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1、如图（a）所示的凸轮机构推杆的速度曲线由五段直线组成。要求：在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线；判断哪几个位置有冲击存在，是刚性冲击还是柔性冲击；在图示的F位置,凸轮与推杆之间有无惯性力作用，有无冲击存在A*图【分析】要正确地根据位移曲线、速度曲线和加速度曲线中的一个画出其余的两个，必须对常见四推杆的运动规律熟悉。至于判断有无冲击以及冲击的类型，关键要看速度和加速度有无突变。若速度突变处加速度无穷大，则有刚性冲击；若加速度的突变为有限值，则为柔性冲击。解：由图（a）可知，在OA段内（0SV但推杆的速度v=0,故此段为推杆的近休段，推杆的位移及加速度均为零。在AB段内（无/2&S03无期）v
2、。，故为推杆的推程段。且在AB段内，因速度线图为上升的斜直线，故推杆先等加速上升，位移曲线为抛物线运动曲线，而加速度曲线为正的水平直线段；在BC段内，因速度曲线为水平直线段，故推杆继续等速上升，位移曲线为上升的斜直线，而加速度曲线为与6轴重合的线段；在CD段内，因速度线为下降的斜直线，故推杆继续等减速上升，位移曲线为抛物线，而加速度曲线为负的水平线段。在DE段内（3元/206色2nt）因v图【分析】要求解本题，首先需要正确地根据反转法原理建立凸轮理论廓线和工作廓线的方程式，然后按照解析法设计的一般步骤正确求解即可。解：选取坐标系如图(b)所示，推杆滚子中心处B0为起始位置，当凸轮转过角时，推杆
3、相应的位移为s,再过B点作凸轮理论廓线的法线nn,其与x轴的夹角即是凸轮理论廓线的法线倾角。法线nn与B点处的滚子交于点B,即凸轮实际轮廓上的对应点。凸轮理论廓线B点的法线nn与过凸轮轴心。垂直于推杆导路的直线交于点P12,即为凸轮与推杆的相对瞬心位置。推杆导路与法线nn间的夹角即为凸轮机构所对应的压力角。(1)凸轮的基圆半径为r=rmin+rr=(30+12)mm=42mm(2)当=90时，推杆处于推程减速段，故对应的推杆位移和速度为mtn s 21, 875intijnmi/ratJ = 11.937mm/rad根据瞬心定义知：VP12 杆的瞬心位置的坐标为(3)由图(b)可知，点P12的
4、坐标方程式为xP12OP12sin(/2)yP12OP12cos(/2)OP12,所以OP12VP12/ds/d。当凸轮转过90时，凸轮与推XP12 OP2Sin( /2yP12 函cos( /2)11.937cos(/2/2)mm11.937mm)11.937sin(/2/2)mm0mm（4）由图（b）可知，凸轮理论廓线上B点（即滚子中心）的直角坐标为#=（、+f）+j)sinS=-(39.598+2L875)AinOO5=-61.473I(d“d3)=+(dr/d3)2i工1(-6L473063内/=61.508所以(6)sincosy ydx/d(dx/d )2 (dy/d )2dy/d
5、受丝 0.9994361.508(dx/drr cos rsin)2 (dy/d )2(14 12 (61.473 12由图（b）可知，该位置的压力角为2.0630.0335461.5080.03354)mm0.99943)mm13.598mm49.480mmIIL7r14J亦Jo + J-arcmn3959g*25-1,92或者I-,L；”:【评注】这是一道典型的解析法设计和分析凸轮廓线的题目，解题的关键是根据反转法原理建立凸轮理论廓线和工作廓线的方程式。因此扎实的数学功底是解题的保障。需要注意的是：在解题过程中，所建立的坐标系不同，得到的计算方程和各坐标值是不同的。因此在解题中不能死搬课本
6、的公式，如本题中理论廓线坐标的计算公式、sin及cos的计算公式就与课本不同，其原因是坐标系不同，他们相差90。，因此所得的计算公式就不同。4.6.1学习效果测试题9-1选择题，请将所选答案前方的字母填在题后的括号内。（1）盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。（）A .摆动尖顶推杆B.直动滚子推杆C.摆动平底推杆D.摆动滚子推杆(2)对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为()A.偏置直动推杆比对心直动推杆大B.对心直动推杆比偏置直动推杆大C.一样大D不一定(3)下述几种规律中，既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。()A.等速运动规律B.正弦加速运动规律C.等加速等减速运动规律D.余弦加速
