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1、机械设计基础（第四版）模块9 凸轮机构习题答案第九章凸轮机构思考与实践解答9-1-1 为什么滚子从动件凸轮机构应用最广泛？高速凸轮机构应采用何种端部形状的从动件？为什么？ 答： 由于滚子与凸轮轮廓间为滚动摩擦，磨损小，可用来传递较大的载荷，故应用广泛。平底从动件由于平底与凸轮轮廓间易形成锲形油膜，利于润滑，故常用于高速凸轮机构。9-1-2 试举出生产实际中应用凸轮机构的几个实例，通过实例说明凸轮机构的特点和应用场合。答：糖果包装剪切凸轮机构、圆珠笔芯装配线上自动送给联动凸轮机构、小型电影放映机抓片凸轮机构、罐头封盖凸轮机构。9-3 滚子半径的选择与理论轮廓的曲率半径有何关系？图解设计时，如出现
2、实际轮廓相交，可以采取哪些方法来解决？答：为使凸轮机构正常工作，应使理论轮廓最小曲率半径大于滚子半径。若实际轮廓出现相交，可采取适当减小滚子半径和增大基圆半径方法来解决。9-3-2 若滚子从动件凸轮机构的滚子损坏了，能否任取另一个滚子来代替？为什么？答: 不能。滚子中心的运动轨迹将与原来不同。9-3-3 何谓凸轮机构的压力角？它在哪个轮廓上度量？压力角变化对凸轮机构的工作有何影响？与凸轮尺寸有何关系？答：从动件沿着接触点A的公法线nn方向的法向力F，与从动件在该点的速度方向v所夹的锐角 称为凸轮在A点的压力角。压力角在实际轮廓线上度量。压力角愈小，传力性能愈好，压力角愈大，则凸轮基圆半径越小，
3、凸轮机构越紧凑。9-3-4 怎样确定凸轮基圆半径？影响因素有哪些？如何处理它们之间的关系？答：选取基圆半径时，应综合考虑以下三个方面：（1）凸轮的基圆半径应大于凸轮轴的半径，一般取大于或等于凸轮轴径的1.62倍；（2） ；（3）3 mm设计时，基圆半径可以先根据凸轮轴径来初选，再对压力角和最小曲率半径进行校核。基圆半径与压力角和理论轮廓最小曲率半径有关，基圆越小，压力较角越大，最小曲率半径越小。9-3-5 影响滚子半径的因素有哪些？工程实际中如何确定？答：滚子半径的选择最基本的一点，滚子半径应当小于凸轮理论廓线的最小曲率半径，不然的话会失真。另外滚子半径的选择，还要考虑滚子的结构、强度及凸轮轮
4、廓曲线的形状等多方面的因素。设计时通常取（0.10.5） 。 9-3-6 在如图9-15的对心移动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际轮廓为一圆，其圆心在A点，半径R=40mm，凸轮转动方向如图所示，=25mm，滚子半径=10mm，试问：（1） 凸轮的理论轮廓为何种曲线？（2） 求凸轮的基圆半径。（3） 求从动件的升程。图9-15 对心移动滚子从动件盘形凸轮机构（1） 理论轮廓为半径40+10=50mm的圆。（2） 凸轮的基圆半径= -=40+10-25=25mm（3） 从动件的升程=+R+-=25+40+10-25=50mm 9-3-7 一尖顶对心移动从动件盘形凸轮机构，凸轮按逆时针方向转动
5、，其运动规律为：凸轮转角0180180300300360从动件的运动规律等速上升30 mm等加速等减速下降至原处停止不动要求：设凸轮基圆半径=45mm，绘出凸轮轮廓曲线。校核压力角，要求推程时 =30。若改用滚子从动件，滚子半径取12 mm，其余条件不变，试绘出凸轮实际轮廓曲线。校核凸轮实际轮廓曲线的压力角，并与作比较。答：（1）选取适当比例尺作位移线图。 （2）作基圆取分点。（3）画轮廓曲线。9-10设计一偏置尖顶直动从动件盘形凸轮机构。凸轮顺时针匀速转动，偏距e=10mm，基圆半径=40 mm，从动件的运动规律为：凸轮转角0180180210210300300360从动件的运动规律等加速等减速上升55mm停止不动等加速等减速下降至原处停止不动 答：（1）选取适当比例尺作位移线图。 （2）作辅助圆及切线。 （3）画轮廓曲线。3 / 33