Синтез кулачкового механизма с толкателем и роликом

Страницы работы

Содержание работы

  5. Синтез кулачковых механизмов.

 Синтез кулачкового механизма с толкателем и роликом.

Синтез кулачковых механизмов заключается в определении основных размеров и профиля кулачка по заданному движению выходного звена.

Smax

e

vd

φп

φо

Закон изменения

25мм

10мм

22град

110º

110º

Ступенчатый

Аналог ускорения.

5.1 Определение аналогов ускорения, скорости и перемещения выходного звена.

  В выражение аналога ускорения толкателя подставляем  исходные данные. S’’φ

            (4.1)

Проинтегрировав выражение (4.1), получаем выражения для определения аналога скорости и перемещения толкателя.

      (4.2)

    (4.3)

Постоянные интегрирования определялись из следующих начальных условий: при

Углы поворота кулачка, соответствующие подъему и опусканию толкателя, делим на восемь равных частей. Значения  приведены в таблице№8.

Рис4. Диаграммы движения толкателя.

5.2 Параметры кулачка для j=13,75º.

Начальный радиус кулачка определяется по формуле.

Смещение e оси движения толкателя относительно центра вращения кулачка в формулу

необходимо подставлять со знаком “+”.

Чтобы не определять радиусы Ro для нескольких положений механизма, можно найти его экстремальное значение.

При прямоугольном законе аналога ускорений Rо будет наибольшим на участке подъема

при j=55°, а на участке опускания при j=165°.

28,98мм

77,5мм

За начальный радиус кулачка принимаем наибольший радиус Rо=77,5мм

Центровой профиль кулачка рассчитываем в полярных координатах по формулам,

=78,27мм

=13,830º

где R –величина радиуса-вектора центрового профиля кулачка;

a- полярный угол;

e- отрицательное смещение, а значит “+”

b и bо –углы , определяемые из выражений

Рассчитываем Rb  и a и сводим результаты в таблицу№8.

Для определения профиля кулачка выбираем радиус ролика из условия

 Принимаем радиус ролика r=31мм.

Величину радиус вектора и полярный угол профиля кулачка рассчитываем по формулам,

=47,45мм

=16,9

Знак плюс соответствует фазе подъема, а минус фазе опускания.

q -угол между радиус вектором центрового профиля и радиусом ролика

=0,99656

где

=78,659мм

Здесь угол d =b при положительном e и d =180-b при отрицательном e.

Причем Da -угол между радиусом вектором центрового профиля и радиусом вектором

профиля кулачка,

=3.1º

В остальных положениях механизма результаты расчетов приведены в таблице№8.

 Таблица №8

Н п/п

S''j,мм

S'j,мм

S,мм

R,мм

Rп,мм

aпº

0

0

0

0

0

77,5

82,5863262

0,0063262

46,5

0,0063262

1

13,75

27,15

6,5155323

0,7818077

78,2753371

82,6601669

13,8301669

47,45134

16,931744

2

27,5

27,15

13,031065

3,127231

80,6020986

82,873164

27,793164

50,24008

33,428935

3

41,25

27,15

19,546597

7,0362697

84,4823279

83,2020783

41,8720783

54,71997

49,184759

4

55

0

26,062129

12,508924

89,9188417

83,614848

56,034848

60,75086

64,180667

5

68,75

-27,15

19,492339

17,984321

95,3622178

83,9807074

70,1507074

65,28477

75,603623

6

82,5

-27,15

12,976806

21,880339

99,2375964

84,2165879

84,1365879

68,61718

87,49508

7

96,25

-27,15

6,4612742

24,212741

101,558398

84,3491852

98,0191852

70,6484

99,615953

8

110

0

0

25

102,341861

84,3925833

111,812583

71,34186

111,81258

9

123,75

-27,15

-6,5697904

24,186699

101,532483

84,3477381

125,517738

70,62551

123,89392

10

137,5

-27,15

-13,085323

21,828255

99,1857776

84,2135561

139,133556

68,572

135,74396

11

151,25

-27,15

-19,600855

17,906195

95,2845228

83,9757811

152,645781

65,22141

147,14636

12

165

0

-26,116387

12,42052

89,8309864

83,6085773

166,028577

60,69308

157,81017

13

178,75

27,15

-19,468081

6,9784394

84,4249045

83,1974327

179,367433

54,67095

172,02466

14

192,5

27,15

-12,952548

3,0882432

80,5634122

82,8697239

192,789724

50,20142

187,1503

15

206,25

27,15

-6,437016

0,7616625

78,255357

82,6582826

206,328283

47,42828

203,25279

16

220

0

0

0

77,5

82,5863262

220,006326

46,5

220,00633

Похожие материалы

Информация о работе