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1、第九章 凸輪機構及其設計
題9-1 在直動推桿盤形凸輪機構中，已知凸輪的推程運動角= /2，推桿的行程角h=50mm，試求：當凸輪的角速度=10rad/s時，等速、等加速等減速、余弦加速度和正弦加速度四種常用運動規(guī)律的速度最大值和加速度最大值amax及所對應的凸輪轉角。
解：
推桿運動規(guī)律
等速運動
+
0
等加速等減速
余弦加速度
0
正弦加速度
題9-2已知一偏置尖頂推桿盤形凸輪機構如圖所示，試用作圖法求推桿的位移曲線。
解：以同一比例尺作推桿位移曲線如圖9-2所示
題9-3試
2、用作圖法設計一偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。已知凸輪以等角速度逆時針回轉，正偏距e=10mm，基圓半徑r0=30mm，滾子半徑rr=10mm。推桿運動規(guī)律為：凸輪轉角=0°~150°時，推桿等速上升16mm；=150°~180°時，推桿遠休；=180°~300°時，推桿等加速等減速回程16mm；=300°~360°時，推桿近休。
解：推桿在推程段及回程段運動規(guī)律的位移方程為:
1) 推程： ，
2）回程：等加速段 ，
等減速段 ，
計算各分點的位移值如下：
總轉角
3、
0
1.6
3.2
4.8
6.4
8.0
9.6
11.2
12.8
14.4
16
16
總轉角
16
15.5
14
11.5
8
4.5
2
0.5
0
0
0
0
取作圖如下:
題9-4試以作圖法設計一對心平底直動推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。設已知凸輪基圓半徑r0=30mm，推桿平底與導軌的中心線垂直，凸輪順時針方向等速轉動。當凸輪轉過150°時，推桿以五次多項式運動上升20mm；再轉過120°，推桿又以余弦加速度運動回到原位；凸輪轉過其余90°時，推
4、桿靜止不動。
解：推桿在推程段及回程段運動規(guī)律的位移方程為：
1) 推程：
2）回程：
計算各分點的位移值如下：
總轉角
0
0.171
1.158
3.262
6.349
10
13.151
16.738
18.842
19.829
20
19.232
總轉角
17.07
13.83
10
6.173
2.929
0.761
0
0
0
0
0
0
取作圖如下:
5、
題9-5試以作圖法設計一擺動滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。已知lOA=55mm，r0=25mm，lAB=50mm，rr=8mm。凸輪逆時針方向等速轉動，要求當凸輪轉過180°時，推桿以余弦加速度運動向上擺動φm=25°；轉過一周中的其余角度時，推桿以正弦加速度運動擺回到原位置。
解：推桿在推程段及回程段運動規(guī)律的位移方程為：
1) 推程：
2）回程：，
計算各分點的角位移值如下：
總轉角
0
0.43
1.67
3.66
6.25
9
6、.26
12.5
15.74
18.75
21.34
23.32
24.57
總轉角
25
24.9
24.28
22.73
20.11
16.57
12.5
8.43
4.89
2.27
0.72
0.09
題9-6圖示為一偏置滾子推桿盤形凸輪機構。已知凸輪輪廓由三段圓弧和一段直線組成。它們的圓心分別為O、O＇及O＂，半徑分別為r=18mm，r＇=36mm及r＂=5mm，偏距e=8mm。滾子半徑rr=5mm?，F(xiàn)要求：
1）畫出凸輪的理論輪廓曲線及基圓。
2）求出推桿的行程h、推程運動角0及回程運動角0＇；
3）標出圖示位置推桿的位移及凸輪機構的壓力角α；
4）標出凸輪由圖示位置轉過60°時，推桿的位移s＇及凸輪機構的壓力角α＇。
解：1）作理論輪廓曲線及基圓。
2）作推桿的行程h和推程運動角及回程運動角。
3)標出位移、和壓力角、。
23
20.77
119
60
9.86
11
10.76
61
機械原理第九章 凸輪機構及設計
