Файл: Тышкевич, В. А. Специальные главы теории механизмов и машин (синтез кулачковых механизмов) учебное пособие по теории механизмов и машин.pdf

0 Пт

( 101)

Г

c o s p '£

s in ja

) 5"

где LT -

выбранная длина толкателя, угол

р »

в такой полож ­

ник механизма, при котором

величина угла давления

а

или функции

~

Соз(Л>+Ф)

(102)

будет наибольшей; приближенно вто соответствует поделирию с -ft.”

*** .

Угол %

определяется конструктивными рзамерами механизма; %Ь фиг.9

31п ^

=s------~ ~ i (1 0 8 );

он считается

положительиаи

при расположении^

толкателя в фазе ближнегЬ стояния над осью X. Знак н+" в формуле (101)

соответствует вращению толкателя в фазе удаления против часовой

стрел* ^

ки при движении кулачка справа налево.

Б. Радиус R 0 основной окружности

кулачка,

работающего с

гя оо -

сти кулачка.

1 . Механивм ВПП ('фиг.б и 13,в ) .

Строится график n w « * ф ( 5 т ) для участков

фаз триближвния и удаления,

на которых ускорение Щг отрицательно, т . е .

направлено чк центру кулачка^

ния

о ооы о05т в точке 0 ' , Центр кулачка О тбудет лежать ниже точки о£

на. величину

принятого минимального радиуса яривигны Кулачка p mln .

2 , Механизм ВНП (фиг.8 и 13,г ) .

Для

расчета

Rn ведаются Значениями <|р и

(ом.таблицу 5,реддвл А,

§2,

пункта

15 и 2 2 ). Величина Ьс выбирается

из конструктивных сообра­

ется угол %

* Р ( Ф )

и его наибольшая величина

. Для зтого

при

переменных значениях

Ф-

решается уравнение

sih ( * . + * )

-

A c o s

(v

* ) + b

< м м ) ,где

я *■ ц ; п " ) а Т г п ^ | '

( 1051

и В » v "

(1 0 6 ). Уравнение(104)

может

быть приведено к виду

1+ &Пц>

_ £

C os * ( *

„

+

*

) C

o s ( V

i - B

= 0

(105) и c o s t v *

)

^ - - “ f r

определяется из него аналитически. Возможно и следующее графическое

решение уравнения

(1 0 4 ).

1.

Вычисляются функции А и В для елеличных углов Фа интервале движэ- .

ния толкателя,

на котором аналог ускорения ГГ^ <. 0

2 .

Строится

график функции S i n r f t i + f )

.

3.

Проводится прямая Б-

^

■лпо nouEmnn л

Ф. .

для данного угла

4. Вычисляется несколько анщений функции

cos(-ft,+*) для раз­

личных УГЛОВ ('fr.+l*') ИПРОВОДИЛСЯ Кривая

Q

= 6 ^+

C-OiC^o+l?') .

Пересечение этой |££ВОй с кривой .sin^vp-J

дает значение угла {% +1?-)}

аная величину ^ЛЬпределяем f c i

•

5. После иеоксушшх расчетов отроится кривая % -

для соответ­

ствующих интервалов фаз удаления и

приближения и определяется ^0та* ,

(106), гдее= ^ Ц ,.

•

После определения параметров

R0w>£ t LttLc f ~fia

производится

построение профиля кулачка по диаграмме ST f- * f (

£>*) • Методика

етого построения описана в следующем разделе.

Если толкатель заканчи­

вается роликом,

тогда после выбора

строится эквидистантный рабочий

профиль кулачка.

■

6 . МОТОЦИКЛ ПОСТРОЕНИЯ ПРОФИЛЯ КУЛАЧКА и компоновочной

. СХЕМЫ МЕХАНИЗМА.

Включая вакон движения толкателя,

Последнее целесообразно выполнять •

с помощью цифровых или аналоговых

вычислительных машин.

Г,

ПРИМЕР

СИНТЕЗА КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА .

•

Условия аадачи: спроектировать кулачковый механизм ВПР о

поступа­

тельно движущимся роликовым толкателем,

при следующих исходных данных:

Ход толкателя Н»60 мм.фавовые углы if>

*120°, ^дс “=90°,

^пр

«90°,

угловая окорость кулачка Цс*50а|

, масса толкателя 2

кг,, нагрувка

толкателя -

инерционная (аила инерции).ковффициент трения в поступатель­

ной

паре f

«0,15, остальные кинематические парат - пары качения,макси-'

малыше углы давления

«30°, сА™*

«45е. Замыкание высшей пари

производится прухиной.

Закон движения толкателя и перечень критериев

для оценки качества механизма выбирается конструктором.

Можно рекомендсвать следующий порядок синтеза кулачкового механиз­

ма:

1 )

выбор и аналитическое описание закона движения толкателя,

2 )

расчет передаточных и кинематических функций механивма,

главным образом,

силами инерции (кроме того;

действуют силы натяжения

пружины, прижимающей толкатель к кулачку). Номинальная величина сил

инерции р * 5*

_i mH

«пН«& '

A,0,Pf., so*-

< *» :

гом — m »нсп —т * : Г =» ц>ж"' *•=»

1 -~гт^— в 1&Я н

' *

Tip min

Г<р пр

(0 .SSI) *-

кона §max“5,0 (см.ниже); укажем для сравнения,

что при аЪконе Щуна

fmax“5,77,

при косинусоидальном б С-0

fmax-4,93.

'

2.

Расчет передаточных и кинематических й»нЙ1ий механизма.

По формулам таблиц М- 1 и №- '2, соответствующим выбранному (в««ан-

йому) аавону движения толкателя,

прежде всего рассчитываются величины

кинематических коеффициентов |

( к ) ,

6 Ч И

и

^ ( К) для рада(от 1 0 дв

Й5)значений параметра К, «вменяющегося аа время фавн в пределах

в $

0 « к * i .

Среди етих значений должны быть такие, при которое |

Ймеют вкотремальную или особую величину.

■

'

В рассматриваемом примере число значений К принято равным 20,

Р

ДК-0,05.

;

1. Общие параметр: фаз удаления я приближения: t -1,

-0,

Pt “

(fcПх -

na-0 ,l, hit -

hi#- 0,3;

i ma*

• £ meK

*

6_________ ,

6

- 5

0

Si '

5 2

’

'SPj^+nj

(l+l) *

3.0,5(0,3+0Д)(1+Г) ’

’

е Г * . S '? " B

I ™ * . _ 0 A i M _ 5 ,0 . g ,0 .

2,

Частные значения коеффициентов скгооотн

5 я перемещения 5 на

границах участков

1 - 6 .

а. Коэффициенты 5 ( к ) :

6i

- б 6 " -f1-

^

5,0 - 0,25 ,

§ 2

“ б g -

(0,5 S

W

^*®*®*^ + 0,S)*5,0 —1,75

>6g-6ji|*2,0*

4 . L

L

/ 2 , t

= Д о Д . Ь ,о

- 0,0083,

.

1

6

1 3mex 6

.. ..

g[ Cf

+

|[o,l2+3.-0,3(0,i + 0,3)J 5,СК - 0,8083 *