Машиностроение \ Теории механизмов и машин

Лабораторная работа № 12. Профилирование кулачка., страница 2

Для выполнения графического интегрирования диаграмму  заменяют ступенчатой таким образом, чтобы на каждом участке фигуры, образованные диаграммой, осью абсцисс и линиями, параллельными оси ординат, заменялись равновеликими прямоугольниками. Ординату прямоугольника назначают так, чтобы площадки, расположенные выше и ниже горизонтали, проведенной от ординаты, были примерно одинаковой площади.

Соединив полюс интегрирования Р1 с ординатами прямоугольников, получают лучи, которые параллельно переносят на диаграмму скоростей. На первом участке из начала координат проводят отрезок, параллельный первому лучу (рис. 12.3, б). На втором участке из конца первого отрезка проводят второй луч и т.д. Полученная ломаная линия представляет приближенно диаграмму

 либо .

Построение диаграммы  либо выполняют аналогично. Для этого откладывают отрезок интегрирования Н2 (рис. 12.3, б).  Масштаб диаграммы перемещений в мм/мм:

.

(12.5)

где  — максимальная ордината на диаграмме , мм.

Диаграмма  скоростей  на рис. 12.3, б одновременно является диаграммой аналогов скоростей . Масштаб последней диаграммы в мм/мм:

.

(12.6)

Для того, чтобы получить масштаб μS = 1 мм/мм (М 1:1), задают μvq = 1 мм/мм и из формулы (12.6) находят необходимый отрезок интегрирования Н2 (мм):

.

(12.7)

Аналогичную зависимость можно записать для углового перемещения коромысла: при μψ = 1 мм/град и μdψ/dφ == 1 мм/град

.

По диаграмме  либо измеряют величины перемещений и с учётом масштаба определяют их модули (S, мм; ψ, град) через 10…25° в соответствии с заданными фазовыми углами.

Профилирование кулачка

Профилирование выполняют по методу обращения движения, когда системе кулачок—толкатель задают вращение с угловой скоростью кулачка ω1, но направленной в противоположную сторону. При этом кулачок остановится, а толкатель вместе со стойкой будет совершать вращательное движение со скоростью - ω1.

Профилирование кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем выполняют в следующей последовательности.   В масштабе μS вычерчивают окружность радиусами r0 (начальный радиус) и e (смеще

ние, рис. 12.4). Окружность радиуса e делят на части в соответст вии с заданными фазовыми углами в направлении против вращения кулачка. Дуги окружностей на фазовых углах φу и φс делят на равные части в соответствии с кинематическими диаграммами (рис. 12.3).

В точках деления проводят касательные. На касательных от окружности r0 откладывают отрезки s1, s2 и т.д. и таким образом находят точки 1, 2 и т.д. центрового профиля (описываемого по методу обращения движения центром ролика), которые объединяют плавными кривыми и дугами окружностей. Конструктивный профиль располагают внутри центрового эквидистантно ему на расстоянии по нормали, равном радиусу ролика rp. Для его вычерчивания проводят дуги окружностей радиусом rp с центрами на центровой профиле. Вычерчивая плавную огибающую дуг окружностей, получают конструктивный профиль.

Рис. 12.4. Профилирование кулачков

с поступательно движущимся толкателем

Профилирование кулачка при вращающемся толкателе выполняют следующим образом. Описывают окружность радиусом а (межосевое расстояние), которую делят на части в соответствии с заданными фазовыми углами (рис. 12.5).

Рис. 12.5. Профилирование кулачка с коромыслом

Дуги окружности на фазовых углах ψy и ψc делят на равные части. Из точек деления проводят лучи длиной l (длина коромысла) под углами к радиусным прямым ψ0, ψ0 + φ1, ψ0 + φ2 и т.д. Концы лучей соединяют плавной кривой, получая центровой профиль кулачка. Технологический профиль кулачка расположен внутри центрового, эквидистантно ему на расстоянии rр.

 Описание прибора ТММ-21

При известном законе движения толкателя профиль кулачка можно вычертить с помощью прибора, схема которого представлена на рис. 12.6. На основании 1 установлен диск 2, имеющий деления через 1°. Диск может вращаться вокруг своей оси при помощи фрикционного механизма, управляемого рукояткой 3. Угол поворота диска отсчитывают по шкале диска 2.

Рис. 12.6. Схема прибора ТММ-21
Скачать файл