20xx機(jī)械原理西工大第七版)習(xí)題答案精選(編輯修改稿)
2025-03-30 05:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 詢是否可行?為什么?答 不可行。由于滾子半徑增大后。凸輪的理論廓線改變了．推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律也勢(shì)必發(fā)生變化。9—5一對(duì)心直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，在使用中覺(jué)察推程壓力角稍偏大，擬采納推桿偏置的方法來(lái)改善，征詢是否可行?為什么?答 不可行。由于推桿偏置的大小、方向的改變會(huì)直截了當(dāng)阻礙推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．而原凸輪機(jī)構(gòu)推桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)該是不同意擅自改動(dòng)的。96在圖示機(jī)構(gòu)中，哪個(gè)是正偏置?哪個(gè)是負(fù)偏置?按照式(924)說(shuō)明偏置方向?qū)ν馆啓C(jī)構(gòu)壓力角有何阻礙?答 由凸輪的回轉(zhuǎn)中心作推桿軸線的垂線．得垂足點(diǎn)，假設(shè)凸輪在垂足點(diǎn)的速度沿推桿的推程方向．剛凸輪機(jī)構(gòu)為正偏置．反之為負(fù)偏置。由此可知．在圖 示機(jī)溝中，兩個(gè)均為正偏置。由tan??可知．假設(shè)為正偏置(e前取減號(hào))．由于推程時(shí)(ds/dδ)為正．式中分子ds/dδelt。ds/dδ, 故壓力角α減小。而回程時(shí), 由于ds／dδ為負(fù), 式中分子為 |(ds／dδ)e|=| (ds／dδ) |+ |e| ds／dδ。故壓力角增大。負(fù)偏置時(shí)剛相反，即正偏置會(huì)使推程壓力角減小，回程壓力角增大；負(fù)偏置會(huì)使推程壓力角增大，回程壓力角減小。9—7 試標(biāo)出題9—6a圖在圖示位置時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90o后推桿的位移；并標(biāo)出題9—6b圖推桿從圖示位置升高位移s時(shí)，凸輪的轉(zhuǎn)角和凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。解 如圖 (a)所示，用直線連接圓盤(pán)凸輪圓心A和滾子中心B，那么直線AB與推桿導(dǎo)路之間所夾的銳角為圖示位置時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。以A為圓心, AB為半徑作圓, 得凸輪的理論廓線圓。連接A與凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心O并延長(zhǎng)，交于凸輪的理論廓線于C點(diǎn)。以O(shè)為圓心．以O(shè)C為半徑作圓得凸輪的基圓。以O(shè)為圓心, 以O(shè)點(diǎn)到推桿導(dǎo)路的間隔OD為半徑作圓得推桿的偏距圓；。延長(zhǎng)推桿導(dǎo)道路交基圓于G點(diǎn)，以直線連接OG。過(guò)O點(diǎn)作OG的垂線，交基圓于E點(diǎn)。過(guò)E點(diǎn)在偏距圓的下側(cè)作切線．切點(diǎn)為H點(diǎn)．交理論廓線于F點(diǎn)，那么線段EF的長(zhǎng)即為凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90后推桿的位移s。方法同前，在圖 (b)中分別作出凸輪的理論廓線、基圓、推桿的偏距圓。延長(zhǎng)推桿導(dǎo)道路交基圓于G點(diǎn)，以直線連接OG。以O(shè)為圓心，以滾子中心升高s后滾子的轉(zhuǎn)動(dòng)中心K到O點(diǎn)的間隔OK為半徑作圓弧，交理論廓線于 F點(diǎn)。過(guò)F點(diǎn)作偏距圓的切線，交基圓于E點(diǎn)，切點(diǎn)為H。那么∠GOE為推桿從圖示位置升高位移s時(shí)凸輪的轉(zhuǎn)角，∠AFH為如今凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。(a)(b)9—8在圖示凸輪機(jī)構(gòu)中，圓弧底擺動(dòng)推桿與凸輪在B點(diǎn)接觸。當(dāng)凸輪從圖示位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)90。時(shí)，試用圖解法標(biāo)出：1)推桿在凸輪上的接觸點(diǎn)；2)擺桿位移角的大??；3)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。解 如以下列圖，以O(shè)為圓心，以O(shè)點(diǎn)到推桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心A的間隔AO為半徑作圓，得推桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心反轉(zhuǎn)位置圓。過(guò)O點(diǎn)怍OA的垂線，交推桿轉(zhuǎn)動(dòng)中心反轉(zhuǎn)位置圓于D點(diǎn)。以O(shè)`為圓心．以O(shè)`點(diǎn)到推桿圓弧圓心C的間隔CO’為半徑作圓．得凸輪的理論廓線。以O(shè)為圓心，作圓內(nèi)切于凸輪的理論廓線圓，得凸輪的基圓。以D為圓心，以AC為半徑作圓弧，交凸輪的理論廓線于E點(diǎn)，交凸輪的圓于G點(diǎn)。用直線連接EO’，交凸輪的實(shí)際廓線于F點(diǎn)，此即為推桿在凸輪上的接觸點(diǎn)；而∠GDE即為擺桿的位移角；過(guò)E點(diǎn)并垂直于DE的直線與直線EF間所夾的銳角即為如今凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。9—9 已經(jīng)明白凸輪角速度為1．5 rad／s，凸輪轉(zhuǎn)角??0?~150?時(shí)，推桿等速上升16mm。 ??150?~180?時(shí)推桿遠(yuǎn)休，??180?~300?時(shí)推桿下降16mm。??300?~360?時(shí)推桿近休。試選擇適宜的推桿推程運(yùn)動(dòng)規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)其最大加速度值最小，并畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)線圖。解 推桿在推程及回程段運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移方程為：(1)推程：s=hδ／δ00o≤δ≤1 50o(2)回程：等加速段s=h一2hδ2／δ`02 0o≤δ≤60o22等減速段s=2h(δ’一δ)／δ0` 60o≤δ≤120o計(jì)算各分點(diǎn)的位移值如表9．3：按照表93可作所求圖如以下列圖：9—10設(shè)計(jì)一凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為2 s。凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角為60o，回程運(yùn)動(dòng)角為150。，近休止運(yùn)動(dòng)角為150o。推桿的行程為15 mm。試選擇適宜的推桿升程和回程的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使得其最大速度值最小，并畫(huà)出運(yùn)動(dòng)線圖。9一11試設(shè)計(jì)一對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，滾子半徑r，=10 mm，凸輪以等角速度逆時(shí)針回轉(zhuǎn)。凸輪轉(zhuǎn)角δ=0o～120o時(shí)，推桿等速上升20 mm；δ=120o～180o時(shí)，推桿遠(yuǎn)休止；δ=180o～270o時(shí)，推桿等加速等減速下降20 mm；δ=270o～：360o時(shí)，推桿近休止。要求推程的最大壓力角α?！?0o，試選取適宜的基圓半徑，并繪制凸輪的廓線。征詢此凸輪機(jī)構(gòu)是否有缺陷，應(yīng)如何補(bǔ)救。9一12試設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)心平底直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪的輪廓曲線。設(shè)已經(jīng)明白凸輪基圓半徑rn=30 mm，推桿平底與導(dǎo)軌的中心線垂直，凸輪順時(shí)針?lè)较虻人俎D(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過(guò)120~1~r推桿以余弦加速度運(yùn)動(dòng)上升20。，再轉(zhuǎn)過(guò)150o時(shí)，推桿又以余弦加速度運(yùn)動(dòng)回到原位，凸輪轉(zhuǎn)過(guò)其余90o時(shí)，推桿靜止不動(dòng)。征詢這種凸輪機(jī)構(gòu)壓力角的變化規(guī)律如何?是否也存
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