Проектирование кулачкового механизма
На рис 1в задан закон изменения ускорений 
, угол рабочего профиля кулачка 
, допустимый угол давления на фазе удаления 
, ход толкателя 
.
Построение кинематических диаграмм
Выбираем масштаб
Вычерчиваем заданный график с соблюдением пропорций по оси ординат, масштаб 
графика пока неизвестен и будет определен ниже.
Зададимся произвольным образом а1= 65 мм. Тогда
а2= а1/ν,
где ν=1 Возникает вопрос, каким должно быть расстояние х?
Его находим из условия равенства площадей под и над осью φ1.
После построения диаграммы ускорения толкателя путем графического интегрирования строится диаграмма скорости толкателя, отрезок интегрирования 
Масштаб этого графика пока тоже неизвестен. При этом площадь, ограниченная кривой аналога скорости толкателя и осью абсцисс на фазе удаления, должна быть равна такой же на фазе удаления.
Аналогичным способом получаем диаграмму перемещений толкателя. Отрезок интегрирования 
.
Определим масштабы, которые вычислим с учетом заданного максимального перемещения (хода) толкателя h . Масштаб перемещения точки В:
Определяем масштаб скоростей:
Определим масштаб ускорений:
Все три диаграммы построены одна над другой на одинаковой базе по оси абсцисс, которая выбрана равной b=270 мм.
Определение основных параметров кулачкового механизма графическим способом
|
|
|
Основные размеры механизма определяют с помощи фазового портрета, представляющего собой зависимость 
.
а) построение фазового портрета.
В произвольном месте выбирается точка Со, через которую проводиться ось Sc.На этой оси в масштабе 
откладываются перемещения точки С.Затем через точку Со проводиться прямая на которой откладывается аналог скорости точки С, подсчитанный в масштабе:
мм.
Ось аналога скорости точки С направлена вправо, что соответствует заданному положительному направлению вращения кулачка. Результаты вычислений в таблице 5.1
Таблица 5.1.
| величина | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Yv, мм | 0 | 21 | 40 | 35 | 28 | 20 | 12 | 6,4 | 0 | 6,4 | 12 | 20 | 28 |
| 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 | 1,25 |
| XVq, мм | 0 | 18 | 32 | 28 | 22 | 16 | 10 | 5 | 0 | 5 | 10 | 16 | 22 |
Там, где отрезок имеет максимальное значение, восстанавливается перпендикуляр, и под углом [θ]=30° проводится луч.
Так как необходимо предусмотреть возможность поворота кулачка так же в противоположенном направлении, то строится вторая часть кривой аналогично первой.
б) определение основных параметров кулачкового механизма.
|
|
|
Фазовый портрет ограничиваем в характерных точках лучами, которые проводим под заданным допустимым углом давления к перпендикулярам, восстановленным в этих точках к векторам кинематических передаточных функций. Внутри ограниченной лучами ОДР выбираем положение оси вращения кулачка 
и определяем искомые размеры кулачкового механизма:
Построение профиля кулачка
Построения начинают с построения окружности радиусом r0 ,которую проводят в масштабе 
.Выбирают произвольно точку С0 и от нее по направлению –ω откладывают угол рабочего профиля кулачка. Затем полученную дугу разбивают на 12 равных дуг, получая точки 1,2,3..12.На продолжении лучей, ограничивающих дуги откладывают перемещения, взятые с графика перемещений в соответствующих точках, получая точки 1/,2/,3/..12/ .Проводя дугу через полученные точки, строят теоретический профиль кулачка. Для построения рабочего профиля необходимо выбрать радиус ролика, который выбирается из конструктивных соображений по стандартному ряду(0.25..0.35).Чтобы избежать слишком большого контактного давления этот радиус не должен быть слишком маленьким, но и слишком большим тоже иначе это может привести к уменьшению радиуса кривизны профиля кулачка, что также нежелательно. В расчетах примем радиус ролика равным Rрол=0.35*r0 =0.071 мм. Выбрав радиус ролика, построим ряд окружностей этим радиусом в выбранном масштабе построений с центрами на теоретическом профиле. Чем чаще будут построены окружности, тем лучше. Затем строит касательные к этим окружностям, и получают рабочий профиль кулачка.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 303; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!