第八章凸轮机构
测试
题（附答案）
第八章凸轮机构测试题
姓名 _________________ 分数
、选择题
1、组成凸轮机构的基本构件有（B ） 个。
A. 2 个
B. 3 个
C. 4 个
A ）。 能实现间歇运动 传力性能好
B. ）。 点、线接触，易磨损 不能实现间歇运动
（B ） 。
转动副 D. 可能是高副也可能是低副 5、若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不动，对应的凸轮轮廓应是 （D ）
A. 一段直线
B. 一段圆弧
C. 一段抛物线
D. 一段以凸轮转动中心为圆心的圆弧
6从动件的推程采用等速运动规律时，在 （D ）
会发生刚性冲击。
A.推程的起始点
B. 推程的中点
C. 推程的终点
D. 推程的起点和终点 7、 凸轮机构中通常用作主动件的是（ A ）。
A 、凸轮
B 、从动杆
C 、轨道
D 、固定机架
2、与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是（
B. A.能严格的实现给定的从动件运动规律
C.能实现多种运动形式的变换
D. 3、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. C.设计较为复杂 D. 4、凸轮轮廓与从动件之间的可动联接是 A.移动副 B. 咼副 C.
8、等加速等减速运动规律的位移曲线是（B ）。
A 、斜直线B、抛物线C、双曲线D、直线
9、凸轮机构中从动件的最大升程叫（C ）。
A 、位移B、导程C、行程D 、升程
10、按等速运动规律工作的凸轮机构会产生（B ）。
A 、柔性冲击
B 、刚性冲击
C 、中性冲击
D 、剧烈冲击
11、（A ）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
12、对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确的获得所需的运动规律的从动杆（A ）
A 、尖顶从动杆
B 、滚子从动杆
C 、平底从动杆
D 、曲面从动杆
13、自动车床横刀架进给机构采用的凸轮机构是（ A ）
A 、圆柱凸轮机构
B 、移动凸轮机构
C 、盘形凸轮机构
D 、球面凸轮机构
14、（C ）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、尖顶从动件 B 、滚子从动件 C 、平底从动件
15、多用于传力小，速度低，传动灵敏场合的是（A ）。
A 、尖顶从动件
B 、滚子从动件
C 、平底从动件
D 、曲面从动件
16、凸轮轮廓曲线没有凹槽，要求机构传力很大，效率要高，从动杆应选（C ）0
A 、尖顶式
B 、滚子式
C 、平底式
17、从动件预定的运动规律取决于（C ）
A 、凸轮转速
B 、凸轮形状
C 、凸轮轮廓曲线
D 、凸轮的基圆
18、摩擦阻力小，传力能力大应选用（A ）
A 、滚子从动件
B 、尖顶从动件
C 、平底从动件
D 、曲面式从动件
19、下列机构中，采用移动凸轮机构的是（B ）
A 、内燃机配气机构
B 、车床仿形机构
C 、绕线机构
D 、车床横刀架进给机构
20、（多）组成凸轮机构的基本构件有（ABC ）
A 、凸轮B、从动件C、固定机架D、导轨
21、（多）下列有关凸轮特点说法正确的是（ACD ）
A、凸轮机构能高速启动，动作准确可靠
B、凸轮机构属低副接触，传递动力不宜过大
C、容易磨损，不能保持良好的润滑
D凸轮的外廓形状取决于从动件的运动规律
22、（多）下列凸轮机构中属平面凸轮的是（BC ）
A 、圆柱凸轮
B 、盘形凸轮
C 、移动凸轮
D 、圆锥凸轮
23、（多）下列有关从动件运动规律说法正确的是（AD ）
A、等速运动规律中位移曲线为一斜直线
B等速运动规律会产生柔性冲击
C等加速等减速运动规律的位移曲线是双曲线D等加速等减速运动规律会产生柔性冲击24、（C ）可使从动件获得较大的行程。
32、 （C ）决定了从动件预定的运动规律。 A 、盘形凸轮机构 B 、移动凸轮机
构
C 、圆柱凸轮机构
D 、圆锥凸轮机
构
25
、 下列应用属于凸轮机构的是（ A )
A 、车床仿形机构
B 、车门启闭机构
C 、港口用起重吊车
D 、剪刀机
26、 （ C ）机构可将凸轮的直线往复运动转变为从动件的往复直线运动或摆动
A 、盘形凸轮
B 、圆柱凸轮
C 、移动凸轮
D 、圆锥凸轮
27、 计算凸轮机构从动件行程的基础是 （C ）
A 、凸轮轮廓曲线
B 、转角
C 、基圆
D 、凸轮机构中从动件的运动规律
28、 下列凸轮机构的类型中，属于空间凸轮机构的是（ C ）
29、 30、 A 、盘形凸轮 B 、移动凸轮 C 、圆柱凸轮
凸轮机构属于（A ）机构。
、咼副 、低副 、移动副
以下不是应用凸轮机构的是 （
、内燃机配气机构 、车床仿形机构
、自卸载货汽车的翻斗机构 、绕线机
在凸轮机构中, 按凸轮形状不同, A ）凸轮结构简单，应用最广泛，常用于行程较
短的场合。
、盘形凸轮 、移动凸轮
、圆柱凸轮 、圆锥凸轮
A 、凸轮转速
B 、凸轮形状
C 、凸轮轮廓曲线
33、从动杆底面与凸轮之间润滑良好，并常用于高速场合的从动杆是（B ）
A 、滚子从动杆
B 、平底从动杆
C 、尖顶式从动杆
D 、曲面从动杆
34、凸轮机构中，等加速等减速运动规律的位移曲线是（D）
A 、一条斜直线
B 、两条双曲线
C 、一条抛物线
D 、两条抛物线
35、对凸轮机构说法错误的是（A ）
A 、传递动力大B、能高速启动
C 、易磨损
D 、动作准确可靠
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称： 机械原理 设计题目： 凸轮机构设计 一．设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构， 1.运动规律（等加速等减速运动） 推程 0450≤≤? 推程 009045≤≤? 2.运动规律（等加速等减速运动） 回程 00200160≤≤? 回程 00240200≤≤? 三．推杆位移、速度、加速度线图及凸轮s d ds -φ 线图 采用VB 编程，其源程序及图像如下： 1.位移： Private Sub Command1_Click() Timer1.Enabled = True '开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single
Dim s As Single, q As Single 'i作为静态变量，控制流程；s代表位移；q代表角度 Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 i = i + 0.1 If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Picture1.PSet Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Picture1.PSet Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlue ElseIf i >= 190 And i <= 230 Then
第八章凸轮机构（A卷） 年级第学期专业班级《机械基础》课程提示： （1）考试时间为100分钟。满分值为99分。 （2）请把答案填入答题纸的相应位置。 一、填空题：（每空1分，共8分） 1. 凸轮机构能使从动杆按照实现各种复杂的运动。 2. 在凸轮机构中，凸轮通常作并作等速或。 3. 在凸轮机构中，通过改变凸轮，可使从动件实现设计要求的运动。 4. 在凸轮机构中，按凸轮形状分类，凸轮可分为、和 三类。 二、单选题：（每题2分，共30分） 1. 有关凸轮机构的论述，正确的是（）。 A．不能用于高速启动 B．从动件只能作直线移动 C．凸轮机构是高副机构 2. 作等速运动规律的从动件位移曲线形状是（）。 A．抛物线B．斜直线C．双曲线 3. 作等加速等减速运动规律的从动件位移曲线形状是（）。 A．斜直线B．抛物线C．双曲线 4. 等加速等减速运动的凸轮机构（）。 A．存在刚性冲击B．存在柔性冲击C．没有冲击 5. 凸轮机构中，（）凸轮机构在生产实际中最为常见，应用广泛。A．移动B．圆柱C．盘形 6. 凸轮与从动件接触处的运动副属于（）。 A．高副B．转动副C．移动副 7. 凸轮的（）决定了从动件的运动规律。 A．轮廓曲线B．转速C．形状 8. 凸轮机构（）根据实际需要实现任意拟定从动件的运动规律。A．可以B．不可以 9. 通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是（）。A．增大滚子半径B．减小滚子半径C．增大基圆半径 10. 凸轮机构主要由（）、从动件和机架等组成。 A．曲柄B．摇杆C．凸轮 11. 等速运动的凸轮机构一般适用于凸轮作（）、轻载的场合。A．低速回转B．中速回转C．高速回转 12. 一个凸轮只能实现（）任意预定的运动规律。 A．三种B．二种C．一种 13. 凸轮机构中，从动件构造最简单的是（）。 A．平底从动件B．滚子从动件C．尖顶从动件 14. 内燃机的配气机构采用了（）。 A．凸轮机构B．铰链四杆机构C．齿轮机构 15. 凸轮机构中，常用于高速传动的从动件是（）。 A．滚子从动件B．平底从动件C．尖顶从动件 三、判断题：（每题1分，共12分） 1. 在凸轮机构中，凸轮作主动件。( ?)
第八章 凸轮机构及其设计 一、思考题答案 1．答：推杆常用运动规律有：等速运动、等加速等减速运动、余弦加速度运动（简谐运动）规律等。等速运动规律简单，但有刚性冲击，只适用于低速的场合；等加速等减速运动和余弦加速度运动规律，由于加速度仍有突变，引起较大的惯性力，但所产生的冲击较等速运动要小得多，为柔性冲击，这两种运动规律适合于中、低速场合。 2．答：等速运动规律有刚性冲击，等加速等减速运动和余弦加速度运动规律有柔性冲击。 3．答：设计滚子推杆盘形凸轮机构时，若r r =ρ，则0=a ρ，实际廓线形成一尖点，极易磨损，这种现象称为凸轮机构的变尖现象。若r r <ρ，则0min ρ，既保证0>a ρ。 4．答：在不考虑摩擦时，凸轮作用于推杆上的正压力方向与推杆上受力点的速度方向之间的夹角称为凸轮机构的压力角。在其他条件相同的情况下，当载荷一定时，压力角越大，则推动推杆所需的驱动力也越大，机构的效率也越低，因此，在设计凸轮机构时，应限制其最大压力角不得超过某一许用直。 5．答：平底推杆凸轮机构的压力角为始终为零，故这种凸轮机构不存在自锁问题。 6．答：从受力的观点考虑,直动推杆的导轨长度l 应大一些，而悬臂尺寸b 小一些好。 二、练习题答案 解： （1）从动件2在图示位置的速度v 2= ； （2）从动件2向上的运动规律是 运动规律； （3）凸轮机构在图示位置的压力角α= ； （4）如把尖顶从动件尖端B 处改为平底(⊥于构件2），则从动件的运动规律是否改变？为什么？
Harbin Institute of Technology 机械原理大作业二 课程名称：机械原理 设计题目：凸轮机构设计 姓名：李清蔚 学号：1140810304 班级：1408103 指导教师：林琳
一.设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见表 1 表一：凸轮机构原始参数 升程（mm ) 升程 运动 角（o） 升程 运动 规律 升程 许用 压力 角（o） 回程 运动 角（o） 回程 运动 规律 回程 许用 压力 角（o） 远休 止角 （o） 近休 止角 （o） 40 90 等加 等减 速30 50 4-5-6- 7多 项式 60 100 120
二.凸轮推杆运动规律 （1）推程运动规律（等加速等减速运动） 推程F0=90° ①位移方程如下： ②速度方程如下： ③加速度方程如下： （2）回程运动规律（4-5-6-7多项式） 回程，F0=90°，F s=100°，F0’=50°其中回程过程的位移方程，速度方程，加速度方程如下：
三.运动线图及凸轮线图 本题目采用Matlab编程，写出凸轮每一段的运动方程，运用Matlab模拟将凸轮的运动曲线以及凸轮形状表现出来。代码见报告的结尾。 1、程序流程框图 开始 输入凸轮推程回 程的运动方程 输入凸轮基圆偏 距等基本参数 输出ds,dv,da图像 输出压力角、曲率半径图像 输出凸轮的构件形状 结束
2、运动规律ds图像如下： 速度规律dv图像如下： 加速度da规律如下图：
3.凸轮的基圆半径和偏距 以ds/dfψ-s图为基础，可分别作出三条限制线（推程许用压力角的切界限D t d t,回程许用压力角的限制线D t'd t'，起始点压力角许用线B0d'')，以这三条线可确定最小基圆半径及所对应的偏距e,在其下方选择一合适点，即可满足压力角的限制条件。 得图如下：得最小基圆对应的坐标位置O点坐标大约为（13，-50）经计算取偏距e=13mm，r0=51.67mm.
机械原理课程设计 编程说明书 设计题目：牛头刨床凸轮机构指导教师：王琦王春华设计者：雷选龙 学号：0807100309 班级：机械08-3 2010年7月15日 辽宁工程技术大学
机械原理课程设计任务书（二） 姓名雷选龙专业机械工程及自动化班级机械08-3班学号 五、要求： 1）计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图。 2）确定凸轮机构的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线，并按比例绘出机构运动简图。以上内容作在A2或A3图纸上。 3）编写出计算说明书。 指导教师： 开始日期：2010年07月10日完成日期：2010年07月16日
目录 一设计任务及要求-----------------------------------------------2 二数学模型的建立-----------------------------------------------2 三程序框图--------------------------------------------------------5 四程序清单及运行结果-----------------------------------------6 五设计总结-------------------------------------------------------14 六参考文献-----------------------------------------------------15
一 设计任务与要求 已知摆杆9为等加速等减速运动规律，其推程运动角φ=70，远休止角φs =10，回程运动角φ?=70，摆杆长度l 09D =125,最大摆角φ max =15，许用压力角[α]=40，凸轮与曲线共轴。 （1） 要求：计算从动件位移、速度、加速度并绘制线图（用方格纸 绘制），也可做动态显示。 （2） 确定凸轮的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮的实际廓线， 并按比例绘出机构运动简图。 （3） 编写计算说明书。 二 机构的数学模型 1 推程等加速区 当2/0?δ≤≤时 角位移 22max /21?δ?=m 角速度 2max /4?δ?ω= 角加速度 2max /4??ε= 2 推程等减速区 当?δ?≤<2/时 角位移 22max max /)(21?δ???--=m 角速度 2max /)(4?δ??ω-= 角加速度 2max /4??ε-= 3 远休止区 当s ??δ?+≤<时 角位移 max 1?=m 角速度 0=ω 角加速度 0=ε
目录 （一）机械原理课程设计的目的和任务 (2) （二）设计题目及设计思路 (3) （三）凸轮基圆半径及滚子尺寸的确定 (5) （四）从动杆的运动规律及凸轮轮廓线方程 (7) （五）计算程序框图 (8) （六）计算机源程序 (11) （七）计算机程序结果及分析 (14) （八）凸轮机构示意简图 (20) （九）体会心得 (20) （十）参考资料 (21)
（一）机械原理课程设计的目的和任务 一、机械原理课程设计的目的： 1、机械原理课程设计是一个重要实践性教学环节。其目的在于： 进一步巩固和加深所学知识； 2、培养学生运用理论知识独立分析问题、解决问题的能力； 3、使学生在机械的运动学和动力分析方面初步建立一个完整的概念； 4、进一步提高学生计算和制图能力，及运用电子计算机的运算能力。 二、机械原理课程设计的任务： 1、偏置直动滚子从动杆盘型凸轮机构 2、采用图解法设计：凸轮中心到摆杆中心A的距离为160mm，凸轮以顺时针方向等速回转，摆杆的运动规律如表： 3、设计要求： ①升程过程中，限制最大压力角αmax≤30o,确定凸轮基园半径r0 ②合理选择滚子半径rr ③选择适当比例尺，用几何作图法绘制从动件位移曲线，并画于图纸上； ④用反转法绘制凸轮理论廓线和实际廓线，并标注全部尺寸（用A2
图纸） ⑤将机构简图、原始数据、尺寸综合方法写入说明书 4、用解析法设计该凸轮轮廓，原始数据条件不变，要写出数学模型，编制程序并打印出结果 备注： 凸轮轮廓曲率半径与曲率中心 理论轮廓方程 () () x x y y ? ? = ? ? = ?，其中 22 22 // // x dx d x d x d y dy d x d y d ?? ?? ?== ? ? == ?? 其曲率半径为： 3 222 () x y xy xy ρ + =- -；曲率中心位于： 22 22 () () y x y x x xy xy x x y y x xy xy ρ ρ ?+ =- ?- ? ? + ?=- ?- ? 三、课程设计采用方法： 对于此次任务，要用图解法和解析法两种方法。图解法形象，直观，应用图解法可进一步提高学生绘图能力，在某些方面，如凸轮设计中，图解法是解析法的出发点和基础；但图解法精度低，而解析法则可应用计算机进行运算，精度高，速度快。在本次课程设计中，可将两种方法所得的结果加以对照。 四、编写说明书： 1、设计题目（包括设计条件和要求）； 2、机构运动简图及设计方案的确定，原始数据； 3、机构运动学综合；
机械原理大作业（二） 作业名称：机械原理 设计题目：凸轮机构设计 院系：机电工程学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师：丁刚明 设计时间： 工业大学机械设计
1.设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构，根据其原始参数设计该凸轮。 表一：凸轮机构原始参数 序号升程（mm) 升程运动 角（o）升程运动 规律 升程许用 压力角 （o） 回程运动 角（o） 回程运动 规律 回程许用 压力角 （o） 远休止角 （o） 近休止角 （o） 12 80 150 正弦加速 度30 100 正弦加速 度 60 60 50 2.凸轮推杆运动规律 (1)推杆升程运动方程 S=h[φ/Φ0-sin(2πφ/Φ0)]
V=hω1/Φ0[1-cos(2πφ/Φ0)] a=2πhω12sin(2πφ/Φ0)/Φ02 式中： h=150，Φ0=5π/6，0<=φ<=Φ0，ω1=1（为方便计算） (2)推杆回程运动方程 S=h[1-T/Φ1+sin(2πT/Φ1)/2π] V= -hω1/Φ1[1-cos(2πT/Φ1)] a= -2πhω12sin(2πT/Φ1)/Φ12 式中： h=150，Φ1=5π/9，7π/6<=φ<=31π/18，T=φ-7π/6 3.运动线图及凸轮线图 运动线图： 用Matlab编程所得源程序如下： t=0:pi/500:2*pi; w1=1;h=150; leng=length(t); for m=1:leng; if t(m)<=5*pi/6 S(m) = h*(t(m)/(5*pi/6)-sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/(2*pi)); v(m)=h*w1*(1-cos(2*pi*t(m)/(5*pi/6)))/(5*pi/6); a(m)=2*h*w1*w1*sin(2*pi*t(m)/(5*pi/6))/((5*pi/6)*(5*pi/6)); % 求退程位移，速度，加速度 elseif t(m)<=7*pi/6 S(m)=h; v(m)=0; a(m)=0; % 求远休止位移，速度，加速度 elseif t(m)<=31*pi/18 T(m)=t(m)-21*pi/18; S(m)=h*(1-T(m)/(5*pi/9)+sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9))/(2*pi)); v(m)=-h/(5*pi/9)*(1-cos(2*pi*T(m)/(5*pi/9))); a(m)=-2*pi*h/(5*pi/9)^2*sin(2*pi*T(m)/(5*pi/9)); % 求回程位移，速度，加速度
机械原理大作业二 课程名称：机械原理 设计题目：凸轮设计 院系：机电学院 班级： 1208103 完成者： xxxxxxx 学号： 11208103xx 指导教师：林琳 设计时间： 2014.5.2
工业大学 凸轮设计 一、设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮，其原始参数见表，据此设计该凸轮。 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤≤) 升程采用正弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，650π= Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得： ????? ???? ??-=512sin 215650?ππ?S ；
?? ??????? ??-=512cos 1601ππωv ； ?? ? ??=512sin 1442 1?πωa ； 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程（ π?π≤≤6 5） mm h s 50==； 0==a v ； 3、凸轮推杆回程运动方程（914π?π≤≤） 回程采用余弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，95' 0π= Φ，6s π =Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得： ?? ????-+=)(59cos 125π?s ； ()π?ω--=5 9sin 451v ； ()π?ω-=5 9cos 81-a 21； 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程（π?π29 14≤≤） 0===a v s ； 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程，利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下： %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));
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。 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。 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。 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。
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=?时是渐开线，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？ - ==20mm，∠AOB＝60 ； 6. 在图示凸轮机构中，已知：AO BO COD60 ；且A B(、CD(为圆弧；滚子半径r r=10mm，从动件的推程和CO=DO=40mm,∠= 回程运动规律均为等速运动规律。 （1）求凸轮的基圆半径； （2）画出从动件的位移线图。
7.图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为偏心圆盘。在图中试： （1）确定基圆半径，并画出基圆； （2）画出凸轮的理论轮廓曲线； （3）画出从动件的行程h； 8. 设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。已知凸轮顺时针方向转动，基
圆半径r0=25mm，从动件行程h=25mm。其运动规律如下：凸轮转角为0 ~120 时，从动件等速上升到最高点；凸轮转角为120 ~180 时，从动件在最高位停止不动；凸轮转角为180 ~300 时，从动件等速下降到最低点；凸轮转角为300 ~360 时，从动件在最低位停止不动。 9. 试画出图示凸轮机构中凸轮1的理论廓线，并标出凸轮基圆半径 r、从动件2的行程。 10. 按图示的位移线图设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮的部分廓线。已知凸轮基圆半 ＝25mm，滚子半径r r=5mm，偏距e=10mm，凸轮以等角速度ω逆时针方向转动。设径r =0.001m/mm 。 计时可取凸轮转角?＝0 ，30 ，60 ，90 ，120 ，μ l 11.图示凸轮机构，偏距e=10mm，基圆半径r =20mm，凸轮以等角速ω逆时针转动，从 动件按等加速等减速运动规律运动，图中B点是在加速运动段终了时从动件滚子中心所处 90，试画出凸轮推程时的理论廓线（除从动件在最低、最的位置，已知推程运动角Φ=? 高和图示位置这三个点之外，可不必精确作图），并在图上标出从动件的行程h。
机械基础第八章凸轮机构同步习题黄战 第八章凸轮机构 §8-1凸轮机构概述 §8-2凸轮机构的分类与特点 1、凸轮机构中，主动件通常作__________ 。 A、等速转动或移动 B、变速转动 C、变速移动 2、凸轮与从动件接触处的运动副属于（）。 A、高副 B、转动副 C、移动副 3、内燃机的配气机构采用了（）机构。 A、凸轮 B、铰链四杆 C、齿轮 4、凸轮机构中，从动件构造最简单的是（）从动件。 A、平底 B、滚子 C、尖顶 5、从动件的运动规律决定了凸轮的（）。 A、轮廓曲线 B、转速 C、形状 6、凸轮机构中，（）从动件常用于高速传动。 A、滚子 B、平底 C、尖顶 7、凸轮机构主要与（）和从动件等组成。 A、曲柄 B、摇杆 C、凸轮 &有关凸轮机构的论述正确的是（）。 A、不能用于高速启动 B、从动件只能做直线运动 C、凸轮机构是高副机构 二、判断题 1、（）在凸轮机构中，凸轮为主动件。 2、（）凸轮机构广泛应用于机械自动控制。 3、（）移动凸轮相对机架作直线往复移动。 4、（）在一些机器中，要求机构实现某种特殊的复杂的运动规律，常采用凸轮机构。 5、（）根据实际需要，凸轮机构可以任意拟定从动件的运动规律。 6、（）凸轮机构中，主动件通常作等速转动或移动。 三、填空题 1、凸轮机构主要有________ 、_________ 和____________ 三个基本构件所组成。
2、在凸轮机构中，凸轮为____________ ，通常作等速__________ 或___________ 。 机械基础第八章凸轮机构同步习题黄战 3、在凸轮机构中，通过改变凸轮_______________ ，使从动件实现设计要求的运动。 4、在凸轮机构中，按凸轮形状分类，凸轮有__________________ 、________________ 和三种。 5、凸轮机构工作时，凸轮轮廓与从动件之间必须始终___________ ，否则，凸轮机构就不能正常工作。 6、凸轮机构主要的失效形式是_______ 和______________ 。 §8-3凸轮机构工作过程及从动件运动规律 1从动件作等速运动规律的位移曲线形状是（）。 A、抛物线 B、斜直线 C、双曲线 2、从动件作等加速等减速运动的凸轮机构（）。 A、存在刚性冲击 B、存在柔性冲击 C、没有冲击 3、从动件作等速运动规律的凸轮机构，一般适用于（）、轻载的场合。 A、低速 B、中速 C、高速 4、从动件作等加速等减速运动规律的位移曲线是（）。 A.、斜直线B、抛物线C、双曲线 二、判断题 1（）凸轮机构中，从动件作等运动规律是指从动件上升时的速度和下降时速度必定 相等。 2、（）凸轮机构中，从动件作等速运动规律的原因是凸轮座等速转动。 3、（）凸轮机构中，从动件等加速等减速运动规律是指从动件上升时作等加速运动， 而下降时作等减速运动。 4、（）凸轮机构产生的柔性冲击，不会对机器产生破坏。 5、（）凸轮机构从动件的运动规律可按要求任意拟定。 三、填空题 1凸轮机构中，从动件的运动规律是多种多样的，生产中常用的有_____________ 和_________________ 等。 2、凸轮机构中，从动件作等速运动规律是指从动件在运动过程中速度v为_______ 。 3、从动件的运动规律决定凸轮的_____________ 。 4、凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作__________________ 运动，从动件作___________ 。
Matlab 课程设计 李俊机自091 设计题目一：凸轮机构设计 已知轮廓为圆形的凸轮（圆的半径为100mm、偏心距为20mm），推杆与凸轮运动中心的距离20mm，滚子半径为10mm，请利用matlab仿真出凸轮推杆的运动轨迹和运动特性（速度，加速度），并利用动画演示出相关轨迹和运动特性。 %总程序代码 clc; clf; clear; p=figure('position',[100 100 1200 600]); for i=1:360 %画圆形凸轮 R=100; %圆形凸轮半径 A=0:0.006:2*pi; B=i*pi/180; e=20; %偏心距 a=e*cos(B);
b=e*sin(B); x=R*cos(A)+a; y=R*sin(A)+b; subplot(1,2,1) plot(x,y,'b','LineWidth',3); %填充 fill(x,y,'y') axis([-R-e,R+e,-R-e,R+e+100]); set(gca,'Xlim',[-R-e,R+e]) set(gca,'Ylim',[-R-e,R+e+100]) axis equal; axis manual; axis off; hold on; plot(a,b,'og') plot(e,0,'or') plot(0,0,'or','LineWidth',3)
%画滚子 gcx=0; %滚子中心X坐标r=10; %滚子半径 gcy=sqrt((R+r)^2-a^2)+b; %滚子中心Y坐标 gx=r*cos(A)+gcx; %滚子X坐标 gy=r*sin(A)+gcy; %滚子Y坐标 plot(gx,gy,'b','LineWidth',2); %画其它部分 plot([0 a],[0 b],'k','LineWidth',4) plot([3 3],[170 190],'m','LineWidth',4) plot([-3 -3],[170 190],'m','LineWidth',4) %画顶杆 gc=120; dgx=[0 0]; dgy=[gcy gcy+gc]; plot(dgx,dgy,'LineWidth',4); hold off
机械原理课程设计答辩参考选题 1.机构选型？ 2.何谓何谓机构尺度综合？ 3.平面连杆机构的主要性能和特点是什么？ 4.何谓机构运动循环图？ 5.机构运动循环图有哪几种类型？ 6.在机构组合中什么是串联式组合？ 7.在机构组合中什么是并联式组合？ 8.在机构组合中什么是反馈式组合？ 9.平面机构的构件常见的运动形式有哪几种？ 10.举例说明有哪些机构可以实现将转动变成直线移动。 11.举例说明有哪些机构可以实现将转动变成摆动。 12.举例说明有哪些机构能满足机构的急回运动特性？ 13.对于外凸凸轮,为了保证有正常的实际轮廓,其滚子半径选取有什么要求？ 14.要求一对外啮合直齿圆柱齿轮传动的中心距略小 于标准中心距,并保持无侧隙啮合,此时应采用什么传动？ 15.在凸轮机构中,从动件按等加速、等减速运动规律运动时,有何冲击？
16.蜗杆的标准参数在何处,蜗轮的标准参数在何处？ 17.平面四杆机构共有几个瞬心,其中有几个绝对瞬心、几个相对瞬心？ 18.在平面机构中,每个高副引入几个约束、每个低副引入几个约束？； 19.当两构件组成转动副时,其瞬心位于何处？当构件组成移动副时,其瞬心位于何处？ 20.机械效率可以表达为什么值的比值？ 21.标准渐开线斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件 是什么？ 22.标准渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数是哪几个？ 23.从机械效率的观点看,机械的自锁条件是什么？ 24.试叙机构与运动链的区别？ 25.试计算所设计机构的自由度。 26.试说明所设计机构的工作原理。 27.四杆机构同样可以将旋转运动的输入变为直线运 动的输出，为什么有的摇摆式输送机要采用6杆机构？ 28.机械原理课程设计的任务一般可分为几个部分？ 29.机械原理课程设计的方法原则上可分为几类？ 30.机械运动方案设计主要包括哪些容？ 31.执行机构按运动方式及功能可分为几类？
第八章凸轮机构测试题 姓名分数 一、选择题 1、组成凸轮机构的基本构件有 ( B )个。 A、 2个 B、 3个 C、 4个 2、与平面连杆机构相比,凸轮机构的突出优点就是( A )。 A、能严格的实现给定的从动件运动规律 B、能实现间歇运动 C、能实现多种运动形式的变换 D、传力性能好 3、与连杆机构相比,凸轮机构最大的缺点就是( B、 )。 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 4、凸轮轮廓与从动件之间的可动联接就是 ( B )。 A、移动副 B、高副 C、转动副 D、可能就是高副也可能就是低副 5、若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不动,对应的凸轮轮廓应就是 ( D )。 A、一段直线 B、一段圆弧 C、一段抛物线 D、一段以凸轮转动中心为圆心的圆弧 6、从动件的推程采用等速运动规律时,在 ( D )会发生刚性冲击。 A、推程的起始点 B、推程的中点 C、推程的终点 D、推程的起点与终点 7、凸轮机构中通常用作主动件的就是( A )。 A、凸轮 B、从动杆 C、轨道 D、固定机架 8、等加速等减速运动规律的位移曲线就是( B )。 A、斜直线 B、抛物线 C、双曲线 D、直线 9、凸轮机构中从动件的最大升程叫( C )。 A、位移 B、导程 C、行程 D、升程 10、按等速运动规律工作的凸轮机构会产生( B )。 A、柔性冲击 B、刚性冲击 C、中性冲击 D、剧烈冲击 11、( A )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 12、对于较复杂的凸轮轮廓曲线,也能准确的获得所需的运动规律的从动杆 ( A ) 。 A、尖顶从动杆 B、滚子从动杆 C、平底从动杆 D、曲面从动杆 13、自动车床横刀架进给机构采用的凸轮机构就是( A ) A、圆柱凸轮机构 B、移动凸轮机构 C、盘形凸轮机构 D、球面凸轮机构 14、( C )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、尖顶从动件 B、滚子从动件 C、平底从动件 15、多用于传力小,速度低,传动灵敏场合的就是( A )。 A、尖顶从动件 B、滚子从动件 C、平底从动件 D、曲面从动件 16、凸轮轮廓曲线没有凹槽,要求机构传力很大,效率要高,从动杆应选( C )。 A、尖顶式 B、滚子式 C、平底式 17、从动件预定的运动规律取决于 ( C ) A、凸轮转速 B、凸轮形状 C、凸轮轮廓曲线 D、凸轮的基圆
机械原理课程设计压床机构 (总21页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
机械原理课程设计说明书 设计题目： 学院： 班级： 设计者： 学号： 指导老师：
目录 目录................................................................... 错误!未定义书签。 一、机构简介与设计数据...................................................... 错误!未定义书签。 .机构简介............................................................... 错误!未定义书签。 机构的动态静力分析...................................................... 错误!未定义书签。 凸轮机构构设计.......................................................... 错误!未定义书签。 .设计数据............................................................... 错误!未定义书签。 二、压床机构的设计.......................................................... 错误!未定义书签。 .传动方案设计........................................................... 错误!未定义书签。 基于摆杆的传动方案................................................. 错误!未定义书签。 六杆机构A .......................................................... 错误!未定义书签。 六杆机构B .......................................................... 错误!未定义书签。 .确定传动机构各杆的长度................................................. 错误!未定义书签。 三.传动机构运动分析......................................................... 错误!未定义书签。 .速度分析............................................................... 错误!未定义书签。 .加速度分析............................................................. 错误!未定义书签。 . 机构动态静力分析...................................................... 错误!未定义书签。 .基于soildworks环境下受力模拟分析：.................................... 错误!未定义书签。 四、凸轮机构设计............................................................ 错误!未定义书签。 五、齿轮设计................................................................ 错误!未定义书签。 .全部原始数据........................................................... 错误!未定义书签。 .设计方法及原理......................................................... 错误!未定义书签。 .设计及计算过程......................................................... 错误!未定义书签。参考文献.................................................................... 错误!未定义书签。
设计说明书 1 设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见下表，据此设计该凸轮机构。 2、推杆升程、回程运动方程及位移、速度、加速度线图 2.1凸轮运动理论分析 推程运动方程： 01cos 2h s π?????=-?? ?Φ???? 1 00sin 2h v πωπ??? = ?ΦΦ?? 22 12 00cos 2h a πωπ???= ?ΦΦ?? 回程运动方程： ()0' 1s s h ?-Φ+Φ?? =- ??Φ ? ? 1'0 h v ω=- Φ 0a = 2.2求位移、速度、加速度线图MATLAB 程序 pi= 3.1415926; c=pi/180; h=140; f0=120; fs=45; f01=90; fs1=105; %升程 f=0:1:360; for n=0:f0
s(n+1)=h/2*(1-cos(pi/f0*f(n+1))); v(n+1)=pi*h/(2*f0*c)*sin(pi/f0*f(n+1)); a(n+1)=pi^2*h/(2*f0^2*c^2)*cos(pi/f0*f(n+1)); end %远休程 for n=f0:f0+fs s(n+1)=140; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end %回程 for n=f0+fs:f0+fs+f01 s(n+1)=h*(1-(f(n+1)-(f0+fs))/f01); v(n+1)=-h/(f01*c); a(n+1)=0; end %近休程 for n=f0+fs+f01:360; s(n+1)=0; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end figure(1);plot(f,s,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('s/mm');grid on;title('推杆位移线图') figure(2);plot(f,v,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('v/(mm/s)');grid on;title('推杆速度线图') figure(3);plot(f,a,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('a/(mm/s2');grid on;title('推杆加速度线图') 2.3位移、速度、加速度线图
机械原理大作业二 课程名称： 机械原理 设计题目： 凸轮机构设计 院 系： 机电学院 班 级： 1208103 完 成 者： xxxxxxx 学 号： xx 指导教师： 林琳 设计时间： 2014.5.2 哈尔滨工业大学 凸轮机构设计 一、设计题目 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤≤) 升程采用正弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，650π= Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得：
?? ??????? ??-=512sin 215650?ππ?S ； ?? ??????? ??-=512cos 1601ππωv ； ?? ? ??=512sin 1442 1?πωa ； 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程（ π?π≤≤6 5） mm h s 50==； 0==a v ； 3、凸轮推杆回程运动方程（914π?π≤≤） 回程采用余弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，95' 0π= Φ，6s π =Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得： ?? ????-+=)(59cos 125π?s ； ()π?ω--=5 9sin 451v ； ()π?ω-=5 9cos 81-a 21； 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程（π?π29 14≤≤） 0===a v s ； 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程，利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下： %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));
哈工大机械原理大作业-凸轮机构设计(第题)
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机械原理大作业二 课程名称：机械原理 设计题目：凸轮机构设计 院系：机电学院 班级：1208103 完成者：xxxxxxx 学号：11208103xx 指导教师：林琳 设计时间：2014.5.2 哈尔滨工业大学
凸轮机构设计 一、设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见表，据此设计该凸轮机构。 序号 升程（mm ） 升程运动角（°） 升程运动规律 升程许用压力角（°） 回程运动角（°） 回程运动规律 回程许用压力角 （°） 远休止角（°） 近休止角 （°） 3 50 150 正弦加速度 30 100 余弦加速度 60 30 80 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤ ≤) 升程采用正弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，6 50π =Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得： ??? ?????? ??-=512sin 215650?ππ?S ； ??? ?? ???? ??-= 512cos 1601ππωv ； ω
?? ? ??= 512sin 1442 1?π ωa ； 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程（ π?π ≤≤6 5） mm h s 50==； 0==a v ； 3、凸轮推杆回程运动方程（9 14π ?π≤≤） 回程采用余弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，9 5'0π= Φ，6 s π = Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得： ?? ? ???-+=)(59cos 125π?s ； ()π?ω--=59 sin 451v ； ()π?ω-=59 cos 81-a 21； 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程（π?π 29 14≤≤） 0===a v s ； 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程，利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下： %用t 代替转角 t=0:0.01:5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6:0.01:pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi:0.01:14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5)); hold on plot(t,s); t=14*pi/9:0.001:2*pi;
第八章凸轮机构测试题(附答案)
第八章凸轮机构测试题 姓名分数 一、选择题 1、组成凸轮机构的基本构件有 ( B )个。 A. 2个 B. 3个 C. 4个 2、与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是（ A ）。 A. 能严格的实现给定的从动件运动规律 B. 能实现间歇运动 C. 能实现多种运动形式的变换 D. 传力性能好 3、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是（ B. ）。 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 4、凸轮轮廓与从动件之间的可动联接是 ( B )。 A. 移动副 B. 高副 C. 转动副 D. 可能是高副也可能是低副 5、若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不动，对应的凸轮轮廓应是 ( D )。 A. 一段直线 B. 一段圆弧 C. 一段抛物线 D. 一段以凸轮转动中心为圆心的圆弧 6、从动件的推程采用等速运动规律时，在 ( D )会发生刚性冲击。 A. 推程的起始点 B. 推程的中点 C. 推程的终点 D. 推程的起点和终点 7、凸轮机构中通常用作主动件的是（ A ）。 A、凸轮 B、从动杆 C、轨道 D、固定机架 8、等加速等减速运动规律的位移曲线是（ B ）。
A、斜直线 B、抛物线 C、双曲线 D、直线 9、凸轮机构中从动件的最大升程叫（ C ）。 A、位移 B、导程 C、行程 D、升程 10、按等速运动规律工作的凸轮机构会产生（ B ）。 A、柔性冲击 B、刚性冲击 C、中性冲击 D、剧烈冲击 11、（ A ）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 12、对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确的获得所需的运动规律的从动杆（ A ）。 A、尖顶从动杆 B、滚子从动杆 C、平底从动杆 D、曲面从动杆 13、自动车床横刀架进给机构采用的凸轮机构是（ A ） A、圆柱凸轮机构 B、移动凸轮机构 C、盘形凸轮机构 D、球面凸轮机构 14、（ C ）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、尖顶从动件 B、滚子从动件 C、平底从动件 15、多用于传力小，速度低，传动灵敏场合的是（ A ）。 A、尖顶从动件 B、滚子从动件 C、平底从动件 D、曲面从动件 16、凸轮轮廓曲线没有凹槽，要求机构传力很大，效率要高，从动杆应选（ C ）。 A、尖顶式 B、滚子式 C、平底式 17、从动件预定的运动规律取决于（ C ） A、凸轮转速 B、凸轮形状