远等于;(B)等于常数;(C)随凸轮转角而变化。
。
平底中心;(B)距平底中心处;(C)距平底中心处。
。
减小滚子半径;(
加大基圆半径;(
减小基圆半径。
。(1)增大;(B)减小;(C)不变。
。(A)相同;(B)不同;(
在无偏距时相同。
。(A)起点;(
中点;(
终点。
处存在柔性冲击。
最高位置和最低位置;(
最高位置;
最低位置;(
各位置处均无柔性冲击存在。