Методические указания к выполнению лабораторных работ с дисциплины "Основы расчета иконструирования машин и аппаратов пищевых производств", страница 8

Центровой профиль (эквидистантная кривая) строится следую­щим образом. Радиусом ролика r₀ проводим целый ряд дуг, центры которых лежат на действительном профиле кулачка. Огибающая этих дуг и будет центровым профилем (рис. 6).

Таким образом, задача об определении положения и перемеще­ния толкателя, снабженного роликом, по заданному углу поворота кулачка  φ  легко сводится к решению предыдущей задачи.

Определение положения толкателя и его перемещения при по­вороте кулачка на угол  φ  понятно из рис. 5.

Нецентральный кулачковый механизм с толкателем, снабженным роликом  (Рис. 7)

Здесь также центр вращения ролика (точка А) будет переме­щаться относительно кулачка по центровому профилю. Для определе­ния положения толкателя при повороте кулачка на угол φ приме­няем метод обращения, т.е. кулачок оставляем неподвижным, а толкатель вместе со стойкой поворачиваем на заданный угол φ  относительно оси вращения кулачка в направлении, противополож­ном его вращению.

Рис. 7. Определение положения толкателя, снабженного роликом, для нецентраль­ного кулачкового механиз­ма

Так как линия движения толкателя находится от оси вращения кулачка 0 на постоянном расстоянии l (эксцентриситет), то и при повороте она останется от оси 0 на этом расстоянии, т.е. будет касаться окружности радиусом l и займет положение 1-1. Точка пересечения линии 1-1 с центровым профилем кулачка (точка A₁^’) будет искомым относительным положением центра ролика. Для определения действительного положения центра ролика нужно радиусом 0A₁^’ сделать засечку на линии действитель­ного движения толкателя. Полученная точка A₁ и есть действитель­ное искомое положение центра ролика. Отрезок А₀’ А₁^’ есть искомое перемещение толкателя.

Это пере­мещение можно измерить и по линии 1-1, для чего начальное положение оси ролика (А₀) нужно радиусом 0A₀ перенести на эту линию (получаем точку А₀^’). Отрезок А₀’ А₁^’  также есть искомое перемещение толкателя:

S₁ = А₀’ А₁^’ = A₀A₁.

На рис. 8а показано опре­деление относительных положений толкателя и его перемещений  за полный оборот кулачка (соответствующие перемещения - отрезки 1-1, 2-2, 3-3, показаны жирными линиями). По этим данным на рис. 8б построена зависимость перемещения толкателя S_A от угла поворота кулачка φ  (или времени t ).

Рис.8.  Определение ряда положений толкателя, снабженного роликом, для нецентрального кулачкового механизма и построение диаграммы перемещения толкателя.

Кулачковый механизм с плоским толкателем (Рис. 9)

Для определения положения плоского толкатели при повороте кулачка на заданный угол φ  применяем метод обращения, т.е. кулачок оставляем неподвижным, а толкатель (вместе со стойкой) поворачиваем на угол φ в направлении, противоположном направ­лению вращения кулачка. Линия движения толкателя займет при этом положение 0-1.

Для определения положения тарелки толкателя нужно к про­филю кулачка провести касатель­ную таким образом, чтобы она была перпендикулярна к линии 0-1 (обычно тарелка перпенди­кулярна к направлению движения толкателя. Если угол между тарелкой и направлением движе­ния толкателя отличается от прямого, то при построении касательную нужно проводить к линии 0-1 под соответст­вующим углом). Проведенная касательная есть искомое относительное положение тарелки толкателя. Для определения истинного положения толкателя нужно радиусом 0А₁^’ (точка A₁^’ есть точка пересечения касательной с прямой 0-1) сделать засечку на действительном направлении движения толкателя (точка A₁). Отрезок A₀ A₁ есть искомое перемещение толкателя. Это перемещение можно определить и но прямой 0-1, для чего радиусом 0А₀ нужно сделать засечку на этой прямой (точка А₀^’). Отрезок A₀^’ A₁^’ также есть искомое перемещение: