2.2 凸轮机构的工作原理（同步练习）《机械基础》（机工版·第2版）同步精品课堂

2.2 凸轮机构的工作原理 同步练习答案及解析 一、选择题 1.凸轮机构中，从动件从最低位置运动到最高位置的过程称为（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 答案：A 解析：推程是从动件随凸轮转动由最低位置向最高位置移动的阶段，故选A。 2.从动件在最高位置保持静止的阶段是（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 答案：B 解析：远休止指从动件到达最高位置后，在凸轮继续转动时保持静止的阶段，“远”对应最高位置，故选B。 3.下列属于凸轮机构主要参数的是（ ） A. 齿轮模数 B. 基圆半径 C. 链条节距 D. 带轮直径 答案：B 解析：基圆半径是凸轮机构的关键参数（凸轮转动中心到轮廓最小距离），其他选项属于其他机构，故选B。 4.从动件从最高位置回到最低位置的过程称为（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 答案：C 解析：回程与推程相反，是从动件从最高位置返回最低位置的阶段，故选C。 5.等速运动规律的从动件在运动开始和结束时，会产生（ ） A. 柔性冲击 B. 刚性冲击 C. 无冲击 D. 随机冲击 答案：B 解析：等速运动的速度突变（如从静止突然加速、从运动突然停止）会导致刚性冲击，故选B。 6.凸轮的基圆半径是指（ ） A. 凸轮最大轮廓的半径 B. 从动件的最大行程 C. 凸轮转动中心到轮廓的最小距离 D. 凸轮的厚度 答案：C 解析：基圆是以凸轮转动中心为圆心，以最小轮廓半径为半径的圆，其半径即基圆半径，故选C。 7.从动件在最低位置保持静止的阶段是（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 答案：D 解析：近休止是从动件在最低位置时保持静止的阶段，“近”对应最低位置，故选D。 8.适合高速运动场合的从动件运动规律是（ ） A. 等速运动 B. 等加速等减速运动 C. 余弦加速度运动 D. 以上都可以 答案：C 解析：余弦加速度运动的速度和加速度变化平滑，无刚性冲击，仅可能有轻微柔性冲击，适合高速，故选C。 9.凸轮机构中，从动件的最大位移称为（ ） A. 行程 B. 基圆半径 C. 推程角 D. 回程角 答案：A 解析：行程指从动件在推程中移动的最大距离（或摆动的最大角度），故选A。 10.推程角是指（ ） A. 凸轮完成推程所转过的角度 B. 从动件的最大摆角 C. 基圆对应的圆心角 D. 凸轮的总转角 答案：A 解析：推程角是凸轮从推程开始到结束所转过的角度，反映推程的时间占比，故选A。 二、判断题 1.凸轮的基圆半径是凸轮实际轮廓线上的最小回转半径。（ ） 答案：× 解析：基圆半径是凸轮理论轮廓线上（对于滚子从动件等，需考虑理论轮廓），以凸轮转动中心为圆心的最小回转半径，不是实际轮廓（实际轮廓受滚子等影响），所以该说法错误。 2.凸轮的压力角是凸轮上某点法线方向与运动速度方向所夹的锐角，一般该角度恒定不变。（ ） 答案：× 解析：凸轮压力角是凸轮轮廓某点法线与从动件速度方向的锐角，但随凸轮转动，不同位置压力角不同，不是恒定值，该说法错误。 3.凸轮转过一周的时间与从动件运动一个周期时间相等。（ ） 答案：√ 解析：凸轮转一周，从动件完成“推程 - 远休止 - 回程 - 近休止”一个完整周期，时间相等，该说法正确。 4.一个滚子半径为5mm的滚子从动件损坏后，可以更换为半径为4mm的滚子从动件。（ ） 答案：× 解析：滚子半径改变，会使从动件与凸轮实际接触的轮廓发生变化，影响运动规律，不能随意更换不同半径滚子，该说法错误。 5.一个凸轮只有一种运动规律。（ ） 答案：√ 解析：凸轮轮廓曲线一旦确定，从动件运动规律（位移、速度、加速度随凸轮转角的变化）就确定，一个凸轮对应一种运动规律，该说法正确。 三、综合分析题 1.如图2 - 7所示盘形凸轮，圆盘的半径为R，滚子半径为r，凸轮能正常工作。分析该机构，完成下列问题。 （1）为使此机构运动不“失真”，应使______；在推程中，为使机构不产生自锁现象，压力角应______。如果此机构在运动过程中有自锁现象，可以适当地增大______。 （2）当凸轮上A、B两点与从动件接触时，压力角分别为______和______。 （3）凸轮升程角δ和从动件相应的行程h分别为______和______。 （4）该机构能正常工作，说明______、______、______参数选择合适。 答案：（1）滚子半径r≤理论轮廓最小曲率半径；小于许用压力角；基圆半径。 （2）θ；90° （3）θ；2e （4）基圆半径；滚子半径；偏距 2.如图2 - 9所示组合机构，四杆机构各杆长度为lAB=104mm，lAD=132mm，lDC=78mm，lBC=96mm；凸轮1绕O点做等速转动，其外轮廓MN是以O为圆心的一段圆弧，它的回转半径r最小。分析该机构，解答下列问题。 (1) 该组合机构有______个低副。该组合机构称为______（填“高副”或“低副” ）机构。 (2) 在四杆机构ABCD中，根据构件2和3的相对运动情况，它们组成的运动副是______；该四杆机构属于______（填“双曲柄”“双摇杆”或“曲柄摇杆” ）机构；该四杆机构在图示情况下可实现运动的______（填“放大”或“缩小” ）。 (3) 构件1、2和5组成的机构中，构件2的摆动角度一般应尽可能______（填“大”或“小” ）；为了保证构件2有较好的传动性能，一般规定，该机构在推程时压力角α应满足______的要求；凸轮______半径的取值与压力角有关。 (4) 图示情况下，该组合机构______（填“能”或“不能” ）将构件4作为主动件。 (5) 构件1、2和5组成的机构中，若从动件的运动规律为等加速等减速运动，则机构存在______冲击，故该运动规律只适用于______（填“高速重载”“中速轻载”或“高速轻载” ）的场合。 答案：（1）7；高副 （2）转动副；双摇杆；放大 （3）小；小于许用压力角；基圆 （4）不能 （5）柔性；中速轻载 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2.2 凸轮机构的工作原理 同步练习 一、选择题 1.凸轮机构中，从动件从最低位置运动到最高位置的过程称为（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 2.从动件在最高位置保持静止的阶段是（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 3.下列属于凸轮机构主要参数的是（ ） A. 齿轮模数 B. 基圆半径 C. 链条节距 D. 带轮直径 4.从动件从最高位置回到最低位置的过程称为（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 5.等速运动规律的从动件在运动开始和结束时，会产生（ ） A. 柔性冲击 B. 刚性冲击 C. 无冲击 D. 随机冲击 6.凸轮的基圆半径是指（ ） A. 凸轮最大轮廓的半径 B. 从动件的最大行程 C. 凸轮转动中心到轮廓的最小距离 D. 凸轮的厚度 7.从动件在最低位置保持静止的阶段是（ ） A. 推程 B. 远休止 C. 回程 D. 近休止 8.适合高速运动场合的从动件运动规律是（ ） A. 等速运动 B. 等加速等减速运动 C. 余弦加速度运动 D. 以上都可以 9.凸轮机构中，从动件的最大位移称为（ ） A. 行程 B. 基圆半径 C. 推程角 D. 回程角 10.推程角是指（ ） A. 凸轮完成推程所转过的角度 B. 从动件的最大摆角 C. 基圆对应的圆心角 D. 凸轮的总转角 二、判断题 1.凸轮的基圆半径是凸轮实际轮廓线上的最小回转半径。（ ） 2.凸轮的压力角是凸轮上某点法线方向与运动速度方向所夹的锐角，一般该角度恒定不变。（ ） 3.凸轮转过一周的时间与从动件运动一个周期时间相等。（ ） 4.一个滚子半径为5mm的滚子从动件损坏后，可以更换为半径为4mm的滚子从动件。（ ） 5.一个凸轮只有一种运动规律。（ ） 三、综合分析题 1.如图2 - 7所示盘形凸轮，圆盘的半径为R，滚子半径为r，凸轮能正常工作。分析该机构，完成下列问题。 （1）为使此机构运动不“失真”，应使______；在推程中，为使机构不产生自锁现象，压力角应______。如果此机构在运动过程中有自锁现象，可以适当地增大______。 （2）当凸轮上A、B两点与从动件接触时，压力角分别为______和______。 （3）凸轮升程角δ和从动件相应的行程h分别为______和______。 （4）该机构能正常工作，说明______、______、______参数选择合适。 2.如图2 - 9所示组合机构，四杆机构各杆长度为lAB=104mm，lAD=132mm，lDC=78mm，lBC=96mm；凸轮1绕O点做等速转动，其外轮廓MN是以O为圆心的一段圆弧，它的回转半径r最小。分析该机构，解答下列问题。 (1) 该组合机构有______个低副。该组合机构称为______（填“高副”或“低副” ）机构。 (2) 在四杆机构ABCD中，根据构件2和3的相对运动情况，它们组成的运动副是______；该四杆机构属于______（填“双曲柄”“双摇杆”或“曲柄摇杆” ）机构；该四杆机构在图示情况下可实现运动的______（填“放大”或“缩小” ）。 (3) 构件1、2和5组成的机构中，构件2的摆动角度一般应尽可能______（填“大”或“小” ）；为了保证构件2有较好的传动性能，一般规定，该机构在推程时压力角α应满足______的要求；凸轮______半径的取值与压力角有关。 (4) 图示情况下，该组合机构______（填“能”或“不能” ）将构件4作为主动件。 (5) 构件1、2和5组成的机构中，若从动件的运动规律为等加速等减速运动，则机构存在______冲击，故该运动规律只适用于______（填“高速重载”“中速轻载”或“高速轻载” ）的场合。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$