3凸轮机构习题答案
3-1 什么样的构件叫凸轮?什么样的机构是凸轮机构?凸轮机构的功用是什么? 答:凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。 凸轮机构一般是由凸轮,从动件和机架三个构件组成的高副机构。凸轮通常作连续等速转动,从动件依据运用要求设计使它获得肯定规律的运动,凸轮机构能实现困难的运动要求,广泛用于各种自动化和半自动化机械装置中。 凸轮机构主要作用是使从动杆依据工作要求完成各种困难的运动,包括直线运动、摇摆、等速运动和不等速运动。 3-2 滚子从动件的滚子半径大小对凸轮工作有什么影响?若某一凸轮机构的滚子损坏后,是否可以任取一滚子来代替?为什么? 答:对于滚子从动件的凸轮机构,滚子半径的大小经常影响到凸轮实际轮廓曲线的形态,设计时要选择合适的滚子半径,否则会出现运动失真的状况。 对于滚子从动件的凸轮机构,假如滚子损坏不能任取一滚子代替。因为假如选取滚子及原有滚子尺寸不同,从动件的运动规律会发生改变;假如希望从动件的运动规律不变,须要选取及原有凸轮相匹配的的滚子,或者修改凸轮,即凸轮在原理论廓线不变的状况下,作其法向等距曲线并使之距离等于新滚子半径得到新的实际轮廓曲线,重新加工凸轮,后者较繁琐,不宜实行。 3-3 凸轮压力角越小越好吗?为什么? 答:凸轮压力角越小越好。 凸轮机构压力角:推杆在及凸轮的接触点上所受的正压力及推杆上该点的速度方向所夹的锐角。压力角越大,将造成所受的正压力越大,甚至达到无穷大而出现自锁,因而,从减小推力,避开自锁,使机构具有良好的受力状况来看,压力角越小越好。 3-4 为什么平底直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线肯定要外凸?滚子直动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线却允许内凹,而且内凹段肯定不会出现运动失真? 答:对于平底直动从动件盘形凸轮机构,只有凸轮廓线外凸,才能保证凸轮轮廓曲线上的全部点都能及从动件平底接触;对于滚子直动从动件盘形凸轮机构,凸轮实际廓线是沿理论廓线,以滚子半径为间距,作其法向等距曲线得到的,当凸轮轮廓曲线内凹时,实际廓线各点的曲率半径为对应理论廓线各点曲率半径及滚子半径之和,因而不管滚子半径多大,实际廓线各点的曲率半径都大于零,所以可以正常运动并且不会出现失真现象。 3-5 何谓凸轮压力角?压力角的大小对机构有何影响?用作图法求题3-5图中各凸轮由图示位置逆转45°时,凸轮机构的压力角,并标在题3-5图中。 答:从动件所受作用力F及受力点速度ν间所夹的锐角称为凸轮机构的压力角,用α表示。 由上述关系式知,压力角α愈大,有效分力Fy愈小,有害分力Fx愈大。当α角大到某一数值时,必将会出现Fy