机械设计基础复习题(附答案)

机械技术基础习题

解:分析——推程 ~ 等速运动;回程 ~ 等加速等减速运动

图4-1a)题图 b)解答图

表4-1 从动件常用运动规律简表 等速运动规律 等加速等减速运动规律 简谐运动规律(余弦加速度运动规律) 运动曲线 特点 应用 行程起始、终止产生柔性冲击 中低速 行程起始、终止产生刚性冲击,滚子、行程起始、中点、终止产生柔性冲击 平底从动件可能产生运动失真 低速、轻载 例如机床中控制刀架进给的凸轮机构(行程起始、终止位置采用弧线过渡以避免刚性冲击) 中低速、中载 s——δ(t)图另一作法示意 备注 若按“升-降-升-降”连续工作、且δ0=δs则无冲击,可用于高速传动 从动件常用运动规律还有摆线运动规律(正弦加速度运动规律)等,摆线运动规律无冲击、适于高速 表4-2 几种盘形凸轮机构的凸轮转角、从动件位移、压力角分析 机构名称 图解 图解说明 对心尖顶移动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆; ②按反转法画出从动件导路线; ③标凸轮转角和从动件位移; ④分析作出压力角 偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆和偏距圆; ②按反转法画出B点接触时的从动件导路线(与偏距圆相切); ③从基圆上分析并标凸轮转角、标出从动件位移; ④分析压力角 ··9··

机械技术基础习题 对心滚子移动从动件盘形凸轮机构 ①以滚子中心为尖顶作凸轮理论轮廓线;②在理论轮廓线上作基圆; ③在实际轮廓线上指定点B画出与之相切的滚子,用反转法过滚子中心作从动件导路线; ④在基圆上标凸轮转角、标出从动件位移; ⑤在理论轮廓线上分析压力角 偏置滚子移动从动件盘形凸轮机构 ①以滚子中心为尖顶作凸轮理论轮廓线;②在理论轮廓线上作出基圆,作偏距圆;③在实际轮廓线上指定点B画与之相切的滚子,用反转法过滚子中心作从动件导路线(与偏距圆相切); ④在基圆上标凸轮转角,标出从动件位移; ⑤在理论轮廓线上分析压力角 尖顶摆动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆; ②以O为圆心OO1为半径画圆; ③以B为圆心AO1为半径作圆弧交上述圆于O1′点; ④以O1′为圆心O1′B(AO1)为半径画圆弧交基圆于B'点,则从动件的位移为∠B O1′B'; ⑤在基圆上标凸轮转角,分析作出压力角 注(已知条件) 凸轮与从动件从图示位置——A点接触,分析:转到B点接触时的凸轮转角、从动件位移和B点接触时的压力角 习题

(一)填空题

1.凸轮机构由 、 和 三个基本构件组成。 2.以凸轮的 半径所做的圆,称为基圆。 3.在凸轮机构中,从动杆的 称为行程。

4.凸轮轮廓线上某点的 方向与从动杆 方向之间的夹角,称为压力角。

5.如果把从动杆的 量与凸轮的 之间的关系用曲线表示,则此曲线就称为从动杆的位移曲线。 6.将从动杆运动的整个行程分为两段,前半段作 运动,后半段作 运动,这种运动规律就称为 运动规律。

7.滚子从动杆与凸轮接触时摩擦阻力 ,但从动杆的结构复杂,多用于传力要求 的场合。 8.凸轮机构中从动件常用的运动规律有 、 、 和摆线运动规律等。 9.凸轮基圆大小与压力角大小有关系,rb越小,压力角越 。

10.凸轮机构从动件中, 式最易磨损; 从动件耐磨损,可承受较大载荷; 从动件可适应任何形式运动规律而不发生运动失真。

11.等速运动规律的凸轮机构在速度转换处将产生 冲击,只适于低速传动。 (二)选择题

1. 决定从动件预定的运动规律。

A.凸轮形状 B.凸轮转速 C.凸轮轮廓曲线 D.结构尺寸 2. 从动件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 B.滚子式 C.平底式 D.摆动 3.与平面机构相比,凸轮机构的突出优点是 。

A.能严格地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转换 D.传力性能好

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4.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.点、线接触,易磨损 C.设计较为复杂 D.不能实现间歇运动 5. 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 6. 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

7. 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.尖顶式从动杆 B.滚子式从动杆 C.平底式从动杆

8.凸轮机构分别按等速运动规律、等加速等减速运动规律工作时,存在的冲击形式分别为 。 A.刚性 刚性 B.柔性 柔性 C.刚性 柔性 D.柔性 刚性

9.某凸轮机构从动件用来控制刀具的进给运动,在切削阶段凸从动件宜采用 运动规律。 A.等速 B.等加速等减速 C.简谐 D.其它

10.若要盘形凸轮机构的从动件在某段时间内停止不动,对应的凸轮轮廓曲线是 。 A.一段圆弧 B.一段直线 C.一段抛物线 D.以凸轮转动中心为圆心的圆弧 11.凸轮机构中,基圆半径减小会使机构压力角 。

A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 12.滚子从动件盘形凸轮机构,下面表述错误的是 。

A.理论轮廓线与实际轮廓线是两条法向等距曲线 B.在实际轮廓线上作基圆 C、在理论轮廓线上分析压力角 D.设计不当会产生运动失真 13.下列凸轮机构中,图4-2中 所画的压力角是正确的。

A B C

图4-2

14.使用 的凸轮机构,凸轮的理论轮廓曲线与实际轮廓曲线是不相等的。 A.尖顶式从动杆 B.滚子式从动杆 C.平底式从动杆

15.对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时,可采用 措施来解决。 A.增大基圆半径 B.改用滚子推杆 C.改变凸轮转向 D.改为偏置直动尖顶推杆 (三)判断题

( )1.凸轮在机构中经常是主动件。

( )2.凸轮转速的高低,影响从动杆的运动规律。 ( )3.盘形凸轮的基圆半径越大,行程也越大。

( )4.盘形凸轮的理论轮廓曲线与实际轮廓曲线是否相同,取决于所采用的从动件的结构形式。 ( )5.同一凸轮与不同结构形式的从动件组合使用时,其从动件的运动规律是一样的。 ( )6.凸轮轮廓线上某点的压力角,是该点的法线方向与速度方向之间的夹角。 ( )7.压力角的大小影响从动杆的运动规律。

( )8.压力角的大小影响从动杆的正常工作和凸轮机构的传动效率。

( )9.当凸轮的压力角增大到临界值时,不论从动杆是什么形式的运动,都会出现自锁。

( )10.等加速等减速运动规律会引起柔性冲击,因而这种运动规律适用于中速、轻载的凸轮机构。 ( )11.凸轮机构易于实现各种预定的运动规律,且结构简单、紧凑,便于设计。 ( )12.从动件的位移线图是凸轮轮廓设计的依据。 ( )13.尖顶从动件凸轮的理论轮廓和实际轮廓相同。 ( )14.凸轮机构的压力角越大,机构的传力性能就越差。

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( )15.凸轮机构广泛应用于机械自动控制。

( )16.若不计摩擦,平底移动从动件盘形凸轮机构工作时其压力角始终不变。 (四)作图分析题

1.如图4-3所示对心尖顶直动从动件偏心圆盘凸轮机构。要求: ①画出凸轮的基圆;

②图中标出凸轮与从动件在B点接触至D点接触凸轮的转角; ③图中标出凸轮与从动件在D点接触从动件的位移和压力角; ④图中标出从动件的最大位移。

图4-3 题1图 图4-4 题2图

2.如图4-4所示偏置尖顶直动从动件偏心圆盘凸轮机构。要求:

①画出凸轮的基圆、偏距圆;②图中标出凸轮与从动件在B点接触时相对于从动件在最低位置时的凸轮转角、凸轮与从动件在B点接触至D点接触凸轮的转角;③图中标出凸轮与从动件在B点接触和D点接触从动件的位移;④图中标出凸轮的推程运动角和从动件的行程;⑤图中标出从动件在B点和D点时压力角。

3.如图4-5所示对心滚子直动从动件偏心圆盘凸轮机构。要求:

①画出凸轮的基圆;②图中标出凸轮与从动件在B点接触至D点接触凸轮的转角;③图中标出凸轮与从动件在D点接触从动件的位移;④图中标出从动件的最大位移。

图4-5 题3图 图4-6 题4图

4.绘制图4-6所示机构图示位置的压力角。

单元五 间歇运动机构 习题 (一)填空

1.常用的间歇运动机构有________、________、 和凸轮式间歇运动机构等。。 2.当主动件等速连续转动、从动件做单向间歇转动时,可采用 、 等机构。 (二)选择题:

1. 当主动件作连续运动时,从动件能够产生周期性的时停、时动的定向运动。 A.只有间歇运动机构,才能实现 B.除间歇运动机构外,其他机构也能实现 C.只有齿轮机构,才能实现 D.只有凸轮机构,才能实现 2.棘轮机构的主动件是 。

A.棘轮 B.棘爪 C.止回棘爪 D.以上均不是

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