курсовик 103 (Лист4_1)

Посмотреть архив целиком

5. Проектирование кулачкового механизма.


5.1 Исходные данные

1
.График изменения ускорения толкателя:

2.Соотношения между ускорениями (a2=4a1).

3.Угол рабочего профиля раб.=144 =0,8;

4.Величина подъема толкателя кулачкового механизма h=0,009м;

5.Допустимый угол давления в кулачковом механизме []=35o

6.Частота вращения коленчатого вала nк=6,3 c-1 => =2··6,3=39,6 с-1


5.2 Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования.


Исходная функция задана в виде графика, поэтому остальные необходимые графики строятся методом графического интегрирования. Для построения графика скорости толкателя интегрируется заданная функция ускорения, затем интегрируется полученная функция скорости и находится функция перемещения толкателя.

Все три графика располагаются один под другим на одинаковой базе по оси абсцисс b=234мм.

Масштаб по оси вычисляется по формуле:




При построении графика необходимо учитывать, что площадь фигуры на графике ускорений над осью и под осью должны быть равны (для того, чтобы обеспечить подъём и опускание толкателя на одну и ту же величину, равную ходу толкателя).

Вычерчиваем а1=15мм, тогда а2=4а1=60мм.

График скорости толкателя получается методом графического интегрирования из графика ускорения толкателя. Для этого на продолжении оси графика ускорений с левой стороны выбирают отрезок интегрирования К1=35мм. После построения графика скорости строят график перемещений толкателя. Тогда на продолжении оси абсцисс графика скорости также откладывается отрезок интегрирования К2=30мм.

Определили:

Масштаб перемещений:





Здесь YSBmax - максимальная ордината на графике перемещений [мм],

Масштаб времени:




b-база графика

Масштаб скорости толкателя:



Масштаб ускорения толкателя:





5.3 Определение основных размеров кулачкового механизма.


Основные размеры механизма определили при помощи построения фазового портрета. Для механизма с поступательно перемещающимся толкателем фазовый портрет построили в декартовой системе координат. По оси SB отложили перемещение толкателя от начала координат вдоль линии перемещения толкателя. Отрезки, соответствующие перемещениям толкателя, отложили в масштабе S =9651,1мм/м.

От полученных точек отложили отрезки кинематических отношений перпендикулярно линии перемещения толкателя, вдоль оси , перпендикулярной направлению оси S и направленной по угловой скорости.

Длины отрезков кинематических отношений, вычислили по формуле


Таблица 5.1


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

YV,мм

0

5.57

11.14

16.71

22.29

27.86

33.43

27.86

22.29

16.71

КVq

3.1

мм

0

17,27

34.53

51.8

70.99

86.37

103.6

86.37

70.99

51.8


11

12

13

14

15

16

17

18

19


YV,мм

11.14

5.57

0

22.29

44.57

66.86

44.57

22.29

0


КVq

3.1


мм

34.53

17.27

0

70.99

138.2

207.3

138.2

70.99

0



Строим отрезки кинематических отношений (с 1 по13 с одной стороны от оси SB в сторону , а с 14 по 19 с другой). В том месте, где отрезок кинематических отношений самый большой (точка 7) ХП max , восстановили к нему перпендикуляр, и провели к нему луч под углом доп.=35 .Провели второй такой же луч (точка 16) с другой стороны, так как закон движения несимметричный, то оба луча пересекутся в точке О, которая не лежит на вертикальной оси SB. В точке О получили центр вращения кулачка.

Измерили длину получившегося отрезка OB

Z=186,46мм

r0=186,46/9651,1=0,0193м

e =52.04/9651.1=0.0054м


5.4 Построение профиля кулачка.


При графическом построении профиля кулачка применили метод обращенного движения: всем звеньям механизма условно сообщили угловую скорость, равную −1. При этом кулачок стал неподвижным, а остальные звенья вращались с угловой скоростью, равной по величине, но противоположной по направлению, угловой скорости кулачка.

По условию дан кулачок с поступательно движущимся толкателем. Построение осуществили в следующей последовательности:

1.Провели из точки О в масштабе L= 5000мм/м окружности радиусом r0 и е.

2.Касательно к окружности радиуса е проводим линию перемещения толкателя, распологая ее так же как и на фазовом портрете т.е. слева.

3.Точку пересечения Во линии перемещения толкателя с окружностью r0 соединяем с центром О.

4.Откладываем от полученного луча в направлении −1 угол рабочего профиля раб.=144 =0,8.

5.Разбиваем получившуюся дугу на 18 частей и проводим из этих точек лучи касательно к окружности радиуса е.

6.От каждой точки (1-18) откладываем в выбранном масштабе перемещения SB толкателя взятые с графика перемещений. Получили теоретический профиль кулачка.

7.Затем, чтобы получить действительный профиль, от точек теоретического профиля отложили отрезки, равные радиусу ролика. Радиус ролика выбрали исходя из прочностных и геометрических соображений, приняли его равным 0,3ro.



Z(rролика)=0,0055000=28,96мм


5.5 Построение графика изменения угла давления.


Провели из точки О прямые, проходящие через точки 0-16 на графике кинематических отношений, затем провели вертикальные линии в точках 0-16 и измерили полученные углы. Отложили их на графике с масштабом

Таблица 5.2


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

[доп.],

град

16

21

25

29

31

33

35

30

26

22

Z[доп.],

мм

32

42

50

58

62

66

70

60

52

44


11

12

13

14

15

16

17

18

19


[доп.],

град

18

15

11

4

19

35

23

5

16


Z[доп.],

мм

36

30

22

8

38

70

46

10

32



Построили график.


Случайные файлы

Файл
114163.rtf
56095.rtf
121307.rtf
181324.rtf
143967.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.