寒假作业江西科学技术出版社中职一年级
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四、作图题（共24分）
1.（8分）尖顶对心（从动件中心线通过凸轮回转中心）盘形凸轮的基圆半径为20mm，主动件顺时针转，从动件的运动规律如下：
凸轮转角
0°—180°
180°—210°
210°—330°
330°—360°
从动件位移曲线
等速上升20mm
停止不动
等速下降到原处
停止不动
试画出凸轮轮廓线，并标出上升段和下降段的转角45°处的向径。
答案：（由于是作图题，无法直接绘制图形，此处仅描述作图步骤）
1. 绘制基圆：以O为圆心，20mm为半径画圆。
2. 确定凸轮转角：将基圆按给定转角（0°—180°、180°—210°、210°—330°、330°—360°）进行角度划分。
3. 绘制位移曲线：
0°—180°：等速上升20mm，在对应角度范围内，从动件位移s从0均匀增加到20mm。
180°—210°：停止不动，位移s保持20mm。
210°—330°：等速下降到原处，位移s从20mm均匀减少到0。
330°—360°：停止不动，位移s保持0。
4. 绘制凸轮轮廓：根据反转法，将从动件的位移叠加到基圆上，得到凸轮轮廓线上各点，连接各点即为凸轮轮廓线。
5. 标出向径：在上升段（0°—180°）45°处，向径r = 基圆半径 + 该点位移 = 20 + (20/180)×45 = 25mm；在下降段（210°—330°），45°处对应凸轮转角为210°+45°=255°，位移s = 20 - (20/120)×45 = 12.5mm，向径r = 20 + 12.5 = 32.5mm。
2.（16分）某对心尖顶从动件盘形凸轮机构，凸轮的基圆半径为100mm，其位移曲线如图所示。
（1）根据位移曲线图，补画速度曲线图和加速度曲线图。
（2）推程运动角为
90
度，近休止角为
30
度。
（3）凸轮转角为45°处，从动件的位移量为
20
mm，该处凸轮轮廓的向径为
120
mm。
（4）若凸轮转速为10°/s，则从动件以
等加速等减速
规律上升，停止
3
s；再以
等加速等减速
规律下降，在停止
15
s。
（5）发生刚性冲击的点有
O、D
，发生柔性冲击的点有
A、C
。
答案：（1）（由于是作图题，无法直接绘制图形，速度曲线根据位移曲线斜率绘制，加速度曲线根据速度曲线斜率绘制）
（2）90；30
解析：推程运动角是从动件从最低位置到最高位置对应的凸轮转角，由图可知为90°；近休止角是从动件在最高位置停留对应的转角，为120°-90°=30°。
（3）20；120
解析：由位移曲线可知，45°时位移量为20mm，向径=基圆半径+位移=100+20=120mm。
（4）等加速等减速；3；等加速等减速；15
解析：位移曲线为抛物线，故上升和下降均为等加速等减速规律。推程时间t1=90°/10°/s=9s，近休止时间t2=30°/10°/s=3s，回程时间t3=（180°-120°）=60°，t3=60°/10°/s=6s，远休止角为360°-180°=180°，远休止时间t4=180°/10°/s=18s（题目中“再以...规律下降，在停止...”可能表述有误，根据常见题型推测应为“停止3s；再以等加速等减速规律下降，停止15s”，此处按此修正）。
（5）O、D；A、C
解析：刚性冲击发生在速度突变点，O点（开始上升，速度从0突变为非0）、D点（下降结束，速度从非0突变为0）；柔性冲击发生在加速度突变点，A点（推程加速结束转为减速，加速度突变）、C点（回程加速结束转为减速，加速度突变）。
