Петрова__МУ_к_КП_синтез_кулачкового_мех

-41 -

4)строим относительные положения рабочей поверхности толкателя и получаем рабочий профиль кулачка как их огибающую.

а) Профилирование дискового кулачка с качающимся роликовым толкателем (рис. I а, б)

При профилировании дискового кулачка с качающимся роликовым толкателем должны быть известны зависимость перемещения точки A толкателя от угла поворота кулачка SA2 SA2 1 и основные размеры кулачкового механизма: начальный радиус кулачка rÎ , длина толкателя lO A , угловой ход толкателя 2 max , расстояние между центрами вращения кулачка и толкателя lOO ,

радиус ролика rP .

Построение профиля кулачка проводится в следующей последовательности.

Строим механизм в начальном положении в масштабе (рис. 12). Для этого

из произвольно выбранного центра кулачка O проводим окружность радиуса

Полученные точки обозначаем A1, A2 ....

В обращенном движении стойка OO' кулачкового механизма превращается в звено, вращающееся вокруг точки O . Если задано вращение кулачка с постоянной угловой скоростью K const , то с такой же скоростью в обращенном движении будет вращаться стойка, но в обратном направлении. Центр качания толкателя O'

в обращенном движении перемещается по окружности радиуса lOO' . Для определения относительных положений точки O' в обращенном движении от

прямой OO откладываем в направлении, противоположном вращению кулачка,

O

кулачка. На фазах верхнего и нижнего выстоев кулачок очерчен дугами

При построении рабочего профиля кулачка необходимо учитывать характер замыкания высшей пары. При силовом замыкании для построения рабочего профиля кулачка из произвольных точек центрового профиля, как из центров,

описываем дуги радиусом ролика. Огибающая этих дуг и будет рабочим профилем кулачка. При кинематическом замыкании рабочий профиль кулачка представляет собой паз, образованный двумя эквидистантными кривыми, отстоящими от центрового профиля на расстоянии, равном радиусу ролика. На рис. 12 показано построение рабочего профиля только для кулачкового механизма с силовым замыканием.

- 44 -

б) Профилирование дискового кулачка с поступательно движущимся

смещённым роликовым толкателем (рис. 1в, г)

При профилировании дискового кулачка с поступательно движущимся роликовым толкателем должны быть известны зависимость перемещения толкателя от угла поворота кулачка S2 S2 1 основные размеры кулачкового механизма: начальный радиус кулачка - rO , смещение - e , радиус ролика - rP .

A1, A2 ,...A12 , A12' ,...AO' .

На оси направляющих толкателя выбираем произвольно точку O (лучше вне

O

пределов y ), которой будем определять положение стойки. В обращенном

движении эта точка стойки будет перемещаться по окружности радиуса lOO' . От

прямой OO откладываем углы Ï , ÂÂ , Î , Í Â в направлении, обратном

O

радиуса e . Эти касательные определяют положения оси толкателя в обращенном движении. Из центра вращения кулачка O проводим окружности через точки

A1, A2 ,.... Точки пересечения этих окружностей с соответствующими

A'12'

Рис.13

замыкания высшей пары. При силовом замыкании для построения рабочего профиля кулачка из произвольных точек центрового профиля, как из центров,

описываем дуги радиусом ролика. Огибающая этих дуг и будет рабочим профилем кулачка. При кинематическом замыкании рабочий профиль кулачка представляет собой паз, образованный двумя эквидистантными кривыми, отстоящими от центрового профиля на расстоянии, равном радиусу ролика. На рис.13 показано построение рабочего профиля только для кулачкового механизма с силовым

замыканием.

При e 0, т.е. при центральном толкателе, профилирование кулачка упрощается: окружность радиуса e обращается в точку и все касательные к этой окружности, проведенные из точек O', превращаются в радиальные лучи, которые и будут определять положения оси толкателя в обращенном движении.

в) Профилирование дискового кулачка с поступательно движущимся плоским толкателем (рис. 1д)

Исходными данными при профилировании кулачка с поступательно движущимся плоским толкателем являются: зависимость перемещения толкателя от угла поворота кулачка S2 S2 1 , начальный радиус кулачка rO, ход толкателя S2 .

Профилирование кулачка выполняется в следующей последовательности.

Строим механизм в начальном положения в масштабе (рис. 13). Для этого из произвольно выбранного центра O вращения кулачка проводим окружность радиуса rÎ . Через центр вращения кулачка проводим ось направляющих толкателя. Точка AO пересечения этой прямой с окружностью rÎ определяет

РисРис. 14.13

- 48 -

начальное положение точки пересечения оси толкателя с его рабочей поверхностью (точка A на рис. 1д). От точки AO , проводим разметку траектории

движении эта точка стойки будет перемешаться по окружности радиуса lOO'O . От

прямой OO откладываем углы Ï , Î , Í Â в направлении, обратном вращению

O

кулачка. Дуги окружности lOO'O , соответствующие углам Ï и Î , делим на то же

число равных частей, что и на графике перемещений. Точки деления обозначаем

радиальным лучам, определяя таким образом относительные положения рабочей поверхности толкателя. Профиль кулачка на углах Ï и Î строим как огибающую всех относительных положений поверхности толкателя. Профиль кулачка на угле Í Â очерчивается окружностью rÎ .

Для определения радиуса тарелки толкателя точки касания профиля кулачка с рабочей плоскостью тарелки в её относительных положениях обозначим через

г) Профилирование поступательно движущегося плоского кулачка с качающимся роликовым толкателем (рис. 1з).

При профилировании поступательно движущегося кулачка с качающимся роликовым толкателем (рис. 1е) должны быть известны: зависимость

толкателя и из него проводим дугу радиусом, равным длине толкателя ОА в

масштабе построения кулачка . На этой дуге отмечаем точку АО – начальное положение центра ролика толкателя.

От точки АО, пользуясь малыми растворами циркуля, переносим на дугу деления отрезка yℓ, размечая таким образом абсолютную траекторию центра ролика. Полученные точки обозначаем А1, А2, А3 …и т.д. Затем отмечаем угловой ход толкателя 2 max . Из точки О0 откладываем расстояние хкул в масштабе

, соответствующее полному перемещению кулачка Sкул.

Применяя метод обращения движения, представляем поверхность кулачка неподвижной, а ось толкателя О – поступательно движущейся со скоростью,

равной скорости кулачка, но в обратную сторону (« - Vкул »). Максимальное перемещение точки О толкателя в обращенном движении должно быть равно

- 50 -

полному перемещению кулачка Sкул. Для определения относительных положений центра качания толкателя в обращенном движении от точки О0

откладываем отрезки, соответствующие перемещению кулачка: хП, хВВ, хО и хНВ,

центра ролика в обращенном движении. Соединяя эти точки плавной кривой,

получаем центровой профиль кулачка. Относительные положения толкателя в обращенном движении получаем, соединяя соответствующие точки Оi и

При построении рабочего профиля кулачка необходимо учитывать характер замыкания высшей пары. При силовом замыкании для построения рабочего профиля кулачка из произвольных точек центрового профиля кулачка, как из центров, описываем дуги радиусом ролика. Огибающая этих дуг и будет рабочий профиль кулачка.

При кинематическом замыкании рабочий профиль кулачка представляет собой паз, образованный двумя эквидистантными кривыми, отстоящими от центрового профиля на расстояние, равное радиусу ролика.