Синтез кинематической схемы механизма. Определения числа зубьев, страница 2

Возьмем , тогда .

.

Угловую скорость выходного звена определим из соотношения:

;

 ,

.

Определим погрешность:

.

10 Кулачковые механизмы

10.1 Ход механизма

Определим ход механизма по формуле:

,

Где  -  угол размаха и длинна коромысла соответственно.

10.2 Диаграмма пути

    Определим перемещение коромысла для каждого фазового угла по формуле:

,

Где  - фазовый угол,

 - i-ая часть фазового угла.

Фаза удаления:

, а

Фаза верхнего и нижнего выстоя:

, а

.

Фаза сближения:

Рассчитаем перемещения коромысла:

,

Аналогично определим перемещения для остальных положений оставшихся фазовых углов и полученные результаты сведем в таблицу 9.

Таблица 9 – Перемещений выходного звена

Фазовый угол

i – ая часть фазового угла  

 Перемещение коромысла, (м)

 

 0,00252

 

 0,0151

 

 0,0395

 

 0,0638

 

 0,0767

 

 

 40

 

 

 0,00252

 

 0,0151

 

 0,0395

 

 0,0638

 

 0,0767

 

 

 0

По полученным данным строим диаграмму пути в масштабном коэффициенте:

.

10.3 Диаграмма аналога скорости

Скорость кулачкового механизма определим по формуле:

,

Подставив значения углов, получаем:

,

Аналогично определим скорости для остальных положений оставшихся фазовых углов и полученные результаты сведем в таблицу 10.

ицу 9.оростей. льно перенося эти годографы на оси координат угловых скоросте


Таблица 10 – Скорости выходного звена

Фазовый угол

i – ая часть фазового угла  

 Скорость коромысла, (м/с)

 

 0,025

 

 0,075

 

 0,1

 

 0,075

 

 0,025

 

 

 0

 

 

 0,0125

 

 0,0375

 

 0,05

 

 0,0375

 

 0,0125

 

 

 0

По полученным данным строим диаграмму аналога скорости в масштабном коэффициенте:

.

10.4 Диаграмма аналога ускорения

Ускорение кулачкового механизма определим по формуле:

,

Подставив значения углов, получаем:

,

Аналогично определим ускорения  для остальных положений оставшихся фазовых углов и полученные результаты сведем в таблицу 11.

Таблица 11 – Ускорения выходного звена

Фазовый угол

i – ая часть фазового угла  

 Ускорение коромысла,

 

 

 0,273

 

 0,273

 

 0

 

 -0,273

 

 -0,273

 

 

 0

 

 

 0,136

 

 0,136

 

 0

 

 0,136

 

 0,136

 

 

 0

По полученным данным строим диаграмму аналога ускорения в масштабном коэффициенте:

.

По полученным диаграммам строим исходный контур кулачкового механизма, в масштабном коэффициенте . Далее целью проверки строим диаграмму углов давления в масштабном коэффициенте:

.

В нашем случае максимальный угол давления  и превышает предельно допускаемый , т. е. условие работоспособности механизма не выполняется (). Так как механизм образует только вращательные кинематические пары допустимый угол давления равен , а в нашем случае угол давления превышает допустимый, следовательно возникает самоторможение и заклинивание механизма – это состояние механизма, сопровождаемое значениями углов давления, делающим невозможным движения звеньев при сколь угодно большом значении движущей силы.

По исходному контуру строим теоретический и рабочий профили кулачка. Для построения рабочего профиля кулачка нам необходимо рассчитать радиус ролика коромысла, который введен в состав структуры механизмы с целью уменьшения износа рабочих поверхностей звеньев. Радиус определим по формуле:

,

Полученное значение округлим до ближайшего значения из ряда стандартных целых чисел, т.е. .

Все построения представлены на листе 3 графической части КП.