吉林大學(xué)機(jī)械原理課后題答案xiti

原理課后題答案xiti————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2業(yè)用途PAGEPAGE1習(xí) 題在直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，升程 ， 其所對(duì)應(yīng)的凸輪推程運(yùn)動(dòng)＝角為＝0

。試計(jì)算〕當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)速為 n=30rpm時(shí)，等速、等加等減速、余弦加2速和正弦加速度四種運(yùn)動(dòng)規(guī)律的 v , 。２)當(dāng)轉(zhuǎn)速到時(shí)max maxm和ａm

值分別增加幾倍?解 :

n

當(dāng) n

時(shí)，;

n300時(shí),

1030等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：

h

50

100，a

0， 2 0當(dāng) n

時(shí)， v

;

n

時(shí),v

;v

10。等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：v

2h

2502000

/2 4h 450

8002amax

20

22/4 2當(dāng) n

30時(shí),vmax

200,amax

800。當(dāng) n

300時(shí)，

v

2000,a

80000v 10a

1０0。余弦加速度運(yùn)動(dòng)

max

1.57h0

1.57250

157amax

4.93h20

4.934502

98622當(dāng) n

時(shí)， vmax

157,amax

986。當(dāng) n

300時(shí)，

v

1570,a

98600v 增加 10倍， a

增加１00倍。正弦加

2h

2502000

/2 amax

6.28h20

6.284502

125622當(dāng) n

時(shí)， vmax

200,amax

1256。當(dāng) n

300時(shí)，

vmax

2000,a

max

125600v 增加 倍,a 增加 1０0倍。O０，1圖示位置的壓力角；4)從動(dòng)件在圖示位置的位s及凸輪的轉(zhuǎn)角；5hO０O(a)

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(b)業(yè)用途解〔a〕作圖過程如下列圖所示： 〕作圖過程如下列圖所示：ssO1r0hh srO 0如圖示為滾子擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪為一偏心圓盤，試用圖解法作出：〕凸輪的基圓〕圖示位置的壓力角;3)從動(dòng)件在圖示位置的角位移及凸輪的轉(zhuǎn)角 ；〕從動(dòng)件的最大擺角max

和凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角0。解：解：OOvFmax5.3圖r1O23PAGEPAGE10試用作圖法設(shè)計(jì)一偏置直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪廓線。凸輪0r以等角速度順時(shí)針回轉(zhuǎn)，導(dǎo)路偏在轉(zhuǎn)軸左側(cè),偏距，基圓半徑滾子。從動(dòng)件運(yùn)凸輪0從動(dòng)件等速上16mm時(shí)從動(dòng)件時(shí)從動(dòng)件等加速等減速時(shí)從動(dòng)件近休。0r9=從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)用反轉(zhuǎn)法圖解凸輪設(shè)計(jì)如下：91 sh=141 2 3 4 5678sh=141 2 3 4 56789150o 30o 180o 60o227634 50試用作圖法設(shè)計(jì)一個(gè)直動(dòng)平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪的輪廓曲線。設(shè)凸輪基圓半徑，從動(dòng)件平底與導(dǎo)路的中心線垂直,凸輪順時(shí)針方向等速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪從動(dòng)件以余弦加速度運(yùn)動(dòng)20mm150ｏ從動(dòng)件又以余弦加速度運(yùn)動(dòng)凸輪9０ｏ時(shí)，從動(dòng)件靜止不動(dòng)。0解 :取l

0001m/mm從動(dòng)件動(dòng)動(dòng)曲線用法圖解凸輪設(shè)計(jì)如下：s56’4’3’2’

12h=20mm 34

〔1’0

12 34 5 67 8

1011 12 5120o 150o 90o

126 117 108 9O有 一 擺 動(dòng) 滾 子 從 動(dòng) 件 盤 形 凸 輪 機(jī) 構(gòu) 如 下 圖 。ｌ ＝ 50 mmO2 0m,l =６,ｒ m。凸輪順時(shí)針方向等速轉(zhuǎn)動(dòng)，要求當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過 10 O1O2 r８０時(shí),從動(dòng)件以余弦加速度運(yùn)動(dòng)向上擺動(dòng) 轉(zhuǎn)過一周中的其余角度時(shí)，從動(dòng)件以正弦加速度運(yùn)動(dòng)擺回到原位置。用圖解法設(shè)計(jì)凸輪的工作廓線。r／ｍm，將

B從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律畫O

解 :取長度比例尺l

＝ 0．出來取/m利用反轉(zhuǎn)法圖解凸輪設(shè)計(jì)如下：5.6圖

O3O4 2 O22 2O5 O2 2

/mm

O6 O O2 1 256’4’3’

5o O7 O12’180o 180o

2 26’5’O75’O123’ 810

1 2 3 4 5

789101112

84’13

2 O1OO9 O1 2O2 1 225.７試用解析法求對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的理論廓線與實(shí)際廓線的０坐標(biāo)值，計(jì)算間隔取為 并核算各位置處凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。其基圓半徑０0凸輪順時(shí)針方向等速轉(zhuǎn)動(dòng)，，從動(dòng)件以正弦加速度運(yùn)y30mm,又以余弦加速度運(yùn)規(guī)律回到原凸輪轉(zhuǎn)過一周的其余度時(shí),從動(dòng)件靜止不動(dòng)。s解 :根據(jù)題意將凸輪機(jī)構(gòu)放在直角坐標(biāo)系下如下圖。從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律為:

x升程段

1

15

s

20

sin

0 0

3sin3

0

120ds

153

45回程段 h s 1

cos

151

cos2

2

0 s

ds

30sin

02

120

210d

3 3近休止段：s

0

ds0,d

210

360xr

ssin50ssin理論輪廓線坐標(biāo)y0

0 scosscosx

x

cos

x10cos實(shí)際輪廓線坐標(biāo)y

ryrr

sin

y10sintan

dx dx/ddy dy/ddxddyd

scosssin snd dscod將上述公式編入程序，為自變量，當(dāng) 0變化時(shí),即可求得理論和實(shí)際輪廓線。0５.８試求一對(duì)心平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪廓線的坐標(biāo)值從動(dòng)件的平底與導(dǎo)路垂直，凸輪的基圓半徑＝m凸輪沿逆時(shí)針方向等速轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過°時(shí)，從動(dòng)件以等加等減速運(yùn)動(dòng)上升，再轉(zhuǎn)過0時(shí)從動(dòng)件以正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)0律回到原位置,凸輪轉(zhuǎn)過一周的其他角度時(shí)，從動(dòng)件靜止不動(dòng)。解 :根據(jù)題意將凸輪機(jī)構(gòu)放在直角坐標(biāo)系下如下列圖示： y從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律:s

2h2

135222

x升程:ds

01352

0

60 s 2h

9

2s

h020

0

2151

3

60

120dsd

135 3

/2回 程:s

h1 0s s

1 2 sin 1 2

02

2

0

0 s2

120

210 151

3

sin4

3ds

30

d

cos

31 近休止段:s

0

ds0,d

210

360實(shí)際輪廓線坐x標(biāo):

ssin

dscosd

ssin

dscosd ds

dsy

r 0

cos

sin

45s

cos

用解析法計(jì)算題５．6中凸輪理論廓線和實(shí)際廓線的坐標(biāo)值，計(jì)算間隔取為 。解 :從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律為:

500

max

1

1cos升程段

2572

72

0回程段

0 s

1max

sin

0 s05 15

1

0

2 36

d

536

2100理論輪廓線坐標(biāo)：00xasin

l

60sin

50 y

acos

l0

60cos

0a arccos

l

r20

602arccos

502

252

24.20

2al

26050 實(shí)際輪廓線坐標(biāo)：

x

x

cosx8cosy

ryrr

sin

y8sintan

dx dx/ddy dy/ddx

60cos

d

50d d

1cos 0dy

60sin

50

1sin

d d 00一偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu),升程 h=30mm,0

=１0°,

0=40mm凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)路偏在凸輪軸心左側(cè),偏距 ｅ＝5mm， 從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律為等加等減運(yùn)動(dòng)計(jì)算=0,，１８０時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。解 :

dser2e2r2e2s040252s

ds5d

ds5 d39.69s從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律：升程前半段：

s

2h2

6022升程后半

ds

4h20

1202

0

90段:sh

2h22

301

2

20ds0

120

90

180 d 0

0

當(dāng) 0時(shí)，

s0,ds

0;

0

7.18d 39.690 當(dāng) 90時(shí),s15,ds

6019.11;

19.11

14.47d

39.6919.11當(dāng)時(shí)

s30,ds0;

0

4.104d 39.6930 51