機械原理復(fù)習(xí)題第9章凸輪機構(gòu)【一類教資】

9-7 試標(biāo)出題試標(biāo)出題9-7a圖在圖示位置時圖在圖示位置時凸輪機構(gòu)的壓力角，凸輪從圖示凸輪機構(gòu)的壓力角，凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過位置轉(zhuǎn)過90后推桿的位移；并標(biāo)后推桿的位移；并標(biāo)出圖出圖b推桿從圖示位置升高位移推桿從圖示位置升高位移s時，凸輪的轉(zhuǎn)角和凸輪機構(gòu)的壓時，凸輪的轉(zhuǎn)角和凸輪機構(gòu)的壓力角。力角。1蒼松課資王王樹樹才才a)sb)題9-7圖2蒼松課資王王樹樹才才a)題9-7答圖OAOBsa)3蒼松課資王王樹樹才才sb)題9-7答圖OOBBsb)4蒼松課資題題9-7答圖答圖a)sOABBOsb)OBBBKKKO5蒼松課資王王樹樹才才解：解：a)過凸輪幾何中心過凸輪幾何中心O和滾子中心和滾子中心A作直作直線，該直線與推桿導(dǎo)路中心軸線之間所夾的線，該直線與推桿導(dǎo)路中心軸線之間所夾的銳角即為銳角即為壓力角壓力角。作理論廓線、偏距圓，在偏距圓上將推作理論廓線、偏距圓，在偏距圓上將推桿導(dǎo)路中心軸線反轉(zhuǎn)桿導(dǎo)路中心軸線反轉(zhuǎn)90，與理論廓線交于，與理論廓線交于B點。以凸輪回轉(zhuǎn)中心點。以凸輪回轉(zhuǎn)中心O為圓心、為圓心、OB為半徑為半徑作圓弧，與原來位置的推桿導(dǎo)路中心軸線交作圓弧，與原來位置的推桿導(dǎo)路中心軸線交于于B點。則線段點。則線段AB即為凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)即為凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過過90后推桿的位移后推桿的位移s。6蒼松課資王王樹樹才才b)作理論廓線、偏距圓。作理論廓線、偏距圓。以凸輪回轉(zhuǎn)中心以凸輪回轉(zhuǎn)中心O為圓心、為圓心、OB為半徑為半徑作圓弧，與理論廓線分別交于作圓弧，與理論廓線分別交于B和和B點，分別過點，分別過B和和B點作偏距圓點作偏距圓的切線，切點分別為的切線，切點分別為K和和K。則凸輪轉(zhuǎn)角為則凸輪轉(zhuǎn)角為=KOK和和=KOK（180）。）。7蒼松課資 直線直線OB與與KB所夾銳角為壓力角所夾銳角為壓力角，直線直線OB與與KB所夾銳角為壓力所夾銳角為壓力角角。8蒼松課資 9-8 在圖示的凸輪機構(gòu)中，圓弧底擺在圖示的凸輪機構(gòu)中，圓弧底擺動推桿與凸輪在動推桿與凸輪在B點接觸。當(dāng)凸輪從點接觸。當(dāng)凸輪從圖示位置逆時針轉(zhuǎn)過圖示位置逆時針轉(zhuǎn)過90時，試用圖時，試用圖解法標(biāo)出：解法標(biāo)出：推桿在凸輪上的接觸點；推桿在凸輪上的接觸點；擺桿位移角的大小；擺桿位移角的大??；凸輪機構(gòu)的壓力角。凸輪機構(gòu)的壓力角。9蒼松課資B0OOBBAAB0B0r題題9-8答圖答圖OOBAr題題9-8圖圖10蒼松課資B0OOBBAAB0B0r題題9-8答圖答圖11蒼松課資 解：圓弧底擺動推桿在運動方面相當(dāng)于滾解：圓弧底擺動推桿在運動方面相當(dāng)于滾子擺動推桿，滾子中心為子擺動推桿，滾子中心為B0。作凸輪機構(gòu)的。作凸輪機構(gòu)的理論廓線。理論廓線。將將OA反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)90，得，得A點；以點；以A為圓心、為圓心、AB0為為半徑作圓弧，交理論廓線于半徑作圓弧，交理論廓線于B0點；以點；以B0為為圓心作滾子，與凸輪實際廓線切于圓心作滾子，與凸輪實際廓線切于B點。點。B點即為要求的推桿在凸輪上的接觸點。點即為要求的推桿在凸輪上的接觸點。以以O(shè)為圓心、為圓心、OB0為半徑作圓弧，與圓弧為半徑作圓弧，與圓弧B0B0交于交于B0點；則點；則=B0 AB0即為要求的擺桿（相對）位移角的大小。即為要求的擺桿（相對）位移角的大小。公法線公法線OBB0與與B0點的速度方向之間所夾點的速度方向之間所夾銳角，即為凸輪機構(gòu)的壓力角銳角，即為凸輪機構(gòu)的壓力角。12蒼松課資 圖解題（圖解題（10分）分）凸輪機構(gòu)如圖所示，凸輪外廓曲凸輪機構(gòu)如圖所示，凸輪外廓曲線為一圓周，圓心為線為一圓周，圓心為 。試用作圖。試用作圖法（保留作圖線）：法（保留作圖線）：求凸輪的基圓半徑求凸輪的基圓半徑r0及推桿的行程及推桿的行程h；當(dāng)滾子分別與凸輪上當(dāng)滾子分別與凸輪上A、B兩點接兩點接觸時，求推桿的絕對位移觸時，求推桿的絕對位移sA、sB及壓及壓力角力角A、B。o13蒼松課資題圖題圖OOAB14蒼松課資OBBsBOAABOOCDr0D0hA0sAAB0題答圖題答圖AOA15蒼松課資 解：解：（1）以以O(shè)為圓心，過滾子中心作圓，為圓心，過滾子中心作圓，該圓就是凸輪的理論廓線。該圓就是凸輪的理論廓線。（2）作直線作直線OO，交理論廓線與，交理論廓線與C、D兩點，兩點，OC為最小向徑，為最小向徑，OD為最大向徑。為最大向徑。以以O(shè)為圓心，以為圓心，以O(shè)C為半徑作圓，該圓就是基為半徑作圓，該圓就是基圓，其半徑為圓，其半徑為r0 以以O(shè)為圓心作圓與推桿導(dǎo)路中心軸線相切，為圓心作圓與推桿導(dǎo)路中心軸線相切，該圓就是偏距圓。該圓就是偏距圓。過過D點作偏距圓的切線，該切線就是推程終點作偏距圓的切線，該切線就是推程終止時推桿導(dǎo)路中心軸線，與基圓交于止時推桿導(dǎo)路中心軸線，與基圓交于D0；則推桿的行程則推桿的行程h=D0D.16蒼松課資（2）作直線作直線OA與與理論廓線的交點理論廓線的交點OA，就是當(dāng)滾子與凸輪在就是當(dāng)滾子與凸輪在A點接觸時的滾子點接觸時的滾子中心。此時的推桿導(dǎo)路中心軸線與基中心。此時的推桿導(dǎo)路中心軸線與基圓交于圓交于A0，則從動件的，則從動件的絕對位移絕對位移sA=A0OA，直線直線OA與推桿導(dǎo)路中心軸與推桿導(dǎo)路中心軸線所夾銳角即為壓力角線所夾銳角即為壓力角A。17蒼松課資 作直線作直線OB與與理論廓線的交點理論廓線的交點OB，就，就是當(dāng)滾子與凸輪在是當(dāng)滾子與凸輪在B點接觸時的滾子點接觸時的滾子中心。過中心。過OB點作偏距圓的切線，該點作偏距圓的切線，該切線就是推桿導(dǎo)路中心軸線，與基切線就是推桿導(dǎo)路中心軸線，與基圓交于圓交于B0點，則從動件的絕對位移點，則從動件的絕對位移sB=B0OB，直線直線OB與推桿導(dǎo)路中心與推桿導(dǎo)路中心軸線所夾銳角即為壓力角軸線所夾銳角即為壓力角B。18蒼松課資