第四章凸轮机构及其设计

1、第四章 凸轮机构及其设计4-1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a。（2）图示位置从动件的位移。 （3）图示位置时凸轮的转角。 （4）图示位置时从动件与凸轮的瞬心。 题4-14-2有一对心直动尖顶从动件偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转动中 心，直线BD，O1O=OA/2，圆盘半径R=60 mm。（1）根据图a及上述条件确定基圆半径r0、行程h，C点压力角和D点接触时的位移、压力角。（2）若偏心圆凸轮几何尺寸不变，仅将从动件由尖顶改为滚子，见图b，滚子半径mm。试问上述参数、h、和、有否改变？如认为没有改变需明确回 答， 但可不必计算数值；

2、如 有改变也需明确回答，并计算其数值。题4-24-3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。 题4-34-4图中给出了某直动从动件盘形凸轮机构的从动件速度线图，当凸轮以1等速转动时，试求：（1）定性地画出该从动件的位移线图和加速度线图；（2）说明此种运动规律的名称和特点（指v、a的大小，及冲击性质等）；（3）说明该种运动规律的适用场合。题4-44-5图示为两种不同从动件型式的偏心轮机构，若它们有完全相同的工作廓线，试指出这两种机构的从动件运动规律是否相同，并在图中画出它们在图示位置的机构压力角。题4-54-6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。

3、题4-64-7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。 题4-74-8何谓凸轮机构的压力角？试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角（凸轮转向如 箭头所示）。题4-84-9在图示摆动滚子从动件单圆盘凸轮机构中，已知圆盘半径R，圆心与转轴中心的距离，滚子半径 rr：（1）标出在图示位置的压力角 与推杆摆动的角度y；（2）画出滚子推杆的最大摆角ymax；（3）当 >时，对凸轮机构有何影响？如何使压力角减小？题4-

4、94-10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0120时，从动件等速上升到最高点；凸轮转角为120180时，从动件在最高位停止不动；凸轮转角为180300时，从动件等速下降到最低点；凸轮转角为300360时，从动件在最低位停止不动。（可选0.001 m/mm ）4-11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lOA=15mm, 滚子半径rr=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）

5、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。题4-114-12试设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮顺时针方向回转，凸轮回转中心偏于从动件导轨右侧，偏距e=10mm，基圆半径r0=20mm；滚子半径rr=5mm，从动件位移运动规律如图所示。要求：（1）画出凸轮实际轮廓曲线；（2）确定所设计的凸轮是否会产生运动失真现象，并提出为了避免运动失真可采 取的措施。题4-124-13在图示摆动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，且以角速度逆时针方向 回转。试在图上：（1）画出该凸轮基圆；（2）标出升程运动角F和回程运动角F¢；（3

6、）标出图示位置时从动件的初始位置角和角位移y；（4）标出图示位置从动件之压力角；（5）标出从动件的最大角位移ymax。题4-134-14有一凸轮机构，从动件在推程和回程均按简谐运动规律（余弦加速度运动规律）运 动。其位移线图如图所示。试推导该盘形凸轮理论廓线和实际廓线方程，并求出凸轮转 角为时，凸轮理论廓线和实际廓线上的坐标值。题4-144-15图示为一偏置滚子推杆盘形凸轮机构。已知凸轮廓线由三段圆弧和一段直线组成，它们的圆心分别为 、 、 ，半径分别为 ， 及 ，偏距 。滚子半径 。现要求：1)画出凸轮的理论轮廓曲线及基圆； 2)求出推杆的行程 、推程运动角 及回程运动角 ； 3)标出图示位置推杆的位移及凸轮机构的压力角 ； 4)标出凸轮由图示位置转过 时，推杆的位移 及凸轮机构的压力角 。图4-15 图4-164-16图示为一偏置式