项目三凸轮机构习题.docx

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项目三凸轮机构习题

项目三凸轮机构

一．判断题（认为正确的，在括号内画√,反之画Ｘ）

1．由于凸轮机构是高副机构，所以与连杆机构相比，更适用于重载场合。

（）

2．凸轮机构工作中，从动件的运动规律和凸轮转向无关。

（）

3．凸轮机构的工作过程中按工作要求可不含远停程或近停程。

（）

4．凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，所引起的冲击为刚性冲击。

（）

5．滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是指凸轮理论轮廓上的最小向径。

（）

6．同一凸轮与不同端部形式的从动件组合运动时，从动件的运动规律不变。

（）

7．当滚子从动件盘形凸轮的理论廓线处外凸时，则无论滚子半径取何值，都可以保证其工作轮廓为光滑曲线。

（）

8．凸轮机构的压力角越大，机构的传力性能越差。

（）

9．对同一凸轮轮廓，其压力角的大小会因从动件端部形状的改变而改变。

（）

10．当凸轮机构的压力角增大到一定值时，就会产生自锁现象。

（）

11.在凸轮机构中，凸轮作主动件。

（）

12.凸轮机构广泛用于机械自动控制。

（）

13移动凸轮相对机架作直线往复移动。

（）

14.在一些机器中，要求机构实现某种特殊的或复杂的运动规律，常采用凸轮机构。

（）

15.根据实际需要，凸轮机构可以任意拟定从动件飞的运动规律。

（）

16.凸轮机构中，从动作难于实现预定的运动规律。

（）

17.凸轮机构中，所谓从动件作等速运动规律是指从动件上升时的速度和下降时的速度必定相等。

（　）

18.凸轮机构中，从动件作等速运动规律的原因是凸轮作等速转动。

　　（　）

19.凸轮机构中，从动件作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。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（　）

20.凸轮机构产生的柔性冲击，不会对机器产生破坏。

　　　　　（　）

21.凸轮机构中从动件的运动规律可按要求任意拟定。

（）22.凸轮机构的滚子半径越大，实际轮廓越小，则机构越小而轻，所以我们希望滚子半径尽量大。

（）

23.凸轮机构的压力角越小，则其动力特性越差，自锁可能性越大。

（）

24.等速运动规律运动中存在柔性冲击。

（）

25.凸轮的基圆半径越大，压力角越大。

（）

26.常见的平底直动从动件盘形凸轮的压力角是0º。

（）

27.凸轮的回程的最大压力角可以取得更大些。

（）

19.凸轮机构广泛用于自动化机械中。

（）

20.圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动。

（）

21.平底从动杆不能用于具有内凹槽曲线的凸轮。

（）

22.凸轮机构的等加速等减速运动，是从动杆先作等加速上升，然后再作等减速下降完成的。

（）

23.凸轮压力角指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。

（）

24.凸轮机构从动件的运动规律是可按要求任意拟订的。

（）

25.偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，其推程运动角等于凸轮对应推程廓线所对中心角；其回程运动角等于凸轮对应回程廓线所对中心角。

（）

26.在直动从动件盘形凸轮机构中进行合理的偏置，是为了同时减小推程压力角和回程压力角。

（）

27.当凸轮机构的压力角的最大值超过许用值时，就必然出现自锁现象。

（）

28.凸轮机构中，滚子从动件使用最多，因为它是三种从动件中的最基本形式。

（）

29.直动平底从动件盘形凸轮机构工作中，其压力角始终不变。

（）

30.滚子从动件盘形凸轮机构中，基圆半径和压力角应在凸轮的实际廓线上来度量。

（）

31.滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。

因此，只要将理论廓线上各点的向径减去滚子半径，便可得到实际轮廓曲线上相应点的向径。

（）

32.从动件按等加速等减速运动规律运动时，推程的始点、中点及终点存在柔性冲击。

因此，这种运动规律只适用于中速重载的凸轮机构中。

（）

33.从动件按等加速等减速运动规律运动是指从动件在推程中按等加速运动，而在回程中则按等减速运动，且它们的绝对值相等。

（）

34.从动件按等速运动规律运动时，推程起始点存在刚性冲击，因此常用于低速的凸轮机构中。

（）

35.在对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，当从动件按等速运动规律运动时，对应的凸轮廓线是一条阿米德螺旋线。

（）

36.在直动从动件盘形凸轮机构中，当从动件按简谐运动规律运动时，必然不存在刚性冲击和柔性冲击。

（）

37.在直动从动件盘形凸轮机构，无论选取何种运动规律，从动件回程加速度均为负值。

（）

38.凸轮的理论廓线与实际廓线大小不同，但其形状总是相似的。

（）

39.为实现从动件的某种运动规律而设计一对心直动尖顶从动件凸轮机构。

当该凸轮制造完后，若改为直动滚子从动件代替原来的直动尖顶从动件，仍能实现原来的运动规律。

（）

40.偏置直动滚子从动件位移变化与相应理论廓线极径增量变化相等。

（）

41.设计对心直动平底从动件盘形凸轮机构时，若要求平底与导路中心线垂直，则平底左右两侧的宽度必须分别大于导路中心线到左右两侧最远切点的距离，以保证在所有位置平底都能与凸轮廓线相切。

（）

42.在凸轮理论廓线一定的条件下，从动件上的滚子半径越大，则凸轮机构的压力角越小。

（）

43.在对心直动平底从动件凸轮机构中，如平底与从动件导路中心线垂直，平底与实际轮廓线相切的切点位置是随凸轮的转动而变化的，从导路中心线到左右两侧最远的切点分别对应于升程和回程出现vmax的位置处。

（）

44.在盘形凸轮机构中，其对心直动尖顶从动件的位移变化与相应实际廓线极径增量的变化相等。

（）

45.在盘形凸轮机构中，对心直动滚子从动件的位移变化与相应理论廓线极径增量变化相等。

（）

46.在盘形凸轮机构中，对心直动滚子从动件位移变化与相应实际廓线极径增量变化相等。

（）

二．选择题（将正确的答案的序号字母填入括号内）

1．凸轮机构按下列哪种运动规律运动时，会产生刚性冲击。

（）

A.等速运动规律B.等加速等减速运动规律C.简谐运动规律

2．设计某用于控制刀具进给运动的凸轮机构，从动件处于切削阶段时宜采用何种运动规律。

（）

A.等速运动规律B.等加速等减速运动规律C.简谐运动规律

3．设计盘形凸轮轮廓时，从动件应按什麽方向运转，来绘制其相对于凸轮转动时的移动导路中心线的位置。

（）

A.与凸轮转向相同B.与凸轮转向相反C.两者都可以

4．在移动从动件盘形凸轮机构中，哪种端部形状的从动件传力性能最好。

（）

A.尖端从动件B.滚子从动件C.平底从动件

5．滚子从动件盘形凸轮的基圆半径对下列哪些方面有影响。

（）

A.凸轮机构的压力角B.从动件的运动是否“失真”C.A和B

6.凸轮机构中，主动件通常作（）

A.等速转变或移动B.变速转动C.变速移动

7.凸轮与从动件接触的运动副于（）

A.髙副B.转动副C.移动副

8.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

9.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

10.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

11.凸轮机构中，（）常用于高速转动。

A.滚子从动件B.平底从动件C.尖顶从动件

12.凸轮机构主要由（）和从动件等组成。

A.曲柄B.摇杆C.凸轮

13.有凸轮机构的论述，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.凸轮机构是髙副机构

14.从动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

15.从动作等加速等减速运动的凸轮机构（）

A存在刚性冲击B村在柔性冲击C没有冲击

16.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

17.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

18.凸轮机构的从动件运动规律与凸轮的（）有关。

A实际廓线B理论廓线C表面硬度D基圆

19.当从动件的运动规律已定时，凸轮的基圆半径r0与压力角α的关系为（）

Ar0越大，α越大Br0越大，α越小Cr0与α无关

20.凸轮机构的移动式从动杆能实现（）

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

21.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

22.要使常用凸轮机构正常工作，必须以凸轮（）

A作从动件并匀速转动B作主动件并变速转动C作主动件并匀速转动

23.在要求（）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

24.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（）

Ar>ρ最小Br=ρ最小Cr<ρ最小

25.凸轮与移动式从动杆接触点的压力角在机构运动时是（）

A恒定的B变化的C时有时无变化的

26.当凸轮转角δ和从动杆行程H一定时，基圆半径rb与压力角α的关系是（）

Arb愈小则愈小Brb愈小则a愈大Crb变化而α不变

27.在减小凸轮机构尺寸时，应首先考虑（）

A压力角不超过许用值B凸轮制造材料的强度C从动件的运动规律

28.（）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             D.以上均不对

29.（）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             D.以上均不对

30.（）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               D.以上均不对

31.凸轮压力角的大小与基圆半径的关系是 （）                         

A.基圆半径越小，压力角偏小       B.基圆半径越大，压力角偏小

C.基圆半径越小，压力角偏大       D.基圆半径越大，压力角偏大

32.压力角增大时，对 （）                                   

A.凸轮机构的工作不利             B.凸轮机构的工作有利

C.凸轮机构的工作无影响           D.以上均不对

33.理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律（）

A.相同B.不相同。

34.对于转速较高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（）运动规律。

A.等速B.等加速等减速C.正弦加速度。

35.若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的加速度是原来的（）倍。

A.1B.2C.4D.8

36.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生（）冲击。

它适用于（）场合。

A.刚性B.柔性C.无刚性也无柔性D.低速E.中速F.高速

37.若从动件的运动规律选择为等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的速度是原来的（）倍。

A.1B.2C.4

38.设计偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构时，若推程和回程位移线图对称，则合理设计的凸轮轮廓曲线中，推程廓线比回程廓线（）

A.较长B.较短C.两者对称相等

39.当凸轮基圆半径相同时，采用适当的偏置式从动件可以（）凸轮机构推程的压力角。

A.减小B.增加C.保持原来

40.滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应（）凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。

A.大于B.小于C.等于

41.设计滚子从动件盘形凸轮机构时，轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚子半径（）该位置理论廓线的曲率半径。

A.大于B.小于C.等于

42.直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角（）

A.永远等于

B.等于常数C.随凸轮转角而变化

43.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构的实际廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采取的措施是（）

A.减小滚子半径B.加大基圆半径C.减小基圆半径。

44.设计一直动从动件盘形凸轮，当凸轮转速ω及从动件运动规律v=v（s）不变时，若αmax由40°减小到20°，则凸轮尺寸会（）。

A.增大B.减小C.不变

45.用同一凸轮驱动不同类型（尖顶、滚子或平底式；直动或摆动式）的从动件时，各从动件的运动规律（）。

A.相同B.不同C.在无偏距时相同

46.直动从动件盘形凸轮机构中，当推程为等速运动规律时，最大压力角发生在行程（）。

A.起点B.中点C.终点

47.理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律（）。

A相同B不相同

48.对于转速较高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（）运动规律。

A等速B等加速等减速C正弦加速度。

49.若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的加速度是原来的（）倍。

A1B2C4D8

50.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生（）冲击。

它适用于（）场合。

A刚性B柔性C无刚性也无柔性D低速E中速F高速

51.若从动件的运动规律选择为等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的速度是原来的（）倍。

A1B2C4

52.设计偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构时，若推程和回程位移线图对称，则合理设计的凸轮轮廓曲线中，推程廓线比回程廓线（）

A较长B较短C两者对称相等。

53.当凸轮基圆半径相同时，采用适当的偏置式从动件可以（）凸轮机构推程的压力角。

A减小B增加C保持原来

54.滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应（）凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。

A大于B小于C等于

55.设计滚子从动件盘形凸轮机构时，轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚子半径。

（）该位置理论廓线的曲率半径。

A大于B小于C等于

56.直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角（）

A永远等于

B等于常数C随凸轮转角而变化

57.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构的实际廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采取的措施是（）

A减小滚子半径B加大基圆半径C减小基圆半径

58.设计一直动从动件盘形凸轮，当凸轮转速ω及从动件运动规律v=v（s）不变时，若αmax由40°减小到20°，则凸轮尺寸会（）

A增大B减小C不变

59.用同一凸轮驱动不同类型（尖顶、滚子或平底式；直动或摆动式）的从动件时，各从动件的运动规律（）

A相同B不同C在无偏距时相同。

60.直动从动件盘形凸轮机构中，当推程为等速运动规律时，最大压力角发生在行程。

（）

A起点B中点C终点

三、填空

1.为改善凸轮机构的传力性能，应减小凸轮轮廓的压力角，为此设计凸轮时应_______基圆半径。

2.按凸轮的外形，凸轮机构主要分为_______凸轮和_______凸轮两种基本类型。

3.从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_______、_______和平底三种。

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_______。

5.凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向（即从动杆的受力方向）与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_______。

6.随着凸轮压力角α增大，有害分力F2将会_______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.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生_______冲击，引起机构强烈的振动。

8.凸轮机构中的压力角是　　　　　　　　和　　　所夹的锐角。

9.凸轮机构中，使凸轮与从动件保持接触的方法有　　　和　两种。

10.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。

11.盘形凸轮的基圆半径是　　　　　　　　　　上距凸轮转动中心的最小向径。

12.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。

13.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。

14.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。

15.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。

16.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               。

17.平底从动件盘形凸轮机构中，凸轮基圆半径应由　　　　　　　　来决定。

18.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　　　。

19.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。

20.在许用压力角相同的条件下，　　　　　从动件可以得到比　　　　从动件更小的凸轮基圆半径。

或者说，当基圆半径相同时，从动件正确偏置可以　凸轮机构的推程压力角。

21.直动尖顶从动件盘形凸轮机构的压力角是指　　　　　　　　　　　　　　；直动滚子从动件盘形凸轮机构的压力角是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

22.凸轮的基圆半径越小，则机构越　　　　，但过于小的基圆半径会导致压力角　　　，从而使凸轮机构的传动性能变　　。

23.凸轮机构从动件运动规律的选择原则为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　。

24.凸轮机构中的从动件速度随凸轮转角变化的线图如图所示。

在凸轮转角　　　　　   

处存在刚性冲击，在　　　　　　处，存在柔性冲击。

25.凸轮机构主要由、和三个基本构机所组成。

26.在凸轮机构中，凸轮为件，通常作等速。

27.在凸轮机构中，通过改变凸轮，使从动作实现设计要求的运动。

28.在凸轮机构中，按凸轮形状分类，凸轮由和三种。

29.凸轮机构中工作时，凸轮轮廓与从动作之间必须始终，否则，凸轮机构就不能正常工作。

30.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。

31.凸轮机构中，从动件等加速等减速运动规律，是指从动件在运动过程中速度v为。

32.从动件的运动规律决定凸轮的。

33.滚子从动件盘形凸轮的理论廓线最小曲率半径_______滚子半径时，会发生运动失真现象。

34.如果从动件的运动规律相同，凸轮的基圆半径越大，其最大压力角_______。

35.凸轮机构在从动件运动规律不变的情况下，如果_______基圆半径，可是最大压力角减小。

四、术语解释

1.从动件的行程

2凸轮基圆

五、应用

1.一凸轮机构，其凸轮转角为00~1800时，从动件等速是那个升为25mm转角为1800~2700时，从动件等速下降至原位；转角为2700~3600时，从动件停止。

试作出从动件的位移曲线。

2.如图所示为凸轮机构从动件的速度曲线图（v—δ），试回答：

（1）该机构从动件的运动规律为。

（2）该机构在运动过程中将不会发生冲击。

（3）作出从动件的位移（s-δ）、加速度（a-δ）曲线图。

六、简单题

1、什么是凸轮的理论廓线和实际廓线？

2、当凸轮不是尖顶从动件时，能否直接会出实际廓线？

3、试比较尖顶、滚子和平底从动件的优缺点，并说明它们的使用场合。

4、等速运动规律运动中有无刚性冲击？

5、什么是柔性冲击？

发生柔性冲击的凸轮，其运动线图有何特征？

举例说明哪种运动规律存在柔性冲击。

6、基圆半径是指凸轮理论廓线上的最小半径还是实际廓线上的最小半径？

7、在一个直动平底从动件盘形凸轮机构中，原设计从动件导路是对心的，但使用时从动件若为偏心安置，试问此时从动件运动规律是否改变？

8、什么是“运动失真”现象？

其产生原因是什么？

9、两个不同轮廓曲线的凸轮，是否可以使从动件实现同样的运动规律？

为什么？

10、简述对心移动滚子从动件盘形凸轮的设计主要过程。

11、图解法设计滚子从动件凸轮机构时，如果出现实际轮廓线变尖或相交叉，可以采取哪些方法来解决？

12、试分析尖顶、滚子、平底三种从动件凸轮机构各自的优缺点。

13、凸轮的压力角对凸轮机构的效率和自锁有何影响？

14、为什么等速运动的凸轮机构只适用于低速轻载？

15、在图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮转向如图所示。

试写出该位置时从动件压力角计算公式，并说明从动件相对凸轮轴心的配置是否合理，为什么？

七、设计计算题

1．图4-27所示为一对心直动尖端从动件盘形凸轮（偏心轮）机构。

偏心轮几何中心Oˊ与凸轮回转中心O间的距离Looˊ=15mm，偏心轮半径R=30mm，凸轮顺时针转动，试求从动件推程中的行程和凸轮转过45°时的压力角。

2．设计一对心直动平底从动件盘形凸轮机构。

已知凸轮以等角速ω顺时针转动，基圆半径rb=40mm，从动件运动规律如下：

δo=150°，δs=30°，δˊo=120°，δˊs=60°，从动件在推程以简谐运动规律上升，行程h=30mm；回程以等加速等减速运动规律返回原处。

试绘出从动件位移图及凸轮轮廓，并确定平底长度。

3．设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。

已知凸轮顺时针回转，偏距和滚子半径e=rT=10mm，基圆半径rb=40mm，从动件运动规律如下：

δo=150°，δs=30°，δˊo=120°，δˊs=60°，从动件在推程以简谐运动规律上升，行程h=30mm；回程以等加速等减速运动规律返回原处。

试绘出从动件位移线图及凸轮轮廓。

4．设计一尖端摆动从动件盘形凸轮机构，凸轮逆时针转动。

已知凸轮轴心O与摆动从动件轴心A的中心距LoA=75mm，摆动从动件杆长LAB=60mm，基圆半径rb=30mm，滚子半径rT=10mm，从动件运动规律如下；δo=180°，δs=0°，δˊo=120°，δˊs=60°，从动件推程以简谐运动规律顺时针摆动，最大