浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》项目五任务二 45分钟专题训练卷

浙江省（单独招生）汽车专业《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共124份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车专业理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加汽车专业高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《汽车电工电子基础》《汽车文化》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》《新能源汽车》《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》 项目五：汽车常用机构 任务二：凸轮机构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 主要用于行程较大的空间凸轮机构是（ ） A. 盘形凸轮机构 B. 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构 D. 圆锥凸轮机构 2. 在凸轮机构中，______决定了从动件的运动规律（ ） A. 凸轮的转速 B. 凸轮的轮廓曲线 C. 凸轮的基圆半径 D. 凸轮的形状 3. 在凸轮机构中，从动件的预期运动规律是由______来决定的（ ） A. 从动件形状 B. 凸轮转速 C. 凸轮轮廓曲线 D. 机架 4. 凸轮机构中，基圆半径越大，压力角（ ） A. 越大 B. 越小 C. 不变 D. 先增大后减小 5. 在一定条件下易形成油膜，利于润滑，传动效率高，且传力性能好，常用于高速凸轮机构从动杆结构形式是（ ） A. 尖顶式 B. 滚子式 C. 平底式 D. 曲面式 6. 若要使凸轮机构的从动件在运动过程中加速度没有突变，应选用______运动规律。（ ） A. 等速 B. 等加速等减速 C. 简谐 D. 摆线 7. 下列属于凸轮机构在汽车上应用特点的是（ ） A. 适用于远距离传动 B. 传动比不恒定 C. 可实现复杂的运动规律 D. 成本低、易维护 8. 凸轮机构的主要作用是将主动件的（ ）转变为从动件的往复直线运动或摆动。 A. 往复移动 B. 间歇摆动 C. 连续转动 D. 周期振动 9. 汽车发动机配气机构中，凸轮轴上的凸轮直接推动气门挺柱作直线运动，该从动件属于（ ）。 A. 滚轮从动件 B. 摆动从动件 C. 移动从动件 D. 平底从动件 10. 汽车发动机配气机构运用的是（ ） A. 圆柱凸轮机构 B. 盘式凸轮机构 C. 双摇杆机构 D. 移动凸轮机构 11. 凸轮机构中，能够准确实现从动件预定运动规律的主要工作表面是（ ）。 A. 凸轮基圆表面 B. 凸轮轮廓曲线 C. 从动件导向面 D. 凸轮转轴表面 12. 采用滚子从动件的凸轮机构，其主要优点是（ ）。 A. 承受冲击较强 B. 接触摩擦较小 C. 结构尺寸较小 D. 制造精度较低 13. 设计凸轮机构时，若压力角过大，最容易造成从动件（ ）。 A. 受力增大而磨损加剧 B. 位移增大而行程改变 C. 转速降低而效率提高 D. 质量减小而冲击减弱 14. 不能实现轴上零件周向固定的方法是（ ） A. 紧定螺钉连接 B. 花键连接 C. 圆螺母固定 D. 销连接 15. 凸轮机构中，为使从动件在凸轮转过某一段角度时保持不动，凸轮轮廓应设置（ ）。 A. 近休止段 B. 升程段 C. 回程段 D. 远休止段 16. 某凸轮轴以120 r/min匀速转动，从动件在凸轮转过的升程段内完成上升，则该升程过程持续时间为（ ）。 A. 0.125 s B. 0.250 s C. 0.375 s D. 0.500 s 17. 汽车轴类零件连接中，平键连接的核心作用是（ ） A. 缓冲振动 B. 实现轴与轮毂的轴向固定 C. 允许轴与轮毂相对转动 D. 实现轴与轮毂的周向固定，传递扭矩 18. 四冲程汽车发动机工作时，凸轮轴与曲轴的转速关系通常是（ ）。 A. 凸轮轴转速为曲轴一半 B. 凸轮轴转速与曲轴相同 C. 凸轮轴转速为曲轴两倍 D. 凸轮轴转速随负荷改变 19. 与齿轮传动相比，凸轮机构最突出的特点是（ ）。 A. 适合长距离动力传递 B. 传递转矩能力较大 C. 传动效率通常较高 D. 可实现预定运动规律 20. 凸轮机构的从动件在凸轮转动过程中保持位移不变，这一运动阶段称为（ ）。 A. 休止阶段 B. 升程阶段 C. 回程阶段 D. 冲程阶段 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为保证凸轮机构正常工作，使凸轮与从动件始终保持接触的作用称为______。 22. 凸轮机构中，凸轮是主动件，从动件是______件，机架起______作用。 23. 凸轮机构通常能将凸轮的连续转动转化为从动件的______或______运动。 24. 按凸轮的结构形状不同，常见凸轮可分为盘形凸轮、______和______。 25. 按从动件的运动形式不同，凸轮机构中的从动件可分为______从动件和______从动件。 26. 按从动件尖端的结构形式不同，常见从动件可分为尖顶从动件、______从动件和______从动件。 27. 凸轮机构常用的从动件运动规律包括等速运动规律、______运动规律和______运动规律。 28. 凸轮机构中，接触点公法线与从动件运动方向之间的夹角称为______。 29. 采用弹簧使从动件与凸轮轮廓保持接触，这种接触方式称为______接触。 30. 以凸轮转动中心为圆心，以凸轮轮廓的最小向径为半径所作的圆称为______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 内燃机的配气机构是采用的移动凸轮机构。（ ） 32. 在凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时，会产生______冲击。（ ） A. 刚性 B. 柔性 C. 无 D. 不确定 33. 在凸轮机构中，基圆半径越大，压力角越小。（ ） 34. 凸轮机构中，从动件的运动规律取决于凸轮的轮廓曲线。（ ） 35. 圆柱凸轮可使从动件有较大的运动行程，但制造容易。（ ） 36. 在其他条件相同的情况下，滚子从动件通常比尖顶从动件具有更小的接触摩擦。（ ） 37. 凸轮机构能够通过设计凸轮轮廓，使从动件按照预定的运动规律运动。（ ） 38. 凸轮机构中的从动件只能作往复直线运动，不能作摆动运动。（ ） 39. 滚子从动件与凸轮之间主要为滚动接触，通常比尖顶从动件更有利于减小工作表面的磨损。（ ） 40. 凸轮机构的压力角越大，传力性能越好，从动件越不容易发生运动失真。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述凸轮机构的优缺点。 42. 如图所示的凸轮机构。 回答： （1）表明各序号所指构件的名称； （2）该机构通常以哪个件作为主动件； （3）根据从动件的端部结构，说明该机构的应用场合。 43. 简述凸轮机构的主要优点、局限及典型应用场合。 44. 简述凸轮机构的基本组成及其工作过程。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某汽车发动机采用顶置凸轮轴配气机构。曲轴转速为2400 r/min，凸轮轴转速为曲轴转速的一半。某进气凸轮的升程为8 mm，采用简谐运动规律，从动件在凸轮转过的升程段内完成全部升程。忽略间隙和弹性变形，回答下列问题： （1）计算凸轮轴的转速、角速度以及从动件完成升程所需的时间。 （2）计算凸轮转过升程段中点时从动件的升程，并计算该升程段内从动件的最大速度。 （3）若发动机转速继续升高，分析从动件运动速度增大可能带来的影响，并提出两项改善凸轮配气机构工作稳定性的措施。 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 $ 浙江省（单独招生）汽车专业《汽车机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共124份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固汽车专业理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加汽车专业高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《汽车电工电子基础》《汽车文化》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》《新能源汽车》《汽车底盘构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）汽车专业 《汽车机械基础》 项目五：汽车常用机构 任务二：凸轮机构 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 主要用于行程较大的空间凸轮机构是（ ） A. 盘形凸轮机构 B. 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构 D. 圆锥凸轮机构 【答案】C 【解析】圆柱凸轮机构可以在圆柱面上形成曲线轮廓，能够实现较大行程，并且适用于空间运动，所以选C 2. 在凸轮机构中，______决定了从动件的运动规律（ ） A. 凸轮的转速 B. 凸轮的轮廓曲线 C. 凸轮的基圆半径 D. 凸轮的形状 【答案】B 【解析】凸轮的轮廓曲线决定了从动件的运动规律，选择B项。 3. 在凸轮机构中，从动件的预期运动规律是由______来决定的（ ） A. 从动件形状 B. 凸轮转速 C. 凸轮轮廓曲线 D. 机架 【答案】C 4. 凸轮机构中，基圆半径越大，压力角（ ） A. 越大 B. 越小 C. 不变 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】在其他条件相同的情况下，基圆半径越大，压力角越小，选择B项。 5. 在一定条件下易形成油膜，利于润滑，传动效率高，且传力性能好，常用于高速凸轮机构从动杆结构形式是（ ） A. 尖顶式 B. 滚子式 C. 平底式 D. 曲面式 【答案】C 【解析】平底从动件在一定条件下易形成油膜，利于润滑，传动效率高，且传力性能好，常用于高速凸轮机构，所以选C 6. 若要使凸轮机构的从动件在运动过程中加速度没有突变，应选用______运动规律。（ ） A. 等速 B. 等加速等减速 C. 简谐 D. 摆线 【答案】D 【解析】等速运动规律在起点和终点处加速度有突变；等加速等减速运动规律在加速度转换点处加速度有突变；简谐运动规律在起始和终止位置加速度有突变；摆线运动规律加速度无突变，选择D项。 7. 下列属于凸轮机构在汽车上应用特点的是（ ） A. 适用于远距离传动 B. 传动比不恒定 C. 可实现复杂的运动规律 D. 成本低、易维护 【答案】C 8. 凸轮机构的主要作用是将主动件的（ ）转变为从动件的往复直线运动或摆动。 A. 往复移动 B. 间歇摆动 C. 连续转动 D. 周期振动 【答案】C 【解析】凸轮通常作连续转动，通过凸轮轮廓与从动件接触，使从动件按照预定规律作往复直线运动或摆动。其他运动形式不是凸轮机构最典型的主动件运动形式。 9. 汽车发动机配气机构中，凸轮轴上的凸轮直接推动气门挺柱作直线运动，该从动件属于（ ）。 A. 滚轮从动件 B. 摆动从动件 C. 移动从动件 D. 平底从动件 【答案】C 【解析】气门挺柱沿自身导向方向作往复直线运动，因此属于移动从动件。滚轮从动件和平底从动件是按接触形式划分的类型，不能代替运动形式分类。 10. 汽车发动机配气机构运用的是（ ） A. 圆柱凸轮机构 B. 盘式凸轮机构 C. 双摇杆机构 D. 移动凸轮机构 【答案】B 11. 凸轮机构中，能够准确实现从动件预定运动规律的主要工作表面是（ ）。 A. 凸轮基圆表面 B. 凸轮轮廓曲线 C. 从动件导向面 D. 凸轮转轴表面 【答案】B 【解析】凸轮轮廓曲线决定凸轮与从动件接触时的相对位置，因此能够控制从动件的运动规律。基圆主要用于确定凸轮的基本尺寸，其他表面不直接决定从动件的运动规律。 12. 采用滚子从动件的凸轮机构，其主要优点是（ ）。 A. 承受冲击较强 B. 接触摩擦较小 C. 结构尺寸较小 D. 制造精度较低 【答案】B 【解析】滚子与凸轮之间主要为滚动接触，能够减小接触摩擦和磨损，适用于较高运动速度的场合。滚子从动件通常会增加结构复杂程度，对制造和安装精度也有一定要求。 13. 设计凸轮机构时，若压力角过大，最容易造成从动件（ ）。 A. 受力增大而磨损加剧 B. 位移增大而行程改变 C. 转速降低而效率提高 D. 质量减小而冲击减弱 【答案】A 【解析】压力角过大时，从动件运动方向上的有效驱动力减小，而侧向力增大，容易引起导向面磨损、运动不平稳和传动效率下降。压力角不会直接改变凸轮规定的行程。 14. 不能实现轴上零件周向固定的方法是（ ） A. 紧定螺钉连接 B. 花键连接 C. 圆螺母固定 D. 销连接 【答案】C 15. 凸轮机构中，为使从动件在凸轮转过某一段角度时保持不动，凸轮轮廓应设置（ ）。 A. 近休止段 B. 升程段 C. 回程段 D. 远休止段 【答案】D 【解析】远休止段是凸轮轮廓上使从动件处于最大位移并保持不动的圆弧段。升程段和回程段分别使从动件远离或接近凸轮转轴，近休止段对应最小位移处的停留。 16. 某凸轮轴以120 r/min匀速转动，从动件在凸轮转过的升程段内完成上升，则该升程过程持续时间为（ ）。 A. 0.125 s B. 0.250 s C. 0.375 s D. 0.500 s 【答案】A 【解析】凸轮转一周所需时间为60除以120，得到0.5 s；升程段占一周的四分之一，因此持续时间为0.5×90除以360，结果为0.125 s。其他结果分别对应角度比例或转速换算中的常见错误。 17. 汽车轴类零件连接中，平键连接的核心作用是（ ） A. 缓冲振动 B. 实现轴与轮毂的轴向固定 C. 允许轴与轮毂相对转动 D. 实现轴与轮毂的周向固定，传递扭矩 【答案】D 18. 四冲程汽车发动机工作时，凸轮轴与曲轴的转速关系通常是（ ）。 A. 凸轮轴转速为曲轴一半 B. 凸轮轴转速与曲轴相同 C. 凸轮轴转速为曲轴两倍 D. 凸轮轴转速随负荷改变 【答案】A 【解析】四冲程发动机完成一个工作循环时曲轴转动两周，而凸轮轴只需转动一周，因此凸轮轴转速通常为曲轴转速的一半。该转速关系由四冲程配气过程的工作循环决定。 19. 与齿轮传动相比，凸轮机构最突出的特点是（ ）。 A. 适合长距离动力传递 B. 传递转矩能力较大 C. 传动效率通常较高 D. 可实现预定运动规律 【答案】D 【解析】通过设计凸轮轮廓，可以使从动件按照预定的位移、速度和加速度规律运动，这是凸轮机构的突出特点。凸轮机构通常不以传递大转矩或长距离动力为主要用途。 20. 凸轮机构的从动件在凸轮转动过程中保持位移不变，这一运动阶段称为（ ）。 A. 休止阶段 B. 升程阶段 C. 回程阶段 D. 冲程阶段 【答案】A 【解析】从动件在一段时间内位移保持不变的运动阶段称为休止阶段。升程阶段和回程阶段分别表示从动件远离和接近凸轮转轴的运动过程，冲程不是凸轮机构中该阶段的规范名称。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为保证凸轮机构正常工作，使凸轮与从动件始终保持接触的作用称为______。 【答案】封闭（或锁合） 【解析】凸轮机构工作时，必须采取适当的封闭或锁合措施，使从动件在运动过程中始终与凸轮保持接触，这种作用称为封闭（或锁合）。 22. 凸轮机构中，凸轮是主动件，从动件是______件，机架起______作用。 【答案】①被动；②支承 【解析】凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成。凸轮作主动运动，从动件按凸轮轮廓变化作相应运动，机架用于支承各构件并保持相对位置。 23. 凸轮机构通常能将凸轮的连续转动转化为从动件的______或______运动。 【答案】①往复移动；②摆动 【解析】凸轮作连续转动时，其轮廓能够使直动从动件往复移动，或使摆动从动件作往复摆动，从而实现预定的运动规律。 24. 按凸轮的结构形状不同，常见凸轮可分为盘形凸轮、______和______。 【答案】①移动凸轮；②圆柱凸轮 【解析】盘形凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮是按结构形状划分的常见凸轮类型。不同类型凸轮的运动形式和应用场合有所不同。 25. 按从动件的运动形式不同，凸轮机构中的从动件可分为______从动件和______从动件。 【答案】①直动；②摆动 【解析】直动从动件沿直线往复运动，摆动从动件绕固定转轴往复摆动。两者的运动形式取决于从动件的结构和安装方式。 26. 按从动件尖端的结构形式不同，常见从动件可分为尖顶从动件、______从动件和______从动件。 【答案】①滚子；②平底 【解析】尖顶从动件、滚子从动件和平底从动件是常见的从动件类型。滚子从动件能够减小接触摩擦，平底从动件的接触面较宽。 27. 凸轮机构常用的从动件运动规律包括等速运动规律、______运动规律和______运动规律。 【答案】①等加速等减速；②简谐 【解析】等速、等加速等减速和简谐运动规律都是凸轮机构中常用的从动件运动规律。不同运动规律会影响从动件的速度、加速度及机构的冲击特性。 28. 凸轮机构中，接触点公法线与从动件运动方向之间的夹角称为______。 【答案】压力角 【解析】接触点公法线与从动件运动方向之间的夹角称为压力角。压力角过大时会增大从动件所受的侧向力，影响机构传力性能和工作寿命。 29. 采用弹簧使从动件与凸轮轮廓保持接触，这种接触方式称为______接触。 【答案】力封闭 【解析】弹簧依靠外力使从动件压紧凸轮轮廓，保证两者在运动过程中保持接触，这种方式称为力封闭。 30. 以凸轮转动中心为圆心，以凸轮轮廓的最小向径为半径所作的圆称为______。 【答案】基圆 【解析】凸轮轮廓的最小向径确定了基圆半径，以凸轮转动中心为圆心作出的相应圆称为基圆。基圆是分析凸轮轮廓和从动件运动的基准。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 内燃机的配气机构是采用的移动凸轮机构。（ ） 【答案】错误 【解析】内燃机的配气机构采用的是盘形凸轮机构。 32. 在凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时，会产生______冲击。（ ） A. 刚性 B. 柔性 C. 无 D. 不确定 【答案】A 【解析】从动件按等速运动规律运动时，在运动开始和终止的瞬间，速度发生突变，会产生刚性冲击，选择A项。 33. 在凸轮机构中，基圆半径越大，压力角越小。（ ） 【答案】正确 【解析】基圆半径越大，凸轮轮廓曲线越平缓，压力角越小。 34. 凸轮机构中，从动件的运动规律取决于凸轮的轮廓曲线。（ ） 【答案】正确 【解析】凸轮的轮廓曲线决定了从动件的运动规律，不同的轮廓曲线对应着不同的运动规律。 35. 圆柱凸轮可使从动件有较大的运动行程，但制造容易。（ ） 【答案】错误 【解析】圆柱凸轮通过圆柱面上的曲线槽控制从动件运动，能够实现较大的运动行程。但其工作曲线槽通常为复杂的空间曲面，加工、检验和装配的精度要求较高，制造并不容易。因此题干说法错误。 36. 在其他条件相同的情况下，滚子从动件通常比尖顶从动件具有更小的接触摩擦。（ ） 【答案】正确 【解析】滚子从动件通过滚动接触代替尖顶从动件的滑动接触，通常能够减小接触摩擦和磨损。但滚子及其转轴的结构会使制造和维护要求相应提高。 37. 凸轮机构能够通过设计凸轮轮廓，使从动件按照预定的运动规律运动。（ ） 【答案】正确 【解析】凸轮轮廓决定从动件的位移变化规律，因此合理设计凸轮轮廓可以实现从动件的预定运动。 38. 凸轮机构中的从动件只能作往复直线运动，不能作摆动运动。（ ） 【答案】错误 【解析】凸轮机构从动件既可以作往复直线运动，也可以作往复摆动，具体形式取决于从动件的结构和运动约束。 39. 滚子从动件与凸轮之间主要为滚动接触，通常比尖顶从动件更有利于减小工作表面的磨损。（ ） 【答案】正确 【解析】滚子从动件与凸轮之间以滚动接触为主，摩擦和磨损通常小于尖顶从动件，因此适用于承受较大载荷或较高速度的场合。 40. 凸轮机构的压力角越大，传力性能越好，从动件越不容易发生运动失真。（ ） 【答案】错误 【解析】压力角过大会使从动件所受的有害侧向力增大，导致摩擦磨损加剧，并可能引起运动不平稳或自锁，因此应将压力角控制在合理范围内。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述凸轮机构的优缺点。 【答案】优点是结构简单紧凑、设计方便，能实现多种运动规律；缺点为高副接触易磨损，压力大，制造精度要求高，仅适用于传递小功率、行程小的场合。 【解析】凸轮机构的主要优点是结构简单、紧凑，运动规律由凸轮轮廓决定，设计和调整较方便，能够实现从动件多种复杂的运动规律。其主要缺点是凸轮与从动件之间为高副接触，接触应力和压力角可能较大，容易产生磨损；同时凸轮轮廓及相关零件的制造、加工和安装精度要求较高。因此，凸轮机构通常适用于传递功率较小、从动件行程较小的场合。 42. 如图所示的凸轮机构。 回答： （1）表明各序号所指构件的名称； （2）该机构通常以哪个件作为主动件； （3）根据从动件的端部结构，说明该机构的应用场合。 【答案】（1）1 凸轮，2从动件 （2）凸轮 （3）适用于载荷较小的低速场合 43. 简述凸轮机构的主要优点、局限及典型应用场合。 【答案】（1）凸轮机构结构较为简单、紧凑，能够准确实现从动件的多种运动规律。 （2）凸轮与从动件之间通常为点接触或线接触，接触应力较大，工作表面容易磨损，且凸轮轮廓加工精度要求较高、制造成本较大。 （3）凸轮机构适用于自动机械、仪表和内燃机配气机构等需要实现特定运动规律的场合。 【解析】答题应围绕运动规律可控、结构和制造特点以及实际应用三个方面展开。凸轮机构的局限主要来自接触形式和轮廓加工要求，通常适合控制从动件运动而不是传递很大的动力。 44. 简述凸轮机构的基本组成及其工作过程。 【答案】（1）凸轮机构主要由凸轮、从动件和机架组成，必要时还包括使从动件始终与凸轮保持接触的弹簧等辅助零件。 （2）凸轮是主动件，作连续转动或移动；从动件在凸轮轮廓约束下作往复直线运动或往复摆动。 （3）凸轮轮廓的形状决定从动件的位移、速度和加速度变化规律，从而实现预定的工作循环。 【解析】凸轮机构的判定重点是主动件、从动件和机架三类基本构件，以及凸轮轮廓对从动件运动规律的决定作用。辅助弹簧用于改善接触条件，但不属于所有凸轮机构都必需的基本构件。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某汽车发动机采用顶置凸轮轴配气机构。曲轴转速为2400 r/min，凸轮轴转速为曲轴转速的一半。某进气凸轮的升程为8 mm，采用简谐运动规律，从动件在凸轮转过的升程段内完成全部升程。忽略间隙和弹性变形，回答下列问题： （1）计算凸轮轴的转速、角速度以及从动件完成升程所需的时间。 （2）计算凸轮转过升程段中点时从动件的升程，并计算该升程段内从动件的最大速度。 （3）若发动机转速继续升高，分析从动件运动速度增大可能带来的影响，并提出两项改善凸轮配气机构工作稳定性的措施。 【答案】（1）凸轮轴转速为1200 r/min。凸轮轴角速度为40π rad/s。升程角为，即π/2 rad，因此从动件完成升程所需的时间为π/2除以40π，结果为0.0125 s，即12.5 ms。 （2）简谐运动规律下，从动件升程为8乘以二分之一再乘以括号一减去升程段角度与升程角之比对应的余弦值。当凸轮转过时，该比值为二分之一，余弦值为零，所以升程为4 mm。最大速度出现在升程段中点，计算式为最大速度等于π乘以升程再乘以角速度除以升程角的两倍，代入升程0.008 m、角速度40π rad/s和升程角π/2 rad，得到最大速度为0.32 m/s。 （3）转速升高会使从动件最大速度和加速度增大，可能造成冲击、振动、噪声增大以及凸轮和从动件磨损加剧，严重时会导致从动件与凸轮脱离接触。可采取优化凸轮运动规律、适当增大凸轮基圆半径、减小从动件质量、提高接触表面润滑和制造精度等措施。 【解析】（1）凸轮轴转速由曲轴转速的一半确定，角速度由转速换算得到，升程时间等于升程角除以角速度。 （2）简谐运动在升程段中点的位移为总升程的一半，最大速度也出现在该位置；按简谐运动速度公式代入统一的米和弧度单位可得结果。 （3）提高转速会放大从动件的速度和加速度，因此应从运动规律、结构参数、运动件质量以及润滑和加工质量等方面降低冲击并保持接触稳定。 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 $