吉林大学机械原理课后题答案xiti

1、吉林大学机械原理课后题答案xiti作者:日期:习题5.1在直动从动件盘形凸轮机构中，升程h=50mm,其所对应的凸轮推程运动角为 o=。试计算：1当凸轮转速为n=30rpm时，等速、等加等减速、余弦加2速和正弦加速度四种运动规律的Vmax, a max值。2 ）当转速增加到n= 3 00p m时,Vmax和a ma x值分别增加几倍？n3030时,；当n 300时,10等速运动规律:50_100当n 30时,100;当n 300 时,v1000 ；Vmax 增加 10 倍。等加速等减速运动规律:2h2 50200Vmaxa max4h 2204 502/4800 22当 n30 时，v max

2、200,amax800。当 n3（时，Vmax2000,amax80000Vmax增加10倍,amax增加1 0倍。余弦加速度运动规律：Vmax1.57 h 1.57 2 50157a max4.93 h 2204.93 4 50 2986当 n 30 时，Vmax157, amax986。当 n 300 时，Vmax1570,amax 98600Vmax增加10倍，amax增加1 00倍。正弦加速度运动规律:Vmax2h02 50200/ 26.28 h 2amax206.28 4 50 221256当 n 30 时，Vmax 200,amax1256。当 n 300 时，vmax 2000

3、,amax125600Vmax增力口 1 0倍,amax增加1 0倍。5.2如图示为滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘。试用图解法作出:1）凸轮的理论廓线；2）凸轮的基圆；3）图示位置的压力角；4）从动件在图示位置的位移s及凸轮的转角；5）从动件的升程h及凸轮的推程运动角 。(a)题5.2图解：a丨作图过程如下列图所示:(b丨作图过程如下列图所示:O5. 3如图示为滚子摆动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘，试用图解法作出：1凸轮的基圆；2图示位置的压力角；3)从动件在图示位置的角位移及凸轮的转角；4丨从动件的最大摆角max和凸轮的推程运动角 0。OvFmax题5.3图解：作图过程如下

4、列图所示:5.4试用作图法设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。凸轮以等角速度顺时针回转，导路偏在转轴左侧，偏距e =1 0 mm,基圆半径ro=30 m m,滚子半径rr=10mm。从动件运动规律为：凸轮转角 1 50 0时,从动件等速上 升16mm ; 1501 8 0 0时从动件远休；180 03 0 0时从动件等加速等减速下降16m m,3003600时从动件近休。解：取长度比例尺 1 =0 .001 m/mm,将从动件运动规律画出来，利用反转法图解凸轮设计如下: 15030 L 180605.5试用作图法设计一个直动平底从动件盘形凸轮机构凸轮的轮廓曲线。设凸轮基圆半径ro=

5、3 0 mm，从动件平底与导路的中心线垂直，凸轮顺时针方向等速转动。当凸轮转过1200时从动件以余弦加速度运动上升20mm，再转过150。时，从动件又以余弦加速度运动回到原位，凸轮转过其余90时，从动件静止不动。解:取i 0.001m/mm,根据从动件运动规律画出运动曲线。利用反转法图解凸轮设计如下:345127IF5.6 有一摆动滚子从动件盘形凸轮机构如下图。1 O2 b 0 = 50 mm,ro=25mm ,IoiO2= 6 0mm, r r=8mm。凸轮顺时针方向等速转动，要求当凸轮转过18 0寸,从动件以余弦加速度运动向上摆动25,转过一周中的其余角度时，从动件以正弦加速度运动摆回到原

6、位置。用图解法设计凸轮的工作廓线。题5.6图解:取长度比例尺i = 0. 001mo/m mo利用反转法图解凸轮设计如下:425却Q7Qi9Q1Q1ro=1 0，凸轮转过的其s解:根据题意将凸轮机构放在直角坐标系下如下图。s h 0ds 151 . 2sin -2 0153 sin1203 3 cos 3451cos 35. 7试用解析法求对心直动滚子从动件盘形凸轮机构的理论廓线与实际廓线的坐标值，计算间隔取为 15,并核算各位置处凸轮机构的压力角。其基圆半径m m,凸轮顺时针方向等速转动，当转过120。时，从动件以正弦加速度运动上升 再转过9 0时，从动件又以余弦加速度运动规律回到原位时,从

7、动件静止不动。从动件运动规律为：升程段回程段cos 015cos120210色 30 sin 2近休止段：s 0,ds0,210360理论轮廓线坐标:rs sin50 ssin实际轮廓线坐标：r。rrs coscosy yrr sin50 s cos10cos10sintandx dx / d dy dy/ddx d dy d70 s cos70 s sinds sin dds cos d将上述公式编入程序，为自变量，当0360变化时,即可求得理论和实际轮廓线。5.8试求一对心平底从动件盘形凸轮机构凸轮廓线的坐标值。从动件的平底与导路垂直，凸轮的基圆半径ro = 45mm,凸轮沿逆时针方向等速

8、转动。当凸轮转过120时，从动件以等加等减速运动上升15mm,再转过90时，从动件以正弦加速度运动规 律回到原位置，凸轮转过一周的其他角度时，从动件静止不动。解:根据题意将凸轮机构放在直角坐标系下如下列图示:2h 2135 2s22升程：020ds135d2从动件运动规律602h292s h2 015 12 c02 23ds2, 2135/d3回程:260120sh 10ss122 sin00s0151 22丄 sin 42120323ds308cos 41d3近休止段：s0,ds0,210360d5.9用解析法计算题5.6中凸轮理论廓线和实际廓线的坐标值,计算间隔取为10实际轮廓线坐dsds

9、xrssincos45ssincos标：ddds .ds .yrscossin45scossindd解:从动件运动规律为升程段dd回程段max25.sin72cos72cosxasi nl sin0y a cosl cos02.2 2al r0 arccos2al理论轮廓线坐标:60 si n50 sin060 cos50 cos0arccos2 2605025224.22 60500ss1十2max0011 12 00511 sin 21362d5cos 221d36实际轮廓线坐标:5.10偏置直动尖顶从动件凸轮机构，升程 h=30mm,0= 1 80 r 0=40mmxyx rr cosx

10、y rr siny8 cos8 sindxdx/dtandydy / ddxc d60 cos50 1 cosdddy60 sin50 1 sindd凸轮顺时针转动，导路偏在凸轮轴心左侧，偏距e= 5mm,从动件运动规律为等加等减运动。计算=0 90 18 0。时,凸轮机构的压力角。解：tands e d/2 2.r e sds厂5d40252 sds厂5d39.69 s从动件运动规律:升程前半段:s2h 260 2220090ds4h120d202升程后半s h2h222 030 120ds4h120d2 002290180当 0时,o，r0；0 539.69 07.18当 90时,6019.11;arcta n19.11539.69 19.1114.47S 30 佶 0；0 5arctan -39.69 304.1045.1 1 一尖顶移动从动件盘形凸轮机构的凸轮以等角速度1沿顺时针方向转动,从动件的升程h= 5 0mm，升程段的运动规律为余弦加速度，推程运动角为：0=90,从动件的导路与凸轮转轴之间的偏距e=1 0 mm,凸轮机构的许用压力角=30求：1丨当从动件的升程为工作行程时 ，从动件正确的偏置方位；2)按许用压力角计算出凸轮的最小基圆半径r 0计算间隔取15)。解：根据题意凸轮机构如下列图示(1)根据公式：