第5章 凸轮机构
1．从动件的运动规律: 等速，等加速等减速，余弦加速度，正弦加速度 2．动力特性: 刚性冲击，柔性冲击 3．设计原理: 反转法，比例尺，等分基圆，偏置从动件压力角与自锁条件 4．基本参数: 基圆半径，滚子半径，平底尺寸
【思考题】 5-1 凸轮机构的应用场合是什么？凸轮机构的组成是什么？通常用什么办法保证凸轮与从
动件之间的接触？ 5-2 凸轮机构分成哪几类？凸轮机构有什么特点？ 5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式？
5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些？各有什么特点？ 5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么？为什么要采用这种原理？ 5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓？ 5-7 设计凸轮应注意那些问题？
5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例，分析其类型和运动规律?
A级能力训练题
1. 在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中， 运动规律使凸轮机构产生刚性冲
击， 运动规律产生柔性冲击， 运动规律则没有冲击。 2. 在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中， 只宜用于低速的情况， 宜用于
中速，但不宜用于高速的情况，而 可在高速下应用。 3. 设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现凸轮轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数的改变
上应采取的措施是 或 。 4. 移动从动件盘形凸轮机构，当从动件运动规律一定时，欲同时降低升程的压力角，可采
用的措施是 。若只降低升程的压力角，可采用 方法。 5. 凸轮的基圆半径是从 到 的最短距离。
6. 设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现
变尖现象，此时应采用的措施是__________________________________________。 7. 与其他机构相比，凸轮机构的最大优点是 。
（1）便于润滑 （2）可实现客种预期的运动规律 （3）从动件的行程可较大 （4）制造方便，易获得较高的精度
8. 凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角 ，而凸轮机构的尺寸 。 （1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小 9. 设计凸轮廓线对，若减小凸轮的基圆半径rb，则凸轮廓线曲率半径将 。
（1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小
10. 下述几种运动规律中，既不会产生柔性冲击，也不会产生刚性冲击，可用于高速场合的
是 。
（1）等速运动规律 （2）摆线运动规律（正弦加速度运动规律） （3）等加速等减速运动规律 （4）简谐运动规律（余弦加速度运动规律） 11. 尖顶从动件凸轮机构中，基圆的大小会影响 。
（1）从动件的位移 （2）从动件的速度 （3）从动件的加速度 （4）凸轮机构的压力角
12. 在某一瞬时，从动件运动规律不变的情况下，要减小凸轮的基圆半径rb，则压力角
α 。
（1）减小 （2）增大 （3）不变 （4）增大或减小
B级能力训练题
13. 当凸轮机构的从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置 。
（1）存在刚性冲击 （2）存在柔性冲击 （3）不存在冲击 （4）存在刚性或柔性冲击 14. 为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好、设计时应满足 。
（1）α≤[α]，rb≥[rb] （2）α＞[α]，rb＜[rb] （3）α≤[α]，rb＜[rb] （4）α＞[α]，rb＞[rb]
15. 若增大凸轮机构的推程压力角α，则该凸轮机构的凸轮基圆半径rb将 ，从动件
上所受的有害分力将 。
（1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小 16. 设计滚子从动件盘状凸轮轮廓线时，若将滚子半径加大，那么凸轮廓线上各点曲率半径
______。
（1）一定变大 （2）一定变小 （3）保持不变 （4）可能变大或变小 17. 在对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，当推程压力角αmax＞[α]时，可采用________措
施来解决。
（1）增大基圆半径 （2）改用滚子推杆 （3）改变凸轮转向 （4）改为偏置直动尖顶推杆
18. 若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规
律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的加速度是原来的________倍。
（1）l （2）2 （3）4 （4）8 19. 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数是________。
（1）摆动尖顶推杆 （2）直动滚子推杆 （3）摆动平底推杆 （4）摆动滚子推杆
20. 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αmax的关系为________。
（1）偏置αmax＞对心αmax （3）两者αmax一样大 （2）对心αmax＞偏置αmax （4）不能确定
参考答案 1.等速，余弦加速度 等加速等减速，正弦加速度 2．等速，余弦加速度 等加速等减速，正弦加速度 3．加大基圆半径，减小滚子半径 4增大基圆半径，正确偏置 5．转动中心，理论轮廓 6增大基圆半径 7（2） 8（1）（2） 9（2） 10（2） 11（4） 12（2）13（2） 14（1） 15（2）（1） 16（2） 17（1） 18（3） 19（3） 20（4）
第5章 凸轮机构
1．从动件的运动规律: 等速，等加速等减速，余弦加速度，正弦加速度 2．动力特性: 刚性冲击，柔性冲击 3．设计原理: 反转法，比例尺，等分基圆，偏置从动件压力角与自锁条件 4．基本参数: 基圆半径，滚子半径，平底尺寸
【思考题】 5-1 凸轮机构的应用场合是什么？凸轮机构的组成是什么？通常用什么办法保证凸轮与从
动件之间的接触？ 5-2 凸轮机构分成哪几类？凸轮机构有什么特点？ 5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式？
5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些？各有什么特点？ 5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么？为什么要采用这种原理？ 5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓？ 5-7 设计凸轮应注意那些问题？
5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例，分析其类型和运动规律?
A级能力训练题
21. 在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中， 运动规律使凸轮机构产生刚性冲
击， 运动规律产生柔性冲击， 运动规律则没有冲击。 22. 在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中， 只宜用于低速的情况， 宜用于
中速，但不宜用于高速的情况，而 可在高速下应用。 23. 设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现凸轮轮廓线有变尖现象，则在尺寸参数的改变
上应采取的措施是 或 。 24. 移动从动件盘形凸轮机构，当从动件运动规律一定时，欲同时降低升程的压力角，可采
用的措施是 。若只降低升程的压力角，可采用 方法。 25. 凸轮的基圆半径是从 到 的最短距离。
26. 设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓线出现
变尖现象，此时应采用的措施是__________________________________________。
27. 与其他机构相比，凸轮机构的最大优点是 。
（1）便于润滑 （2）可实现客种预期的运动规律 （3）从动件的行程可较大 （4）制造方便，易获得较高的精度
28. 凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角 ，而凸轮机构的尺寸 。 （1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小 29. 设计凸轮廓线对，若减小凸轮的基圆半径rb，则凸轮廓线曲率半径将 。
（1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小 30. 下述几种运动规律中，既不会产生柔性冲击，也不会产生刚性冲击，可用于高速场合的
是 。
（1）等速运动规律 （2）摆线运动规律（正弦加速度运动规律） （3）等加速等减速运动规律 （4）简谐运动规律（余弦加速度运动规律） 31. 尖顶从动件凸轮机构中，基圆的大小会影响 。
（1）从动件的位移 （2）从动件的速度 （3）从动件的加速度 （4）凸轮机构的压力角
32. 在某一瞬时，从动件运动规律不变的情况下，要减小凸轮的基圆半径rb，则压力角
α 。
（1）减小 （2）增大 （3）不变 （4）增大或减小
B级能力训练题
33. 当凸轮机构的从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置 。
（1）存在刚性冲击 （2）存在柔性冲击 （3）不存在冲击 （4）存在刚性或柔性冲击 34. 为使凸轮机构的结构紧凑和受力条件好、设计时应满足 。
（1）α≤[α]，rb≥[rb] （2）α＞[α]，rb＜[rb] （3）α≤[α]，rb＜[rb] （4）α＞[α]，rb＞[rb]
35. 若增大凸轮机构的推程压力角α，则该凸轮机构的凸轮基圆半径rb将 ，从动件
上所受的有害分力将 。
（1）增大 （2）减小 （3）不变 （4）增大或减小 36. 设计滚子从动件盘状凸轮轮廓线时，若将滚子半径加大，那么凸轮廓线上各点曲率半径
______。
（1）一定变大 （2）一定变小 （3）保持不变 （4）可能变大或变小 37. 在对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，当推程压力角αmax＞[α]时，可采用________措
施来解决。
（1）增大基圆半径 （2）改用滚子推杆 （3）改变凸轮转向 （4）改为偏置直动尖顶推杆
38. 若从动件的运动规律选择为等加速等减速运动规律、简谐运动规律或正弦加速度运动规
律，当把凸轮转速提高一倍时，从动件的加速度是原来的________倍。
（1）l （2）2 （3）4 （4）8 39. 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数是________。
（1）摆动尖顶推杆 （2）直动滚子推杆 （3）摆动平底推杆 （4）摆动滚子推杆
40. 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αmax的关系为________。
（1）偏置αmax＞对心αmax （3）两者αmax一样大 （2）对心αmax＞偏置αmax （4）不能确定
参考答案 1.等速，余弦加速度 等加速等减速，正弦加速度 2．等速，余弦加速度 等加速等减速，正弦加速度 3．加大基圆半径，减小滚子半径 4增大基圆半径，正确偏置 5．转动中心，理论轮廓 6增大基圆半径 7（2） 8（1）（2） 9（2） 10（2） 11（4） 12（2）13（2） 14（1） 15（2）（1） 16（2） 17（1） 18（3） 19（3） 20（4）
机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构
