4. Проектирование кулачкового механизма


4.1 Исходные данные

1). график изменения ускорения толкателя;

2). угол рабочего профиля φраб =330=5,76 рад ;

3). ход толкателя кулачкового механизма h=0,01м;

4). угол давления [υ]=28.

5). n1=130 об/мин => =2··2,18=13,734 с-1



4.2 Построение кинематических диаграмм

Главной задачей данного пункта является определение перемещения толкателя как функции обобщенной координаты.

Методом численного интегрирования получены графики скорости и перемещения толкателя. Они даны на графическом листе 4 ,численные данные находятся в Приложении.

Все три графика располагаются один под другим на одинаковой базе по оси абсцисс b=278мм.

Масштаб по оси вычисляется по формуле:




масштаб перемещений:




Здесь ySBmax - максимальная ордината на графике перемещений, [мм].


масштаб времени:





масштаба скорости толкателя:




масштаба ускорения толкателя:




4.3 Определение основных размеров кулачкового механизма.


Основные размеры механизма определяют с помощью фазового портрета. Для механизма с поступательно перемещающимся толкателем фазовый портрет строят в декартовой системе координат. По оси SB откладывают перемещение толкателя от начала координат в точке B0 вдоль линии перемещения толкателя. Отрезки, соответствующие перемещениям толкателя, откладывают в масштабе S*=9000 мм/м.


От полученных точек откладывают отрезки кинематических отношений перпендикулярно линии перемещения толкателя, вдоль линии, которая получается путём поворота оси SB по направлению угловой скорости на 90.

Длины отрезков кинематических отношений, вычисляют по формуле




0

1

2

3

4

5

YV,мм

0

21.66

45.6

48.72

25.63

0

ХП,мм

0

23.39

49.25

63.49

52.62

0

YS,мм

0

8.34

34.2

75.88

104.6

114.9

YS*,мм

0

6.64

27.21

43.53

60.37

91.42

Учитывая реверс, строим отрезки кинематических отношений с обеих сторон от оси SB. В том месте, где отрезок кинематических отношений самый большой – ХП max (в нашем случае отрезок BmDm1), восстанавливаем к нему перпендикуляр, и проводим к нему луч под углом [υ]. Второй такой же луч проводим отрезку BmDm2. Т.к. закон движения симметричный, то оба луча пересекутся в точке О1 на вертикали SB. Это и будет центр вращения кулачка. Тогда минимальный радиус вращения Rmin=O1B

Z(Rmin)=75.24мм => Rmin=75.24/9000=0,008м


4.4 Построение профиля кулачка.


При графическом построении профиля кулачка применяется метод обращения движения: всем звеньям механизма условно сообщают угловую скорость, равную −1. При этом кулачок становится неподвижным, а остальные звенья вращаются с угловой скоростью, равной по величине, но противоположной по направлению угловой скорости кулачка.

По условию дан кулачок с поступательно движущимся толкателем. Построение происходит по следующим пунктам:

1). Проводим из точки О1 в масштабе L=8715 мм/м окружность радиусом Rmin.

2). Т.к. внеосность в нашем случае е=0, то ось толкателя проводим из точки О1

3). В пересечении оси с окружностью радиусом Rmin получаем точку 0.

4). В сторону −1 откладываем раб=раб.=330 и соединяем получившуюся

точку 12 с центром окружности О1

5). Разбиваем дугу 0-10 на равные части. И соединяем получившиеся точки с

центром окружности О1.

6). От точек 0-10 откладываем перемещения толкателя SB взятые с графика

перемещений. Таким образом получаем теоретический профиль кулачка.


0

1

2

3

4

5

Z(SB),

мм

0

8.57

35.14

74.66

107.48

118.06


7). Чтобы получить действительный профиль, необходимо от точек

теоретического профиля отложить отрезки равные радиусу ролика .





4.5 Построение графика изменения угла давления.


Проводим из точки О1 прямые, проходящие через точки 0-10 на графике кинематических отношений, проводим вертикальные линии в точках 0-10 измеряем полученные углы. Полученные углы откладываем на графике изменения угла давления, при этом выбрав масштаб по оси [υ] . Зададимся отрезком Ymax=64мм


=ymax/[υ]=45/28=1.73 [мм/град]

Результаты занесём в таблицу:



0

1

2

3

4

5

[υ],

град

0

15.8

25.5

21.09

9.85

0

Z[υ],

мм

0

27.39

44.19

36.55

17.08

0





Случайные файлы

Файл
147354.rtf
121813.rtf
STEELS.DOC
94905.rtf
104203.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.