Синтез кулачкового механизма с коромыслом. Вариант № 2

Страницы работы

5 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Синтез кулачкового механизма с коромыслом

1. В выражение аналога ускорения коромысла подставляем исходные данные:

                                                (1.1)

Проинтегрировав уравнение (1.1), получаем выражения для определения аналога скорости и угла поворота коромысла:

                                        (1.2)

                                            (1.3)

Постоянные интегрирования определились из следующих начальных условий: при  , и при  ,

С1=0, С2=0.0663, С3=0.209, С4=0.0698

Углы поворота кулачка, соответствующие подъему и опусканию коромысла, делим на восемь равных частей. Рассчитываем , и  при

Для остальных углов поворота кулачка значения ,  и приведены в таблице 1. На рисунке 1 построены диаграммы движения коромысла.

R, мм

Rп,мм

0

0

0,7749

0

0

35,4877

46,28

0

25,48

0

1

6,75

0,71582

0,08896

0,304

35,8530

46,54

6,49

26,01

6,55

2

13,5

0,54759

0,16439

1,17

36,9015

47,22

12,56

27,55

12,67

3

20,25

0,29586

0,21483

2,46

38,4912

48,12

18,41

29,61

18,54

4

27

-0,0009

0,23259

3,99

40,3936

49,03

24,25

31,61

24,38

5

33,75

-0,2976

0,21497

5,52

42,3208

49,79

30,24

33,24

30,35

6

40,5

-0,5489

0,16466

6,82

43,9710

50,32

36,46

34,44

36,53

7

47,25

-0,7165

0,08931

7,69

45,0818

50,63

42,89

35,20

42,93

8

54

0

0

8

45,4752

50,73

49,54

35,47

49,54

9

59

0

0

8

45,4752

50,73

54,54

35,47

54,54

10

65,75

-0,7159

-0,0889

7,69

45,0850

50,63

61,39

35,17

61,36

11

72,5

-0,5481

-0,1644

6,82

43,9769

50,32

68,45

34,23

68,40

12

79,25

-0,2969

-0,2148

5,53

42,3284

49,79

75,74

32,73

75,66

13

86

-0,0006

-0,2325

4

40,4018

49,03

83,25

30,87

83,16

14

92,75

0,29581

-0,2149

2,47

38,4986

48,13

90,9

28,91

90,82

15

99,5

0,54726

-0,1646

1,17

36,9071

47,22

98,56

27,18

98,48

16

106,25

0,71549

-0,0893

0,306

35,8560

46,54

105,9

25,95

105,9

17

113

0,7748

0

0

35,4877

46,28

113

25,48

113

Рис. 1. Диаграмма движения коромысла

2. Для определения начального радиуса кулачка Ro необходимо найти lo – расстояние между центрами вращения кулачка и коромысла и  - угол между нижним положением коромысла и межосевой линией О1О2. Параметры и lo находим из условий ограничения угла давления () и получения минимальных размеров кулачкового механизма. Для случая вращения кулачка и коромысла на фазе подъема в противоположных направлениях:

                               (2.1)

,                                                            (2.2)

где - угол поворота коромысла на фазе подъема, при котором ; - угол поворота коромысла на фазе опускания, при котором

Принимаем .

мм                                                         Принимаем lo=95 мм.

3. Находим начальный радиус кулачка

4. Центровой профиль кулачка рассчитываем в полярных координатах по формулам:

                                                                       (4.1)

,                                                                                          (4.2)

где R – величина радиус-вектора центрового профиля кулачка;  - полярный угол;  и  - углы, определяемые из выражений:

                                                                                  (4.3)

В формуле (4.2) берется знак минус, если на фазе подъема направления вращения кулачка и коромысла противоположные, и знак плюс, если эти направления одинаковые.

При  будем иметь

Для остальных углов поворота кулачка значения полярных координат и углов  приведены в таблице 1.

5. Для определения профиля кулачка выбираем радиус ролика из условий . Принимаем радиус ролика r=10мм. Величину радиуса – вектора и полярный угол профиля кулачка рассчитываем по формулам:

         (5.1)                                          (5.2)

В формуле (5.1)  - угол между радиусом – вектором центрового профиля и радиусом ролика

                                                                       (5.3)

где

                                                                (5.4)

Здесь угол  при вращении кулачка и коромысла в противоположных направлениях и  при вращении в одном направлении. В выражении (5.2) - угол между радиусом – вектором центрового профиля и радиусом – вектора профиля кулачка.

                                                                                        (5.5)

Знак плюс в выражении (5.2) соответствует фазе подъема, а знак минус – фазе опускания коромысла.

Определяем полярные координаты профиля кулачка при .

В остальных положениях механизма результаты расчетов приведены в таблице 1.

6. Строим центровой профиль и профиль кулачка.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
247 Kb
Скачали:
0