易错十四 凸轮机构运动规律与间歇机构混淆《机械基础》河北省（对口升学）机械类 易错题精讲

河北省（对口升学）《机械基础》 易错题精讲 易错点十四 凸轮机构运动规律与间歇机构混淆 1. 核心易错点说明： 对应考纲考点：掌握凸轮机构从动件常用运动规律，分清等速运动、等加速等减速运动规律的速度加速度图像、冲击类型以及适用工况；掌握棘轮机构、槽轮机构的工作原理、运动特点、冲击情况与典型应用；能够区分刚性冲击、柔性冲击；分清两类间歇运动机构驱动方式、优缺点和使用场合。 易错原因：凸轮从动件运动规律中，等速运动对应刚性冲击、等加速等减速运动对应柔性冲击，名称和冲击类型对应关系反直觉，学生容易记反；两种运动规律线图容易混淆，等速运动规律位移曲线为直线，等加速等减速运动规律位移曲线为抛物线。间歇机构部分，棘轮机构依靠棘爪拨动实现间歇运动，槽轮机构依靠圆柱销驱动实现间歇转动，二者驱动原理完全不同，学生容易混淆二者噪声、冲击大小、典型应用；牛头刨床进给机构、电影放映机间歇转位机构经常记混。考试指南教材明确：等加速等减速运动规律适用：凸轮中速回转，从动件质量不大、轻载场合，不是中载。 2. 避错总攻略： （1）凸轮从动件运动规律速记口诀： 等速直线，刚性冲击，低速轻载；等加等减抛物线，柔性冲击，中速轻载。 ✅ 凸轮运动规律判断要点： 等速运动规律：位移线图为斜直线；速度恒定不变；在运动起点、终点加速度无穷大，产生刚性冲击；只适合低速、轻载场合。下图中从动件在回程时做等速运动。 等加速等减速运动规律：位移线图为抛物线；加速度为有限突变值，产生柔性冲击；适合凸轮中速回转，从动件质量不大、轻载场合。上图中从动件在推程时做等加速等减速运动。 冲击区分：刚性冲击→速度突变；柔性冲击→加速度突变。 ✅ 间歇运动机构判断要点： 棘轮机构：棘爪拨动棘轮做单向间歇转动；工作时有噪声、冲击较大；典型应用：牛头刨床进给机构、扳手。 槽轮机构：拨盘上圆柱销驱动槽轮间歇分度转动；定位精度较好，冲击较小；典型应用：电影放映机间歇转位机构、自动机床刀架转位机构。 关键区分：棘轮靠棘爪拨动；槽轮靠圆柱销驱动拨盘。 ①凸轮与间歇机构核心对比表格 对比项目 核心原理 线图特征 冲击类型 适用工况 典型应用 等速运动规律 从动件运动速度恒定不变 位移：直线段 刚性冲击 低速、轻载 低速凸轮机构 等加速等减速运动规律 前半段等加速，后半段等减速 位移：抛物线 柔性冲击 凸轮中速回转，从动件质量不大、轻载 中速凸轮机构 棘轮机构 棘爪拨动棘轮单向间歇回转 — 冲击大、有噪声 低速、单向间歇进给 牛头刨床进给机构 槽轮机构 圆柱销带动槽轮分度间歇转动 — 冲击较小，分度定位好 间歇分度转位 ②选型避错要点 凸轮机构：位移曲线是直线→等速运动→刚性冲击；位移曲线是抛物线→等加速等减速→柔性冲击。千万不要记反冲击类型。 棘轮机构：棘爪拨动，噪声冲击大，代表设备牛头刨床横向进给机构。 槽轮机构：圆柱销驱动，冲击小、分度定位，代表设备电影放映机。 棘轮机构可以实现单向间歇运动；槽轮机构主要完成间歇分度转位，二者驱动构件完全不一样。 → 易错示例分析题 例 1 凸轮从动件位移曲线为直线，该运动规律产生的冲击为（ ） A. 柔性冲击  B. 刚性冲击 C. 无冲击  D. 不确定 【错解】A 【错因】混淆等速、等加速等减速运动规律对应的冲击类型，位移直线是等速运动，产生刚性冲击。 【正解】B 【解析】等速运动规律位移线图为直线段，起止位置产生刚性冲击，适用于低速轻载。 例 2 电影放映机实现胶片间歇移动采用的间歇机构是（ ） A. 棘轮机构  B. 槽轮机构 C. 曲柄摇杆机构  D. 凸轮机构 【错解】A 【错因】把棘轮机构、槽轮机构典型应用记混。牛头刨床横向进给用棘轮机构，电影放映机用槽轮机构。 【正解】B 【解析】槽轮机构依靠圆柱销驱动，冲击较小，分度定位性能好，用于电影放映机间歇转位。棘轮机构冲击噪声大，多用于牛头刨床横向进给机构。 例 3 判断：凸轮从动件等加速等减速运动规律位移是直线，产生柔性冲击。（  ） 【错解】√ 【错因】记错位移曲线图，等加速等减速位移曲线是抛物线，不是直线。 【正解】× 【解析】等加速等减速运动位移曲线是抛物线，产生柔性冲击；等速运动位移曲线是直线，产生刚性冲击。 例 4判断：牛头刨床进给机构使用槽轮机构。（   ） 【错解】√ 【错因】混淆棘轮、槽轮机构应用。 【正解】× 【解析】牛头刨床进给机构采用棘轮机构，依靠棘爪拨动，单向间歇进给；槽轮机构多用于分度转位。 → 考点巩固训练题 1.凸轮机构从动件等速运动规律，下面描述正确的是（ ） A. 位移抛物线，柔性冲击，中速轻载 B. 位移直线，刚性冲击，低速轻载 C. 位移抛物线，刚性冲击，低速轻载 D. 位移直线，柔性冲击，中速轻载 【答案】B 【解析】等速运动规律，位移曲线为直线，产生刚性冲击，适用低速轻载工况。 2.下列间歇运动机构冲击较小，具备良好分度定位性能的是（ ） A. 棘轮机构 B. 槽轮机构 C. 曲柄摇杆机构 D. 双曲柄机构 【答案】B 【解析】槽轮机构由圆柱销驱动，冲击较小，分度定位效果好；棘轮机构棘爪拨动，冲击噪声大。 3. 填空题：凸轮从动件等速运动规律位移曲线为_______，产生_______冲击，适合_______工况；等加速等减速运动位移曲线为_______，产生_______冲击，适合_________场合。 【答案】直线；刚性；低速轻载；抛物线；柔性；凸轮中速回转，从动件质量不大、轻载 【解析】严格采用河北对口升学考试指南原文表述。区分两种凸轮运动规律线图、冲击类型和适用场合，刚性冲击加速度无穷大，只能低速。 4. 填空题：牛头刨床进给机构采用_______机构，依靠_______拨动实现单向间歇运动；电影放映机间歇转位机构采用_______机构，依靠圆柱销驱动。 【答案】棘轮；棘爪；槽轮 【解析】棘轮机构依靠棘爪拨动；槽轮机构依靠拨盘圆柱销驱动。 5. 下列关于刚性冲击和柔性冲击说法正确的是（ ） A. 等加速等减速产生刚性冲击 B. 等速运动产生刚性冲击 C. 刚性冲击加速度有限突变 D. 柔性冲击加速度无穷大 【答案】B 【解析】等速运动起止位置加速度无穷大，产生刚性冲击；等加速等减速加速度有限突变，产生柔性冲击。 → 易错题通关（真题） （河北省对口升学真题） 1.判断正误：凸轮从动件等加速等减速运动规律位移线图是抛物线，产生柔性冲击，适用于凸轮中速回转，从动件质量不大和轻载场合。（   ） 【答案】√ 【解析】等加速等减速位移曲线为抛物线，加速度发生有限值突变，产生柔性冲击，河北省教材适用场合为凸轮中速回转，从动件质量不大、轻载。 2.判断正误：棘轮机构依靠圆柱销驱动，冲击小，用于电影放映机。（   ） 【答案】× 【解析】棘轮机构依靠棘爪拨动，冲击噪声大；槽轮机构依靠圆柱销驱动，用于电影放映机。 3. 判断正误：刚性冲击加速度无穷大，因此等速运动规律只能用于低速轻载。（   ） 【答案】√ 【解析】等速运动起止位置加速度无穷大，刚性冲击大，只适合低速轻载。 4.判断正误：槽轮机构可以实现单向间歇进给，用于牛头刨床进给装置。（   ） 【答案】× 【解析】牛头刨床进给机构是棘轮机构，不是槽轮机构。 5. 简答题： ①简述凸轮从动件等速运动、等加速等减速运动规律的位移线图、冲击类型、适用工况。 ②简述棘轮机构与槽轮机构驱动原理、冲击特点、典型应用。 【参考答案】 ①等速运动规律：位移线图为直线；产生刚性冲击；适用于低速、轻载场合。 等加速等减速运动规律：位移线图为抛物线；产生柔性冲击；适用于凸轮中速回转，从动件质量不大和轻载的场合。 ②棘轮机构：依靠棘爪拨动棘轮，实现单向间歇回转；冲击大，工作噪声大；典型应用为牛头刨床进给机构。 槽轮机构：依靠拨盘上圆柱销驱动槽轮，实现间歇分度转动；冲击较小，分度定位性能好；典型应用为电影放映机间歇转位机构。 6. 下图所示为一个等速运动规律的凸轮机构，图中从动件在哪几点与凸轮接触会产生冲击？产生何种冲击？ 【答案】从动件在A、B、C、D四点与凸轮接触会产生冲击， 产生刚性冲击。 【解析】从动件在A点由静止开始向上运动、在B点停止运动、在C点由静止开始向下运动、在D点停止运动，这四点存在着速度突变，所以产生刚性冲击。 7. 下图所示为某尖面对心盘形凸轮机构从动件位移曲线，由图可以，从动件在推程时做 运动，回程时做 运动。从动件在A、B两点存在 冲击，在C、D两点存在 冲击。 【答案】等加速等减速 等速 柔性 刚性 【解析】从动件位移曲线在AB段是由两段抛物线构成，从动件做等加速等减速运动，在起止位置存在着加速度突变，会产生柔性冲击。 从动件位移曲线在CD段是一条直线段，从动件做等速运动，在起止位置存在着速度突变，会产生刚性冲击 。 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 学科网（北京）股份有限公司 $