《機(jī)械基礎(chǔ)》 項目六 設(shè)計配氣機(jī)構(gòu)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)

項目六設(shè)計配氣機(jī)構(gòu)情境導(dǎo)入低副機(jī)構(gòu)一般只能近似地實現(xiàn)給定的運(yùn)動規(guī)律，而且設(shè)計較為困難和復(fù)雜，當(dāng)從動件的位移、速度和加速度必須嚴(yán)格按照預(yù)定規(guī)律變化時，常采用凸輪機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)。凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計方便，利用不同的凸輪輪廓線可以使從動件實現(xiàn)各種給定的運(yùn)動規(guī)律，因此凸輪機(jī)構(gòu)在多種機(jī)械，尤其是在自動化機(jī)械中得到廣泛的應(yīng)用。如REF_Ref57848824\h圖6-1所示的內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中，當(dāng)氣缸的工作循環(huán)需要將氣門打開進(jìn)行換氣時，曲軸通過傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動凸輪軸旋轉(zhuǎn)，使凸輪軸上的凸輪凸起部分通過挺柱、推桿、調(diào)整螺釘推動搖臂擺轉(zhuǎn)，搖臂的另一端便向下推開氣門，同時使彈簧進(jìn)一步壓縮。當(dāng)凸輪的凸起部分的頂點轉(zhuǎn)過挺柱以后，便逐漸減小了對挺柱的推力，氣門在彈簧張力的作用下開度逐漸減小，直至最后關(guān)閉。壓縮和做功行程中，氣門在彈簧張力的作用下嚴(yán)密關(guān)閉。圖6-1內(nèi)燃機(jī)配氣機(jī)構(gòu)任務(wù)實施2.試設(shè)計一尖頂對心直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。凸輪順時針勻速轉(zhuǎn)動，基圓半徑r0=40mm，行程h=25mm，從動件的運(yùn)動規(guī)律為：Φ00--900900--18001800--24002400--3600運(yùn)動規(guī)律等速上升停止等加速等減速下降停止解答：（解答：（1）設(shè)定比例做位移圖像（2）做基圓并按照角度分好圓周（3）以-ω方向量位移，并在圓周上描出各點位置（4）光滑連接各點，形成凸輪外輪廓評分細(xì)則：1、正確繪制出凸輪機(jī)構(gòu)并詳細(xì)描述過程，分值*100%，得60分；2、完成從動件位移圖，基本分好圓周、描述點的位置，連接各點，并大致繪制出凸輪機(jī)構(gòu)，分值*60%，得36分；3、否則記0分。試寫出下圖所示凸輪機(jī)構(gòu)的名稱，并在圖上作出行程h，基圓半徑r0，凸輪轉(zhuǎn)角Φ0、Φs、Φ’0、Φ’s以及A、B兩處的壓力角。解答：如下圖所示：解答：如下圖所示：a）圖中行程h為凸輪逆時針由A點轉(zhuǎn)到A’后，推桿所運(yùn)動的距離；基圓半徑r0為以凸輪轉(zhuǎn)動中心到輪廓的最小距離；b）圖中凸輪轉(zhuǎn)角Φ0為推桿由最低點運(yùn)動到最高點時凸輪所轉(zhuǎn)的角度，為1800；凸輪轉(zhuǎn)角Φ’0、為推桿由最高的運(yùn)動到最低點凸輪所轉(zhuǎn)的角度，為1800；Φs、Φ’s為00c）在A點的壓力角為0度，在B點的壓力角如圖所示。b）c）評分細(xì)則：1、正確繪制出凸輪機(jī)構(gòu)的行程、基圓、凸輪各個轉(zhuǎn)角、壓力角等并詳細(xì)描述過程，分值*100%，得40分；2、大致完成凸輪機(jī)構(gòu)行程，并大致繪制出各個參數(shù)但不準(zhǔn)確，分值*60%，得24分；3、否則記0分。任務(wù)評價項目評價要點分值完成時間學(xué)生評價50%教師評價50%開始結(jié)束過程考核活頁工作手冊30結(jié)果考核1正確判斷凸輪機(jī)構(gòu)的類型5正確判斷凸輪機(jī)構(gòu)的組成102正確繪制凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角、傳動角10正確選用比例尺進(jìn)行凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計103正確選用凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法10正確繪制凸輪機(jī)構(gòu)簡圖10實現(xiàn)凸輪機(jī)構(gòu)的預(yù)定運(yùn)動軌跡10素質(zhì)考核自主學(xué)習(xí)習(xí)慣嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實、精益求精的工匠精神職業(yè)規(guī)范意識5合計備注：每一小項完全正確，給予滿分；不完全正確但是高于及格標(biāo)準(zhǔn)，給予及格分；否則，給予0分