凸轮机构及其设计习题及答案
一、单项选择题（每题3分，共30分）。
1.凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时会产生（）。
A.刚性冲击。
B.柔性冲击。
C.无冲击。
D.既有刚性冲击又有柔性冲击。
2.盘形凸轮机构中，凸轮轮廓曲线取决于（）。
A.凸轮大小。
B.从动件类型。
C.从动件运动规律。
D.凸轮转向。
3.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到（）半径。
A.理论轮廓线上的最大。
B.理论轮廓线上的最小。
C.实际轮廓线上的最大。
D.实际轮廓线上的最小。
4.平底从动件盘形凸轮机构的压力角（）。
A.始终不变。
B.变化较大。
C.与凸轮轮廓有关。
D.与从动件运动规律有关。
5.滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应（）凸轮理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。
A.大于。
B.小于。
C.等于。
D.无要求。
6.下面哪种运动规律不适合高速场合（）。
A.正弦加速度运动规律。
B.等加速等减速运动规律。
C.余弦加速度运动规律。
D.五次多项式运动规律。
7.凸轮机构中，当从动件推程按余弦加速度运动规律运动时，在行程的起点、中点和终点（）。
A.都有柔性冲击。
B.起点和终点有柔性冲击。
C.只有中点有柔性冲击。
D.都没有冲击。
8.设计凸轮机构时，若工作行程中αmax[α]，可采取的措施是（）。
A.减小基圆半径。
B.增大滚子半径。
C.增大基圆半径。
D.改变从动件类型。
9.对于直动平底从动件盘形凸轮机构，若凸轮轮廓曲线为外凸曲线，则其压力角（）。
A.为零。
B.不为零。
C.可能为零。
D.不确定。
10.凸轮机构的从动件采用等加速等减速运动规律时，其加速度的最大值出现在（）。
A.行程起点。
B.行程中点。
C.行程终点。
D.行程起点和终点。
二、多项选择题（每题5分，共25分）。
1.凸轮机构按凸轮形状可分为（）。
A.盘形凸轮机构。
B.圆柱凸轮机构。
C.平底从动件凸轮机构。
D.滚子从动件凸轮机构。
2.从动件常用的运动规律有（）。
A.等速运动规律。
B.等加速等减速运动规律。
C.余弦加速度运动规律。
D.正弦加速度运动规律。
3.凸轮机构压力角过大可能导致的问题有（）。
A.机构自锁。
B.磨损加剧。
C.效率降低。
D.运动精度下降。
4.设计凸轮机构时，选择凸轮机构类型应考虑的因素有（）。
A.工作要求。
B.运动特点。
C.受力情况。
D.制造安装。
5.以下关于凸轮机构基圆半径的说法正确的是（）。
A.基圆半径越大，压力角越小。
B.基圆半径越小，压力角越小。
C.基圆半径影响凸轮尺寸。
D.基圆半径与凸轮轮廓曲线形状有关。
三、简答题（每题10分，共20分）。
1.简述凸轮机构的工作原理及特点。
2.分析凸轮机构中压力角的大小对机构工作的影响，并说明如何减小压力角。
四、计算题（每题15分，共15分）。
已知一滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮以等角速度ω逆时针转动。凸轮基圆半径r_0=50mm，滚子半径r_r=10mm。从动件的运动规律为：推程h=40mm，推程运动角δ_0=120^°，远休止角δ_s=60^°，回程运动角δ_0=120^°，近休止角δ_s=60^°。推程采用等加速等减速运动规律，回程采用等速运动规律。试求：
推程中从动件的运动方程。
回程中从动件的运动方程。
答案与解析。
一、单项选择题。
1.答案：A。
-解析：等速运动规律在运动开始和终止时，速度有突变，加速度理论上为无穷大，会产生刚性冲击，所以A正确。
2.答案：C。
-解析：凸轮轮廓曲线是根据从动件预定的运动规律来设计的，所以取决于从动件运动规律，C正确。
3.答案：B。
-解析：基圆半径是指凸轮转动中心到理论轮廓线上的最小半径，B正确。
4.答案：A。
-解析：平底从动件盘形凸轮机构的压力角始终不变，A正确。
5.答案：B。
-解析：滚子半径应小于凸轮理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径，以避免运动失真，B正确。
6.答案：B。
-解析：等加速等减速运动规律在速度转折处有加速度突变，产生柔性冲击，不适合高速场合，B正确。
7.答案：B。
-解析：余弦加速度运动规律在行程的起点和终点有加速度突变，产生柔性冲击，B正确。
8.答案：C。
-解析：增大基圆半径可以减小压力角，当αmax[α]时，可增大基圆半径，C正确。
9.答案：A。
-解析：直动平底从动件盘形凸轮机构，若凸轮轮廓曲