专题二凸轮机构作图

专题二凸轮机构作图专题

需要注意的地方：

1.滚子从动件凸轮机构的基圆半径是在理论轮廓线上度量的，压力角、位移、行程也均在理论轮廓上画出。

2.凸轮上任意一点的压力角是该点受力方向和该点速度方向所夹的锐角

受力方向判断：受力方向即为凸轮上该点的法线方向，特别的，对于凸轮理论轮廓线为圆时，受力方向为该点与圆心的连线方向。

速度方向判断：速度方向即为从动件的导路方向。对于对心从动件凸轮机构，直观上看，速度方向为接触点与转动中心为O的连线；对于偏置从动件凸轮机构，直观上看，速度方向为过接触点且与偏距圆相切的直线方向，注意：这样的切线有两条，从动件在机架（转动中心O）的哪一侧，则为哪一侧的切线。

3. 位移量应在从动件的导路方向上做出，对于对心从动件凸轮机构，应在接触点与转动中心为O的连线上做出，如第5题；对于偏置从动件凸轮机构，应在那条偏距圆的切线上做出，如第6题。

4.行程与位移量的不同之处是行程是最大位移量，最大位移量发生在凸轮轮廓的最大曲率半径处，首先应找出最高点，连结基圆与轮廓线的交点与转动中心为O并延长与凸轮轮廓线的交点即为最高点，对于对心从动件凸轮机构，最大位移量为最高点与所作直线和基圆较近侧交点的连线；对于偏置从动件凸轮机构，最大位移量为最高点与所作偏距圆的切线和基圆较近侧交点的连线，如第11题。

1．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。

解：(1) 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。(2) ，，s如图所示。(3) h及发生位置如图示。

2．试在图示凸轮机构中，（1）标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，该凸轮转过的转角；2）标出从动件与凸轮在D点接触的压力角；（3）标出在D点接触时的从动件的位移s。

解：(1) 如图示。(2) 如图示。(3)s如图示。

3．图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图上：（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；（2）标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。

解：(1) 1）理论廓线如图示：2）基圆如图示；3）偏距圆如图示。(2) 1）压力角如图示；2）位移s 如图示。

4．图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮以等角速度1逆时针方向转动。试在图上：（1）画出该凸轮的基圆和理论廓线；（2）标出该位置时从动件的压力角；（3）标出该位置时从动件的位移s，并求出该位置时从动件的速度。

解：(1) 1）基圆如图示；2）理论廓线如图示。(2) 压力角如图示。(3) 1）位

移s如图示。2）v2＝

5．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=15mm, 滚子半径=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。

6．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。

解：(1) 找出转过60 的位置。(2) 标出位移s。

7．在图示凸轮机构中，画出凸轮从图示位置转过时凸轮机构的压力角。

解：(1) 画出转过90?的位置。(2) 标出压力角α。

8．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。

9．画出图示凸轮机构中A点和B点位置处从动件的压力角，若此偏心凸轮推程压力角过大，则应使凸轮中心向何方偏置才可使压力角减小？

解：1) A点压力角如图示。2) B点压力角如图示。3) 当压力角过大时，应使凸轮中心向左偏置。

10．如图所示为滚子摆动从动件盘形凸轮机构，C点为起始上升点，求：

(1)标出从点C接触到D点接触时的凸轮转角，从动件的位移(角位移)

(2)标出D点接触时的压力角。

11．已知图所示偏置尖顶直动推杆盘状凸轮机构的凸轮廓线为一个圆，圆心为为O’，凸轮的转动中心为O。(12分)

(1)画出偏距圆和基圆；

(2)图示位置凸轮机构的压力角α；

(3)图示位置推杆相对其最低位置的位移S；

(4)推杆从最低位置到达图示位置凸轮的转角φ

(5)椎杆的行程h。

12．图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构，从动件尖底与凸轮廓线在B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出：

(1)当凸轮从初始位置转过90°时．从动件的位移S；

(2)当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时。凸轮转过的相应角度φ。

说明：(1)不必作文字说明、但必须保留作图线；

(2) S1和φ2只需在图上标出．不必度量出数值，

13．如图所示，凸轮的实际廓线实际是个圆，圆心为O ’，凸轮的转动中心为O 。要求： (1)画出偏距圆和基圆；

(2)标出滚子从C 点接触到D 点接触凸轮的转角φ； (3)标出在D 点接触时凸轮机构的压力角；

(4)标出在D 点接触时相对与在C 点接触时，从动件的位移变化量S

专接本不要求容

1．在图示偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆心为O ，回转中心为A 。当凸轮以逆时针方向等速回转时，试在图上画出：（1）该凸轮基圆（半径用 r0 表示）； （2）图示位置的凸轮转角

；（3）图示位置时的从动件位移s ；（4）从动件在最低位置

φ

α S

e

第9章凸轮机构及其设计(有答案)

1．图示凸轮机构从动件推程运动线图是由哪两种常用的基本运动规律组合而成？并指出有无冲击。如果有冲击，哪些位置上有何种冲击？从动件运动形式为停-升-停。 (1) 由等速运动规律和等加速等减速运动规律组合而成。 (2) 有冲击。 (3) ABCD 处有柔性冲击。 2. 有一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构，为改善从动件尖端的磨损情况，将其尖端改为滚子，仍使用原来的凸轮，这时该凸轮机构中从动件的运动规律有无变化？简述理 由。 (1) 运动规律发生了变化。 (见下图 ) (2)采用尖顶从动件时，图示位置从动件的速度v O P 2111=ω，采用滚子从动件时，图示位置的速度 '='v O P 2111ω，由于O P O P v v 1111 22≠'≠',；故其运动规律发生改变。

3. 在图示的凸轮机构中，画出凸轮从图示位置转过60?时从动件的位置及从动件的位移s。 总分5分。(1)3 分；(2)2 分 (1) 找出转过60?的位置。 (2) 标出位移s。

4. 画出图示凸轮机构从动件升到最高时的位置，标出从动件行程h ，说明推程运动角和回程运动角的大小。 总分5分。(1)2 分；(2)1 分；(3)1 分；(4)1 分 (1) 从动件升到最高点位置如图示。 (2) 行程h 如图示。 (3)Φ＝δ0－θ (4)Φ'＝δ' 0＋θ

5.图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构，凸轮等角速转动，凸轮轮廓在推程运动角Φ=? 从动件行程h=30 mm，要求： （1）画出推程时从动件的位移线图s-?； （2）分析推程时有无冲击，发生在何处？是哪种冲击？ - 总分10分。(1)6 分；(2)4 分 (1)因推程时凸轮轮廓是渐开线，其从动件速度为常数v=r0?ω，其位移为直线， 如图示。

凸轮机构图解法

滚子从动件凸轮机构设计 当根据使用场合和工作要求选定了凸轮机构的类型和从动件的运动规律后，即可根据选定的基圆半径着手进行凸轮轮廓曲线的设计。 凸轮廓线的设计方法有图解法和解析法，其依据的基本原理相同。 凸轮机构工作时，凸轮和从动件都在运动，为了在图纸上绘制出凸轮的轮廓曲线，可采用反转法。下面以图示的对心尖端移动从动件盘形凸轮机构为例来说明其原理。 从图中可以看出： 凸轮转动时，凸轮机构的真实运动情况： 凸轮以等角速度ω绕轴O 逆时针转动，推动从动件在导路中上、下往复移动。 当从动件处于最低位置时，凸轮轮廓曲线与从动件在A点接触，当凸轮转过φ1角时，凸轮的向径OA 将转到OA′的位置上，而凸轮轮廓将转到图中兰色虚线所示的位置。这时从动件尖端从最低位置A 上升到B′，上升的距离s1=AB′。 采用反转法，凸轮机构的运动情况： 现在设想凸轮固定不动，而让从动件连同导路一起绕O点以角速度（－ω）转过φ1角，此时从动件将一方面随导路一起以角速度（－ω）转动，同时又在导路中作相对移动，运动到图中粉红色虚线所示的位置。此时从动件向上移动的距离与前相同。此时从动件尖端所占据的位置B 一定是凸轮轮廓曲线上的一点。若继续反转从动件，可得凸轮轮廓曲线上的其它点。 由于这种方法是假定凸轮固定不动而使从动件连同导路一起反转，故称反转法（或运动倒置法）。 凸轮机构的形式多种多样，反转法原理适用于各种凸轮轮廓曲线的设计。 一、直动从动件盘形凸轮廓线的设计 （1）尖端从动件 以一偏置移动尖端从动件盘形凸轮机构为例。设已知凸轮的基圆半径为rb，从动件轴线偏于凸轮轴心的左侧，偏距为e，凸轮以等角速度ω顺时针方向转动，从动件的位移曲线如图（b）所示，试设计凸轮的轮廓曲线。 依据反转法原理，具体设计步骤如下： 1）选取适当的比例尺，作出从动件的位移线图。将位移曲线的横坐标分成若干等份，得分点1，2, (12) 2）选取同样的比例尺，以O 为圆心，rb为半径作基圆，并根据从动件的偏置方向画出从动件的起始位置线，该位置线与基圆的交点B0，便是从动件尖端的初始位置。 3）以O 为圆心、OK＝e 为半径作偏距圆，该圆与从动件的起始位置线切于K点。 4）自K点开始，沿（-ω）方向将偏距圆分成与图(b)横坐标对应的区间和等份，得若干个分点。过各分点作偏距圆的切射线，这些线代表从动件在反转过程中从动件占据的位置线。它们与基圆的交点分别为C1，C2，…，C11。 5）在上述切射线上，从基圆起向外截取线段，使其分别等于图（b）中相应的坐标，即C1B1＝11'，C2B2＝22', …,得点B1，B2，…，B11，这些点即代表反转过程中从动件尖端依次占据的位置。 6）将点B0，B1，B2，…连成光滑的曲线，即得所求的凸轮轮廓曲线。

机械原理 凸轮机构及其设计

第六讲凸轮机构及其设计 （一）凸轮机构的应用和分类 一、凸轮机构 1．组成：凸轮，推杆，机架。 2．优点：只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使推杆得到各种预期的运动规律，而且机构简单紧凑。缺点：凸轮廓线与推杆之间为点、线接触，易磨损，所以凸轮机构多用在传力不大的场合。 二、凸轮机构的分类 1．按凸轮的形状分：盘形凸轮圆柱凸轮 2．按推杆的形状分 尖顶推杆：结构简单，能与复杂的凸轮轮廓保持接触，实现任意预期运动。易遭磨损，只适用于作用力不大和速度较低的场合 滚子推杆：滚动摩擦力小，承载力大，可用于传递较大的动力。不能与凹槽的凸轮轮廓时时处处保持接触。 平底推杆：不考虑摩擦时，凸轮对推杆的作用力与从动件平底垂直，受力平稳；易形成油膜，润滑好；效率高。不能与凹槽的凸轮轮廓时时处处保持接触。 3．按从动件的运动形式分（1）往复直线运动：直动推杆，又有对心和偏心式两种。（2）往复摆动运动：摆动推杆，也有对心和偏心式两种。 4．根据凸轮与推杆接触方法不同分： （1）力封闭的凸轮机构：通过其它外力（如重力，弹性力）使推杆始终与凸轮保持接触，（2）几何形状封闭的凸轮机构：利用凸轮或推杆的特殊几何结构使凸轮与推杆始终保持接触。①等宽凸轮机构②等径凸轮机构③共轭凸轮 （二）推杆的运动规律 一、基本名词：以凸轮的回转轴心O为圆心，以凸轮的最小半径r0为半径所作的圆称为凸轮的基圆，r0称为基圆半径。推程：当凸轮以角速度转动时，推杆被推到距凸轮转动中心最远的位置的过程称为推程。推杆上升的最大距离称为推杆的行程，相应的凸轮转角称为推程运动角。回程：推杆由最远位置回到起始位置的过程称为回程，对应的凸轮转角称为回程运动角。休止：推杆处于静止不动的阶段。推杆在最远处静止不动，对应的凸轮转角称为远休止角；推杆在最近处静止不动，对应的凸轮转角称为近休止角 二、推杆常用的运动规律 1．刚性冲击：推杆在运动开始和终止时，速度突变，加速度在理论上将出现瞬时的无穷大值，致使推杆产生非常大的惯性力，因而使凸轮受到极大冲击，这种冲击叫刚性冲击。 2.柔性冲击：加速度有突变，因而推杆的惯性力也将有突变，不过这一突变为有限值，因而引起有限

凸轮机构习题答案

3-1 什么样的构件叫凸轮什么样的机构是凸轮机构凸轮机构的功用是什么 答：凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。 凸轮机构一般是由凸轮，从动件和机架三个构件组成的高副机构。凸轮通常作连续等速转动，从动件根据使用要求设计使它获得一定规律的运动，凸轮机构能实现复杂的运动要求，广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中。 凸轮机构主要作用是使从动杆按照工作要求完成各种复杂的运动，包括直线运动、摆动、等速运动和不等速运动。 3-2 滚子从动件的滚子半径大小对凸轮工作有什么影响若某一凸轮机构的滚子损坏后，是否可以任取一滚子来代替为什么 答：对于滚子从动件的凸轮机构，滚子半径的大小常常影响到凸轮实际轮廓曲线的形状，设计时要选择合适的滚子半径T r ，否则会出现运动失真的情况。 对于滚子从动件的凸轮机构，如果滚子损坏不能任取一滚子代替。因为如果选取滚子与原有滚子尺寸不同，从动件的运动规律会发生变化；如果希望从动件的运动规律不变，需要选取与原有凸轮相匹配的的滚子，或者修改凸轮，即凸轮在原理论廓线不变的情况下，作其法向等距曲线并使之距离等于新滚子半径得到新的实际轮廓曲线，重新加工凸轮，后者较繁琐，不宜采取。 3-3 凸轮压力角越小越好吗为什么 答：凸轮压力角越小越好。 凸轮机构压力角：推杆在与凸轮的接触点上所受的正压力与推杆上该点的速度方向所夹的锐角。压力角越大，将造成所受的正压力越大，甚至达到无穷大而出现自锁，因而，从减小推力，避免自锁，使机构具有良好的受力状况来看，压力角越小越好。 3-4 为什么平底直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线一定要外凸滚子直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线却允许内凹，而且内凹段一定不会出现运动失真 答：对于平底直动从动件盘形凸轮机构，只有凸轮廓线外凸，才能保证凸轮轮廓曲线上的所有点都能与从动件平底接触；对于滚子直动从动件盘形凸轮机构，凸轮实际廓线是沿理论廓线，以滚子半径为间距，作其法向等距曲线得到的，当凸轮轮廓曲线内凹时，实际廓线各点的曲率半径为对应理论廓线各点曲率半径与滚子半径之和，因而不管滚子半径多大，实际廓线各点的曲率半径都大于零，所以可以正常运动并且不会出现失真现象。 3-5 何谓凸轮压力角压力角的大小对机构有何影响用作图法求题3-5图中各凸轮由图示位置逆转45°时，凸轮机构的压力角，并标在题3-5图中。 答：从动件所受作用力F 与受力点速度ν间所夹的锐角称为凸轮机构的压力角，用α表示。 αα cos sin F F F F y x == 由上述关系式知，压力角α愈大，有效分力Ｆy 愈小，有害分力Ｆx 愈大。当α角大到某一数值时，必将会出现F y

凸轮机构习题作图题

凸轮机构考试复习与练习题 一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案） 1 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是。 A．惯性力难以平衡B．点、线接触，易磨损 C．设计较为复杂D．不能实现间歇运动 2 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是。 A．可实现各种预期的运动规律B．便于润滑 C．制造方便，易获得较高的精度D．从动件的行程可较大 3 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A．摆动尖顶推杆B．直动滚子推杆 C．摆动平底推杆D．摆动滚子推杆 4 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为关系。 A．偏置比对心大B．对心比偏置大 C．一样大D．不一定 5 下述几种运动规律中，既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 A．等速运动规律B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律） C．等加速等减速运动规律D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律） 6 对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用措施来解决。 A．增大基圆半径B．改用滚子推杆 C．改变凸轮转向D．改为偏置直动尖顶推杆 7．（）从动杆的行程不能太大。 A. 盘形凸轮机构 B. 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构 8．（）对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。 A 尖顶式从动杆 B.滚子式从动杆 C. 平底式从动杆 9．（）可使从动杆得到较大的行程。 A. 盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构 10．（）的摩擦阻力较小，传力能力大。 A 尖顶式从动杆 B. 滚子式从动杆 C 平底式从动杆 11.（）的磨损较小，适用于没有凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。 A. 尖顶式从动杆 B.滚子式从动杆 C. 平底式从动杆 12．计算凸轮机构从动杆行程的基础是（）。 A 基圆 B. 转角 C 轮廓曲线 13．凸轮轮廓曲线上各点的压力角是（）。

凸轮机构习题作图题

凸轮机构考试复习与练习题 一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案) 1 与连杆机构相比,凸轮机构最大的缺点就是。 A.惯性力难以平衡 B.点、线接触,易磨损 C.设计较为复杂 D.不能实现间歇运动 2 与其她机构相比,凸轮机构最大的优点就是。 A.可实现各种预期的运动规律 B.便于润滑 C.制造方便,易获得较高的精度 D.从动件的行程可较大 3 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A.摆动尖顶推杆 B.直动滚子推杆 C.摆动平底推杆 D.摆动滚子推杆 4 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲,在其她条件相同的情况下,偏置直动推杆与对心直动推杆相比,两者在推程段最大压力角的关系为关系。 A.偏置比对心大 B.对心比偏置大 C.一样大 D.不一定 5 下述几种运动规律中, 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击,可用于高速场合。 A.等速运动规律 B.摆线运动规律(正弦加速度运动规律) C.等加速等减速运动规律 D.简谐运动规律(余弦加速度运动规律) 6 对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时,可采用措施来解决。 A.增大基圆半径 B.改用滚子推杆 C.改变凸轮转向 D.改为偏置直动尖顶推杆 7.( )从动杆的行程不能太大。 A、盘形凸轮机构 B、移动凸轮机构 C、圆柱凸轮机构 8.( )对于较复杂的凸轮轮廓曲线,也能准确地获得所需要的运动规律。 A 尖顶式从动杆B、滚子式从动杆C、平底式从动杆 9.( )可使从动杆得到较大的行程。 A、盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构C、圆柱凸轮机构 10.( )的摩擦阻力较小,传力能力大。 A 尖顶式从动杆B、滚子式从动杆 C 平底式从动杆 11、( )的磨损较小,适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。 A、尖顶式从动杆 B、滚子式从动杆 C、平底式从动杆 12.计算凸轮机构从动杆行程的基础就是( )。 A 基圆B、转角 C 轮廓曲线 13.凸轮轮廓曲线上各点的压力角就是( )。

凸轮机构画图

65．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。 65．（1）偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。（2），，s 如图所示。（3） h 及发生位置如图示。 67 ．试在图示凸轮机构中，（1 ）标出从动件与凸轮从接触点C 到接触点D 时，该凸轮转过的转角；2）标出从动件与凸轮在 D 点接触的压力角；（3）标出在D 点接触时的从动件的位移s。

67．(1) 如图示。 (2) 如图示。 (3)s 如图示。 70 ．图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度 逆时针方向转动。 试在 图上： 70．(1) 1)理论廓线如图示： 2)基圆如图示； 3)偏距圆如图示。 (2) 1)压力角 如 1)画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；(2)标出凸轮从图示位置转过 时的

图示；2）位移s 如图示。 72 ．图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮以等角速度 1 逆时针方向转动。试在图上：（1）画出该凸轮的基圆和理论廓线；（2）标出该位置时从动件的压力角；（3） (3) 1)位

移s 如图示。 79．图示的凸轮机构中，凸轮为一圆盘。试在图上作出：(1)基圆；(2) 图示位置的凸轮转角和从动件的位移s；( 3)图示位置时的从动件压力角 79．(1)基圆如图示半径为。(2) 凸轮转角和从动件位移s 如图示。 (3) B 点压力角如图示。 84．在图示偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆心为O，回转中心为

专题二凸轮机构作图讲解

专题二凸轮机构作图专题 需要注意的地方： 1.滚子从动件凸轮机构的基圆半径是在理论轮廓线上度量的，压力角、位移、行程也均在理论轮廓上画出。 2.凸轮上任意一点的压力角是该点受力方向和该点速度方向所夹的锐角 受力方向判断：受力方向即为凸轮上该点的法线方向，特别的，对于凸轮理论轮廓线为圆时，受力方向为该点与圆心的连线方向。 速度方向判断：速度方向即为从动件的导路方向。对于对心从动件凸轮机构，直观上看，速度方向为接触点与转动中心为O的连线；对于偏置从动件凸轮机构，直观上看，速度方向为过接触点且与偏距圆相切的直线方向，注意：这样的切线有两条，从动件在机架（转动中心O）的哪一侧，则为哪一侧的切线。 3. 位移量应在从动件的导路方向上做出，对于对心从动件凸轮机构，应在接触点与转动中心为O的连线上做出，如第5题；对于偏置从动件凸轮机构，应在那条偏距圆的切线上做出，如第6题。 4.行程与位移量的不同之处是行程是最大位移量，最大位移量发生在凸轮轮廓的最大曲率半径处，首先应找出最高点，连结基圆与轮廓线的交点与转动中心为O并延长与凸轮轮廓线的交点即为最高点，对于对心从动件凸轮机构，最大位移量为最高点与所作直线和基圆较近侧交点的连线；对于偏置从动件凸轮机构，最大位移量为最高点与所作偏距圆的切线和基圆较近侧交点的连线，如第11题。 1．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。 解：(1) 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。(2) ，，s如图所示。(3) h及发生位置如图示。

凸轮机构习题作图题

A. 盘形凸轮机构 B. 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构 ( )对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。 ( )可使从动杆得到较大的行程。 10 .( )的摩擦阻力较小，传力能力大。 11.( )的磨损较小，适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。 12 .计算凸轮机构从动杆行程的基础是( )。 A 基圆 B.转角 C 轮廓曲线 13 .凸轮轮廓曲线上各点的压力角是( )。 A. 不变的 B.变化的 14.凸轮压力角的大小与基圆半径的关系是（ ）。 凸轮机构考试复习与练习题 、单项选择题(从给出的 A 、B 、C D 中选一个答案) 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是 _______ A.惯性力难以平衡 C.设计较为复杂 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是 A.可实现各种预期的运动规律 C.制造方便，易获得较高的精度 盘形凸轮机构的压力角恒等于常 数。 A.摆动尖顶推杆 C.摆动平底推杆 .点、线接触，易磨损 .不能实现间歇运动 .便于润滑 .从动件的行程可较大 .直动滚子推杆 .摆动滚子推杆 对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆 相比，两者在推程段最大压力角的关系为 关系。 A.偏置比对心大 .对心比偏置大 C. 一样大 .不一定 5下述几种运动规律中, 场合。 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击, 可用于高速 .摆线运动规律(正弦加速度运动规律) .简谐运动规律(余弦加速度运动规律) 6对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用 _________ 措施来解决。 A.增大基圆半径 A .等速运动规律 C .等加速等减速运动规律 .改用滚子推杆 C .改变凸轮转向 .改为偏置直动尖顶推杆 ( )从动杆的行程不能太大。 A 尖顶式从动杆 B.滚子式从动杆 C.平底式从动杆 A. 盘形凸轮机构 B 移动凸轮机构 C.圆柱凸轮机构 A 尖顶式从动杆 B. 滚子式从动杆 C 平底式从动杆 A. 尖顶式从动杆 B. 滚子式从动杆 C. 平底式从动杆

基于Excel和Solidworks画摆杆凸轮机构

基于Excel 和solidworks 画摆杆凸轮机构 T1213-6 20120130226 李雄雄 题目：试以作图法设计一摆动推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。已知OA l =55mm,0r =25mm,AB l =50mm,r r =8mm.凸轮逆时针方向等速转动，要求当凸轮转过180°时，推杆以余弦加速度运动向上摆动m ?=25°；转动一周中的其余角度时，推杆以正弦加速度运动摆回原位置。 解： 第一步：理论分析 1、理论公式分析： （1）余弦加速度推程运动规律： 0180δ≤≤ 0[1cos(/)]/2m ??πδδ=- (2) 正弦加速度回程运动规律： 180360δ≤≤ 00[1(()/')sin(2()/')/(2)]m ??δπδπδπδπ=--+- 推杆初始角度计算： 222 00arccos 2a l r al ?+-= 任取摆动滚子推杆盘型凸轮理论廓线上一点B （x,y ） 00sin sin()cos cos()x a l y a l δδ??δδ??=-++??=-++? 任取实际廓线上一点B'（x,y ） 'cos 'sin r r x x r y y r θθ=+??=+?

2222sin (/)/(/)(/)cos (/)/(/)(/)dx d dx d dy d dy d dx d dy d θδδδθδδδ?=+??=-+?? 推程运动 00sin(/)/(2)m d ?πδπδδδ=推 回程运动 000' 2()[cos 1]'m d d v ?πδδ?δδδ-=-=回 0cos cos()(1)dx a d l d δδδ???=-+++ 0s i n s i n ()(1) d y a d l d δδδ?? ?=-++++ 第二步：利用Excel 作出角位移φ 方法：利用公式222 00arccos 2a l r al ?+-=可求出φ0=27°。又由题目已知 在Excel 中将公式 Φm=25°。 （0180δ≤≤） 00[1(()/')sin(2()/')/(2)]m ??δπδπδπδπ=--+-， （180360δ≤≤） 输入表格中，指定任意两行，一行为自变量δ，其中δ的取值为0°，15°，30°，45°…………360° 另一行为变量φ，再利用单变量公式依次可求出角位移δΣ，不同角度所对应的角位移如下表所示：

凸轮机构的计算题

凸轮机构的计算题 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

凸轮机构的计算题1 凸轮机构在机械系统中主要用于控制。通过合理设计凸轮的轮廓，可以得到预期的推杆运动规律。 在考试中，对于一个给定的凸轮机构进行分析是比较常见的问题。其中，偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构出现得最多，因为在这种机构在实践中出现很多，而且它也包含了很多的概念。本篇考察一个典型的例子来说明其分析方法。 【题目】 图示凸轮机构中，凸轮为一半径R＝ 20 mm的偏心圆盘，圆盘的几何中心A到转动中心O的距离为e = 10 mm，滚子半径r g = 5 mm，凸轮角速度。试求：（14分） ①凸轮的理论廓线和基圆； ②图示位置时机构的压力角； ③凸轮从图示位置转过时的位移S； ④图示位置时从动件2的速度v。 【解答】

①凸轮的理论廓线和基圆 理论廓线。对于滚子推杆的凸轮机构而言，理论廓线是过滚子中心的一条封闭廓线。题目中给出的是工作廓线，要得到理论廓线，只需要把工作廓线往外偏移一个滚子的半径即可。由于这里工作廓线就是一个以C为圆心，半径为20mm的圆；而滚子的半径是5mm，所以理论廓线就是以C为圆心，半径为20+5=25mm的圆.如下图所示。 基圆。首先我们知道，基圆是在理论廓线上定义的；其次我们懂得，它是以转动中心O为圆心的，与理论廓线内切的一个半径最小的圆。按照该定义，我们以O为圆心做一个与理论廓线内切的最小的圆如下图，显然，它的半径是10+5=15mm. ②图示位置时机构的压力角； 对于该机构而言，压力角是滚子的中心B点的受力方向与运动方向的夹角。 B点的速度方向。由于B点是推杆与滚子的连接点，所以它也就是推杆上的B点。由于推杆在上下平移，推杆上任何一点的轨迹都是沿着推杆的直线，所以任何一点的速度方向都是推杆直线的方向，因此推杆上的B点速度方向也在该直线上。