《2025年机械基础练习册中职综合第2版》

五、综合分析题
1. 如图2-7所示盘形凸轮，圆盘的半径为$R$，滚子半径为$r$，凸轮能正常工作。分析该机构，完成下列问题。
（1）画出基圆、理论轮廓曲线和图示位置压力角，指出实际轮廓曲线。
（2）当凸轮上A、B两点与从动件接触时，压力角分别为______和______。
（3）凸轮升程角$\delta$和从动件相应的行程$h$分别为______和______。
（4）该机构能正常工作，说明______、______、______参数选择合适。
（5）为使此机构运动不“失真”，应使______；在推程中，为使机构不产生自锁现象，压力角应______。如果此机构在运动过程中有自锁现象，可以适当地增大______。

答案： （1）基圆：以凸轮回转中心为圆心，半径$r_b=R - e$（$e$为偏心距）的圆；理论轮廓曲线：与滚子中心轨迹重合的偏心圆（半径$R$，偏心距$e$）；实际轮廓曲线：理论轮廓曲线沿法向减去滚子半径$r$的等距曲线；图示位置压力角：法线与从动件运动方向的夹角（锐角）。
（2）$0°$；$\arcsin\left(\frac{e}{R}\right)$
（3）$180°$；$2e$
（4）基圆半径；滚子半径；压力角
（5）滚子半径小于理论轮廓最小曲率半径；小于等于$30°$（移动式）或$45°$（摆动式）；基圆半径
解析：
（2）A点为偏心方向与从动件运动线重合点，压力角$0°$；B点为最大偏离位置，$\sin\alpha=\frac{e}{R}$。
（3）偏心凸轮升程角通常为$180°$，行程为$2e$（两倍偏心距）。
（4）基圆半径影响尺寸和压力角，滚子半径影响轮廓失真，压力角影响传动性能。
（5）运动不失真条件为滚子半径小于理论轮廓最小曲率半径；压力角需小于许用值；增大基圆半径可减小压力角，避免自锁。