机械原理典型例题(第五章凸轮)
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机械原理复习题05凸轮机构一、填空1.凸轮机构主要是由_凸轮_、__从动杆_和固定机架三个基本构件所组成。
2.按凸轮的外形,凸轮机构主要分为_盘行__凸轮和_圆柱_凸轮两种基本类型。
3.从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_点__、_线__二种。
4.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的基园_。
5.凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向(即从动杆的受力)与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_压力角α__。
6.随着凸轮压力角α增大,有害分力F2将会_引起摩擦阻力过大_而使从动杆自锁“卡死”,通常对移动式从动杆,推程时限制压力角α_______。
7.凸轮机构从动杆等速运动的位移为一条_斜_线,从动杆等加速等减速运动的位移曲线为一条_抛物线。
8.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生_刚性_冲击,引起机构强烈的振动。
9.凸轮机构的移动式从动杆能实现___c _。
(a 匀速、平稳的直线运动 b 简偕直线运动 c各种复杂形式的直线运动10.从动杆的端部形状有__尖顶、_滚子_和平底三种。
11.凸轮与从动件接触处的运动副属于___a____。
(a 高副 b 转动副 c 移动副)13.在要求_a_的凸轮机构中,宜使用滚子式从动件。
( a 传力较大 b 传动准确、灵敏 c 转速较高)14.使用滚子式从动杆的凸轮机构,为避免运动规律失真,滚子半径r与凸轮理论轮廓曲线外凸部分最小曲率半径ρ最小之间应满足__c___。
(a r >ρ最小 b r =ρ最小 c r <ρ最小)15.凸轮与移动式从动杆接触点的压力角在机构运动时是_ c ___。
( a 恒定的 b 变化的 c 时有时无变化的)16.当凸轮转角δ和从动杆行程H一定时,基圆半径r b与压力角α的关系是_b___。
(a r b愈小则愈小,b r b愈小则a愈大,c r b变化而α不变)17.下列凸轮机构中,图__b___所画的压力角是正确的。
18.在减小凸轮机构尺寸时,应首先考虑_a___。
机械原理凸轮机构习题与答案(五篇材料)第一篇:机械原理凸轮机构习题与答案解:曲柄的存在的必要条件是1)最短杆与追长杆的杆长之和应小于或等于其余两杆的长度之和;2)连架杆与机架必有最短杆1).杆件1为曲柄2).在各杆长度不变的情况下,选取c杆做为机架就可以实现双摇杆机构试以作图法设计一偏置尖底推杆盘形凸轮的轮廓曲线。
已知凸轮以等角速度顺时针回转,正偏距e=10,基园半径r0=30mm.推杆运动规律为:凸轮转角δ=0~150时,推杆00.凸轮转角δ=180~300时推杆等速上升16mm;.凸轮转角δ=150~180时推杆远休;等加速回程16mm;.凸轮转角δ=300~360时推杆近休。
解:解题步骤1)首先绘制位移S与转角δ的关系曲线S-δ曲线。
2)根据S-δ曲线、凸轮基园半径和正偏距,绘制凸轮的轮廓曲线。
000000凸轮仅用了0度,90度,150度,180度,300度几个点绘制轮廓曲线,同学们绘制时英多用些点(一般取12个点,再勾画轮廓曲线)第二篇:机械原理_凸轮机构设计机械原理课程设计——凸轮机构设计(一)目录 (1)_________________________(一)、题目及原始数据 (2)(二)、推杆运动规律及凸轮廓线方程 (3)(三)、(四)、(五)、(六)、(七)、(八)、计算程序方框图..........................5 计算源程序..............................6 程序计算结果及分析......................10 凸轮机构图..............................15 心得体会................................16 参考书. (16)(一)、题目及原始数据试用计算机辅助设计完成偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的设计,凸轮以1rad/s的角速度沿逆时针方向转动。
要求:(1)、推程运动规律为等加速等减速运动,回程运动规律为五次多项式运动规律;(2)、打印出原始数据;(3)、打印出理论轮廓和实际轮廓的坐标值;(4)、打印出推程和回程的最大压力角,以及出现最大压力角时凸轮的相应转角;(5)、打印出凸轮实际轮廓曲线的最小曲率半径,以及相应的凸轮转角;(6)、打印出凸轮运动的位移;(7)、打印最后所确定的凸轮的基圆半径。
此文档下载后即可编辑五、(12分)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。
五、总分12分。
(1)2 分;(2)6 分;(3)4 分(1) 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
(2) r0,α,s如图所示。
(3) h及αmin发生位置如图示。
五、(10分)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ϕ;(2)标出从动件与凸轮在D点接触的压力角α;(3)标出在D点接触时的从动件的位移s。
五、总分10分。
(1)4 分;(2)3 分;(3)3 分(1)ϕ如图示。
(2)α如图示。
(3) s如图示。
-5、图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
试在图上:(1)画出并标明基圆r0;(2)作出并标明凸轮按ω方向转过60︒后,从动件与凸轮廓线接触处的压力角α;(3)作出并标明滚子从图示位置反转到B处与凸轮接触时,对应的凸轮转角ϕ。
1.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。
1.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。
1.四、(10分)在图示凸轮机构中,已知:20AO mm,ο60=BO=∠AOB,=且A B(为圆弧;CO=DO=40mm,ο60∠COD,CD(为圆弧;滚子半径=r r=10mm,从动件的推程和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。
四、总分10分。
(1)2分;(2)8分(1) r0=AO+r r=20+10=30 mm(2) s-ϕ线图如图示。
五、(10分)在图示直动平底从动件盘形凸轮机构中,请指出:(1 )图示位置时凸轮机构的压力角 。
(2 )图示位置从动件的位移。
第5章轮系典型例题例1在图示轮系中,已知各轮齿数为:z1 =z1' = 40,z2=z4=30,z3=z5=100,试求传动比i1H。
解:齿轮1',4,5和系杆H组成了一个差动轮系。
齿轮1,2,3和齿轮5(充当系杆)组成了一个行星轮系。
在由齿轮1,2,3和齿轮5(系杆)组成的行星轮系中由于n 3=0,故有在由齿轮1',4,5和系杆H组成的差动轮系中即分析两个基本轮系的联系,可知n1= n1'(c)将(a),(c)两式代入(b),可得计算结果为正,表明从动系杆H和主动齿轮1的转向相同。
例2 在图示轮系中,已知各轮齿数为:z 1 = 90,z 2 = 60,z 2' = 30,z 3 =30,z 3' = 24,z 4 = 18,z 5 = 60,z 5' = 36,z 6 = 32。
运动从A,B两轴输入,由构件H输出。
已知n A=100r/min,n B=900r/min,转向如图所示。
试求输出轴H的转速n H的大小和方向。
解:齿轮3',4,5和系杆H组成了一个差动轮系齿轮1,2,2',3组成了一个定轴轮系,齿轮5',6组成了另一个定轴轮系。
对于齿轮3',4,5和系杆H组成的差动轮系,有即对于齿轮1,2,2',3组成的定轴轮系,有即对于齿轮5,6组成的定轴轮系,有即分析三个轮系之间的基本联系,有将该结果带入(a)式,可得化简整理后得计算结果为负,说明n H转向与n 5 相同,即n A,n B转向相反。
例3 在图示轮系中,已知齿轮1的转速为n 1 =1650 r/min,齿轮4的转速n4=1000r/min,所有齿轮都是标准齿轮,且z 2=z 5=z 6=20。
求各个齿轮中未知的齿轮齿数。
解:由齿轮1与齿轮3和齿轮6与齿轮4的同轴条件得齿轮1,2,3及系杆H1组成差动轮系;齿轮4,5,6及系杆H2组成行星轮系。
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。
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。
B点的受力方向。
推杆上的B点与理论廓线接触,在忽略摩擦的前提下,其受力方向其实就是理论力学中的光滑接触面中的反力方向。
光滑接触面的反力是公法线方向。
由于推杆的B点是尖点,无所谓法线,所以公法线方向就是理论廓线在该点的法线方向。
而理论廓线是一个圆,圆上任何一点的法线方向都是从从该点指向圆心的。
所以BC的方向就是公法线方向。
显然,速度方向与力的方向重合,所以压力角是0度。
这是我们最希望的压力角。
压力角越小,则凸轮机构的传力性能越好。
③凸轮从图示位置转过时的位移S;对于这种问题,总是用反转法通过作图测量出来的。
华科机械原理凸轮习题答案华科机械原理凸轮习题答案凸轮是机械原理中一个重要的概念,它在机械运动中起到了关键的作用。
华科机械原理课程中,凸轮也是一个需要重点掌握的内容。
下面将为大家提供一些华科机械原理凸轮习题的答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 一个凸轮有一个半径为50mm的基圆,凸轮的最大半径为100mm,凸轮的转角为120度。
求凸轮的凸度。
解答:凸度是指凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸轮的基圆半径和最大半径,可以得出凸轮的凸度为1/50mm。
2. 一个凸轮的凸度为1/100mm,基圆半径为50mm,转角为120度。
求凸轮的最大半径。
解答:凸度是凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸度和基圆半径,可以得出凸轮的最大半径为150mm。
3. 一个凸轮的凸度为1/80mm,基圆半径为60mm,最大半径为120mm。
求凸轮的转角。
解答:凸度是凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸度和基圆半径,可以得出凸轮的最大转角为96度。
以上是华科机械原理凸轮习题的答案,通过这些题目的解答,我们可以更好地理解凸轮的相关概念和计算方法。
凸轮在机械运动中的应用非常广泛,掌握凸轮的原理和计算方法对于我们的学习和工作都非常重要。
除了凸轮的基本概念和计算方法,我们还需要了解凸轮的运动规律和应用。
凸轮的运动规律可以通过凸轮曲线来描述,凸轮曲线是凸轮上一点的运动轨迹。
凸轮的应用包括凸轮与从动件的配合、凸轮的运动速度和加速度分析等。
在机械设计中,凸轮的应用非常广泛。
凸轮可以用来控制机械装置的运动轨迹和运动速度,可以实现复杂的运动功能。
凸轮还可以用来传递动力和变换运动形式,提高机械装置的工作效率和性能。
总之,凸轮是机械原理中一个重要的概念,掌握凸轮的原理和计算方法对于我们的学习和工作都非常重要。
通过对华科机械原理凸轮习题的解答,我们可以更好地理解凸轮的相关概念和应用。
希望以上内容对大家有所帮助,祝大家学习进步!。
某技术人员欲设计一台打包机,其推送包装物品的机构如图1所示。
已知机构的位置和某些尺寸参数如表1,工作要求从动滑块的行程H=400mm,其运动规律如表2。
根据结构及强度等条件已选定滚子半径r=25mm,试设计所需的凸r轮工作轮廓。
图1表1已知条件 mm解这是摆动滚子从动件盘形凸轮机构的设计题。
与一般的设计题不同的是:凸轮所直接推动的从动件是摆杆A C,而已知的是远离凸轮的滑块的运动规律。
因此,在设计凸轮机构前,需要首先将已知的滑块的运动规律追溯到摆杆A C 上,即首先通过滑块的运动规律,求出摆杆A C的运动规律,然后才设计凸轮的轮廓曲线。
该题设计步骤如下:(1)确定滑块对应于凸轮转角的位移由于滑块按等加速等减速规律移动,故其位移方程为抛物线方程。
在等加速段,212s at=,若将加速度过程的时间分为若干等份,则由方程可知,各等份时间之后的位移比例关系为1s :2s :3s …=1:4:9…根据这一比例关系,可用图2右则所示的作图法求出滑块上D 点在的等加速等减速过程中的各个位置0D ,1D ,2D ,3D ,…,8D 。
图中,01:02:03:04=1:4:9:16,87:86:85:84=1:4:9:16。
(2) 确定摆杆A C 对应于凸轮转角的运动规律根据已知条件,作出摆杆滑块机构的运动简图。
以各个D 点为圆心,以C D l 为半径作圆(实际作图时,注意作图比例尺l μ),与点C 的圆弧轨迹相交于0C ,1C ,2C ,…,8C 等点,从而可得到滚子中心B的各个位置0B ,1B ,2B ,…,8B ,如图2所示。
图2(3) 将凸轮转角分度以O 为圆心,以0O B 长为半径作凸轮的基圆。
然后以O 为圆心,以0OA 长为半径作转轴圆。
由于凸转顺时针方向转动,故应按逆时针方向反求取从动摆杆转轴A 的各个分点。
凸轮转120 时,滑块作等加速等减速运动,其中对应有凸轮的8个等分转角,故在凸轮转角120 范围内,在转轴圆上求取1A ,2A ,…,8A 等8个的等分点,如图所示。
机械原理自由度瞬心法凸轮考题1.计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、虚约束、局部自由度,请在图中标出。
2.在图示导杆机构中,已知AB杆长,AC杆长,BD长度以及ω1。
试用瞬心法求:(1)图示位置时θ=45°,该机构的全部瞬心的位置;(2)当θ=45°时,D点的速度v D;(3)构件2上BD延长线上最小速度的位置及大小。
(本题用图解法求解,直接在图上标明位置,速度列出计算式,不求具体值)3.图示为一偏置式滚子推杆盘状凸轮机构,凸轮为一偏心圆,逆时针回转,其直径D=32mm,滚子半径为r=5mm,偏距e=6mm,试根据图示位置1)画出凸轮的理论廓线、偏距圆;2)求出基圆半径rb、最大行程h、升程角δ0;3)画出图示位置时凸轮的压力角。
答案:1.2.(1)共有6个瞬心,如图所示;(2)vD=ω1·DF(3)最小速度点位置为E点,如图所示vE=ω1·EF3.1.计算下图机构自由度(若机构中存在复合铰链、局部自由度或虚约束,请明确指出)。
2.图示机构运动简图中,设已知各构件的尺寸及原动件1的速度v1和加速度a1,现要求:(1)确定图示位置时该机构全部瞬心的位置;(2)用瞬心法求构件2及构件3的瞬时角速度ω2、ω3(列出计算式,不求具体值);(3)求构件2上瞬时速度为零的点的位置(在图上标出)。
G A B E FC D3.图示为一偏心圆凸轮机构,O 为偏心圆的转动中心,C 为几何中心。
(1)画出凸轮的理论廓线并求出凸轮的基圆半径r b ;(2)用作图法求从动件2的最大升程h 和推程运动角δ1;(3)在图中标出凸轮从图示位置转过90时从动件的位移s 与机构的压力角α。
答案:1.6,8,1L h n P P ===(2′)机构自由度:323628111L h F n P P =--=?-?-?=(1′)2.3.。
第1章平面机构的结构分析解释下列概念1.运动副;2.机构自由度;3.机构运动简图;4.机构结构分析;5.高副低代。
验算下列机构能否运动,如果能运动,看运动是否具有确定性,并给出具有确定运动的修改办法。
题图题图绘出下列机构的运动简图,并计算其自由度(其中构件9为机架)。
计算下列机构自由度,并说明注意事项。
计算下列机构的自由度,并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。
题图题图第2章平面机构的运动分析试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
题图在图示机构中,已知各构件尺寸为l AB=180mm , l BC=280mm , l BD=450mm ,l CD=250mm ,l AE=120mm ,φ=30º, 构件AB上点E的速度为v E=150 mm /s ,试求该位置时C、D两点的速度及连杆2的角速度ω2。
在图示的摆动导杆机构中,已知l AB=30mm , l AC=100mm , l BD=50mm ,l DE=40mm ,φ1=45º,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s沿逆时针方向回转。
求D点和E点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度(用相对运动图解法)。
题图题图在图示机构中,已知l AB=50mm , l BC=200mm , x D=120mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=10 rad/s,角加速度α1=0,试求机构在该位置时构件5的速度和加速度,以及构件2的角速度和角加速度。
题图图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。
(1)在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。
(2)以给出的速度和加速度矢量为已知条件,用相对运动矢量法写出求构件上D点的速度和加速度矢量方程。
(3)在给出的速度和加速度图中,给出构件2上D点的速度矢量和加速度矢量。
题图在图示机构中,已知机构尺寸l AB=50mm,l BC=100mm, l CD=20mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=ωrad/s,试用相对运动矢量方程图解法求图示位置时构件2的角速度ω2和角加速度α2的大小和方向。
五、(12分)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。
五、总分12分。
(1)2 分;(2)6 分;(3)4 分(1) 偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
(2) r0,α,s如图所示。
(3) h及αmin发生位置如图示。
五、(10分)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ϕ;(2)标出从动件与凸轮在D点接触的压力角α;(3)标出在D点接触时的从动件的位移s。
五、总分10分。
(1)4 分;(2)3 分;(3)3 分(1)ϕ如图示。
(2)α如图示。
(3) s如图示。
-5、图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
试在图上:(1)画出并标明基圆r0;(2)作出并标明凸轮按ω方向转过60︒后,从动件与凸轮廓线接触处的压力角α;(3)作出并标明滚子从图示位置反转到B处与凸轮接触时,对应的凸轮转角ϕ。
1.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。
1.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。
1.四、(10分)在图示凸轮机构中,已知:20==BO AO mm , 60 =∠AOB ,且A B (为圆弧;CO =DO =40mm ,60=∠COD ,CD (为圆弧;滚子半径r r =10mm ,从动件的推程和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。
四、总分10分。
(1)2分;(2)8分(1) r0=AO+r r=20+10=30 mm(2) s-ϕ线图如图示。
五、(10分)在图示直动平底从动件盘形凸轮机构中,请指出:(1 )图示位置时凸轮机构的压力角 。
(2 )图示位置从动件的位移。
二、凸轮机构一、运动分析凸轮的运动分为4个阶段:推程运动、远休程、回程运动、近休程。
该凸轮机构4个阶段的运动角分别为推程运动角90˚、远休止角100 ˚、回程运动角50 ˚、近休止角120 ˚。
推程运动阶段的运动规律为正弦加速度运动,回程运动的运动规律为4-5-6-7多项式运动。
凸轮的简图如图1所示。
图1对该机构进行简单的运动分析:1.升程阶段采用正弦加速度的运动规律,从动件的位移、速度、加速度、压力角的计算公式如下:计算时将相应的量带入公式即可得到。
类速度可以直接将位移方程对凸轮转角ϕ求导得到。
2.远休程阶段的位移不变,与凸轮升程阶段最后的位移相等,速度、加速度则变为0。
3.回程阶段位移、速度、加速度可通过代入4-5-6-7多项式的方程求得。
4.近休程阶段的位移与回程阶段最后的位移相等,且为0,速度、加速度均变为0.二、流程框图图2三、运用VC编程#include<stdio.h>#include<math.h>#define pi 3.141592654 //定义全局变量int main() //主函数{int i,j,k,l;double s; //定义位移量double v; //定义速度量double a; //定义加速度量double r; //定义弧度制角度量double d,o,m,t=40,x1,x2,y1,y2,d1,d2; //定义中间变量double p; //定义角度制角度量double w=1; //定义并角速度量赋值double R=50; //定义基圆半径double e=30; //定义偏距double n; //定义压力角double u; //定义曲率半径double Rr=17; //定义滚子半径并赋值double x,y,X,Y; //定义实际与理论廓线上点的坐标r=0;for(i=0;i<20;i++){s=20/pi*(4*r-sin(4*r));x=-(t+s)*sin(r)-e*cos(r);y=(t+s)*cos(r)-e*sin(r);d1=-(s+t)*cos(r)+e*sin(r);d2=-(s+t)*sin(r)-e*cos(r);X=x-Rr*d2/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);Y=y+Rr*d1/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);d=80/pi*(1-cos(4*r));v=80/pi*(1-cos(4*r));a=320/pi*sin(4*r);m=atan(fabs(d-e)/(s+t));n=180*m/pi;x1=(t+s)*cos(r)+v/w*sin(r)-e*sin(r);y1=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);x2=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)+a/(w*w)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);y2=-(t+s)*cos(r)-v/w*sin(r)+a/(w*w)*cos(r)-v/w*sin(r)+e*sin(r);u=pow(x1*x1+y1*y1,1.5)/fabs(x1*y2-y1*x2);r=r+pi/40;p=180/pi*r;printf("%lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf\n", p,s,v,a,d,n,u,x,y,X,Y);}r=pi/2;for(j=0;j<5;j++){s=s;x=-(t+s)*sin(r)-e*cos(r);y=(t+s)*cos(r)-e*sin(r);d1=-(s+t)*cos(r)+e*sin(r);d2=-(s+t)*sin(r)-e*cos(r);X=x-Rr*d2/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);Y=y+Rr*d1/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);d=0;v=0;a=0;m=atan(fabs(d-e)/(s+t));n=180*m/pi;x1=(t+s)*cos(r)+v/w*sin(r)-e*sin(r);y1=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);x2=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)+a/(w*w)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);y2=-(t+s)*cos(r)-v/w*sin(r)+a/(w*w)*cos(r)-v/w*sin(r)+e*sin(r);u=pow(x1*x1+y1*y1,1.5)/fabs(x1*y2-y1*x2);r=r+pi/9;p=180/pi*r;printf("%lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf\n", p,s,v,a,d,n,u,x,y,X,Y);}r=(19*pi)/18;for(k=0;k<20;k++){o=(18*r-19*pi)/(5*pi);s=40*(1-35*pow(o,4)+84*pow(o,5)-70*pow(o,6)+20*pow(o,7));x=-(t+s)*sin(r)-e*cos(r);y=(t+s)*cos(r)-e*sin(r);d1=-(s+t)*cos(r)+e*sin(r);d2=-(s+t)*sin(r)-e*cos(r);X=x-Rr*d2/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);Y=y+Rr*d1/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);d=18*40/5/pi*(-35*4*pow(o,3)+84*5*pow(o,4)-70*6*pow(o,5)+20*7*pow(o,6));v=-80/pi*(140*pow(o,3)-420*pow(o,4)+420*pow(o,5)-140*pow(o,6));a=-160/pi*(420*pow(o,2)-1680*pow(o,3)+2100*pow(o,4)-840*pow(o,5));m=atan(fabs(d-e)/(s+t));n=180*m/pi;x1=(t+s)*cos(r)+v/w*sin(r)-e*sin(r);y1=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);x2=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)+a/(w*w)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);y2=-(t+s)*cos(r)-v/w*sin(r)+a/(w*w)*cos(r)-v/w*sin(r)+e*sin(r);u=pow(x1*x1+y1*y1,1.5)/fabs(x1*y2-y1*x2);r=r+pi/72;p=180/pi*r;printf("%lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf\n", p,s,v,a,d,n,u,x,y,X,Y);}r=(4*pi)/3;for(l=0;l<5;l++){s=s;x=-(t+s)*sin(r)-e*cos(r);y=(t+s)*cos(r)-e*sin(r);d1=-(s+t)*cos(r)+e*sin(r);d2=-(s+t)*sin(r)-e*cos(r);X=x-Rr*d2/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);Y=y+Rr*d1/pow(d1*d1+d2*d2,0.5);d=0;v=0;a=0;m=atan(fabs(d-e)/(s+t));n=180*m/pi;x1=(t+s)*cos(r)+v/w*sin(r)-e*sin(r);y1=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);x2=-(t+s)*sin(r)+v/w*cos(r)+a/(w*w)*sin(r)+v/w*cos(r)-e*cos(r);y2=-(t+s)*cos(r)-v/w*sin(r)+a/(w*w)*cos(r)-v/w*sin(r)+e*sin(r);u=pow(x1*x1+y1*y1,1.5)/fabs(x1*y2-y1*x2);r=r+2*pi/15;p=180/pi*r;printf("%lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf %lf\n", p,s,v,a,d,n,u,x,y,X,Y);}return 0;}四、计算结果处理1.输出数据位移s、速度v、加速度a、类速度ds/dϕ、压力角α、曲率半径ρ(其中曲率半径缺失的数据为太大而不合题意的数据,已将其舍去):表1凸轮轮廓:理论廓线坐标、实际廓线坐标:表22.根据输出数据做出图像:图2图3图4图5图6图7图8。
00901、凸轮机构中的压力角是和所夹的锐角。
00902、凸轮机构中,使凸轮与从动件保持接触的方法有和两种。
00903、在回程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
00904、在推程过程中,对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
00905、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。
00906、凸轮机构中,从动件根据其端部结构型式,一般有、、等三种型式。
00907、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廓线;与滚子相包络的凸轮廓线称为廓线。
00908、盘形凸轮的基圆半径是上距凸轮转动中心的最小向径。
00909、根据图示的dd2sϕϕ2-运动线图,可判断从动件的推程运动是_________________________________,从动件的回程运动是____________________________________________。
00910、从动件作等速运动的凸轮机构中,其位移线图是线,速度线图是线。
00911、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、、等办法来解决。
00912、在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中,若出现时,会发生从动件运动失真现象。
此时,可采用方法避免从动件的运动失真。
00913、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,则与的选择有关。
00914、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。
00915、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中心的侧。
00916、平底从动件盘形凸轮机构中,凸轮基圆半径应由来决定。
00917、凸轮的基圆半径越小,则凸轮机构的压力角越,而凸轮机构的尺寸越。
00918、凸轮基圆半径的选择,需考虑到、,以及凸轮的实际廓线是否出现变尖和失真等因素。
05凸轮机构及其设计1.凸轮机构中的压力角是和所夹的锐角。
2.凸轮机构中�使凸轮与从动件保持接触的方法有和两种。
3.在回程过程中�对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
4.在推程过程中�对凸轮机构的压力角加以限制的原因是。
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。
6.凸轮机构中�从动件根据其端部结构型式�一般有、、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廓线�与滚子相包络的凸轮廓线称为廓线。
8.盘形凸轮的基圆半径是上距凸轮转动中心的最小向径。
9.根据图示的dd 2 s��2�运动线图�可判断从动件的推程运动是_________________________________�从动件的回程运动是____________________________________________。
10.从动件作等速运动的凸轮机构中�其位移线图是线�速度线图是线。
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、、等办法来解决。
12.在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中�若出现时�会发生从动件运动失真现象。
此时�可采用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。
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中心的侧。
16.平底从动件盘形凸轮机构中�凸轮基圆半径应由来决定。
17.凸轮的基圆半径越小�则凸轮机构的压力角越�而凸轮机构的尺寸越。
18.凸轮基圆半径的选择�需考虑到、�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��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�等措施加以避免。