5.3.1.Построение кинематических диаграмм законов движения толкателя.
Рабочий угол
кулачка: 90º+20+60º=170º;Переведем его в радианы:
;Фазовые углы в радианах равны:
; ;Графики зависимости ускорения, скорости и перемещения толкателя от угла поворота построим аналитическим методом, используя формулы, описывающие закон движения Шуна.
График зависимости ускорения толкателя от угла поворота кулачка:
Расчёты выполним с помощью пакета MathCAD 2001 professional:
5.3.2 Определение минимального радиуса кулачка
Минимальные размеры кулачка определяются из условия, что угол давления в проектируемом механизме во всех положениях не превышает заданного максимально допустимого угла
. Для этого строим совмещенную диаграмму , которая получается из диаграмм и путем графического исключения угла . К построенному графику проводим касательные под углом к оси . Точка пресечения этих касательных определяет положение оси вращения кулачка, имеющего наименьший радиус-вектор . Проведя прямую на расстоянии e от оси , найдем точку пересечения этой прямой с касательной. Принимаем эту точку за ось вращения кулачка. Наименьший радиус-вектор равен: ;5.4 Построение профиля кулачка
Выбираем масштабный коэффициент
.Проводим две окружности радиусами
и e, затем вертикальную линию, касательную к окружности радиуса e — линию движения толкателя. Радиус ролика выбирается наименьшим из двух условий: ;где
-наименьший радиус кривизны профиля кулачка.Принимаем
.Выбираем на центровом профиле ряд точек, из которых проводим окружности радиусом
. Огибающая этих окружностей есть действительный профиль кулачка.5.5 Определение зависимости угла давления от угла поворота кулачка
Расчет производим по формуле:
Данные расчёта сводим в таблицу .
Таблица 4.2.
№ пол | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
0 | 11.25 | 22.5 | 33.75 | 45 | 56.25 | 67.5 | 78.75 | 90 | |
0.6º | 10º | 17.6º | 19.7º | 28º | 24.7º | 22.8º | 14º | 2.86º |
№ пол | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
110 | 117.25 | 124.5 | 131.75 | 139 | 146.25 | 153.5 | 162.75 | 170 | |
3.17º | 14.5º | 24.7º | 28.4º | 28.2 | 13.9 | 4.2º | 1.3º | 0.6º |
Список использованной литературы:
1. Г. Н. Девойно. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. Минск. Вышэйшая школа. 1986.
2. С. А. Попов, Г. А. Тимофеев. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. Высшая школа. Минск. 1998
3. И. И. Артоболевский. Теория механизмов и машин. Москва. Наука. 1988.