Министерство образования и науки Республики Татарстан

Альметьевский государственный нефтяной институт

О.А. Шипилова, н.И. Миндиярова, е.Ю. Москвина Проектирование кулачковых механизмов

учебно-методическое пособие по курсовому проектированию по дисциплине «Теория механизмов и машин» для студентов специальностей 151001 «Технология машиностроения», 130602 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов» очной, заочной и очно-заочной форм обучения

Альметьевск 2009

УДК 621.01

Ш 63

О.А. Шипилова, Н.И. Миндиярова, Е.Ю. Москвина.

Ш 63 Проектирование кулачковых механизмов: учебно-методическое пособие по курсовому проектированию по дисциплине «Теория механизмов и машин» для студентов специальностей 151001 «Технология машиностроения», 130602 «Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов» очной, заочной и очно-заочной форм обучения. – Альметьевск: Альметьевский государственный нефтяной институт, 2009. – 36 с.

В методическом пособии «Проектирование кулачковых механизмов» приведены общие сведения о кулачковых механизмах и критерии их работоспособности. Изложен метод графического интегрирования. Дана методика решения задач динамического и кинематического синтеза кулачковых механизмов трех типов.

Печатается по решению учебно-методического совета АГНИ.

Рецензенты:

Доцент кафедры «НГО», к.т.н. Бикбулатова Г.И.

Инженер «СМП-Нефтегаз», к.ф.-м.н. Мирсаитов Р.Г.

© Альметьевский государственный

нефтяной институт, 2009

Содержание.

Введение………………………………………………………………………………41. Исходные данные, основные требования и этапы проектирования….………..4

2. Типы кулачковых механизмов…………..……………………………………….5

3. Циклограмма работы кулачкового механизма………………..………………...7

4. Угол давления и угол передачи движения………………………………………8

5. Графическое интегрирование………………….………………………………..10

6. Рекомендуемые масштабы величин…………………........................................13

7. Зависимость между масштабами линейных и угловых путей, скоростей

и ускорений толкателя при графическом интегрировании….…………………..15

8. Симметричные и несимметричные диаграммы толкателя……………………17

9. Динамический синтез кулачковых механизмов типа I………………………..19

10. Динамический синтез кулачковых механизмов типа II……………………...21

11. Динамический синтез кулачковых механизмов типа III…………………….23

12. Метод обращения движения (инверсии)………………………………….….27

13. Кинематический синтез кулачковых механизмов типа I……………………27

14. Кинематический синтез кулачковых механизмов типа II…………………..32

15. Кинематический синтез кулачковых механизмов типа III………………….34

16. Вопросы для самоконтроля……………………………………………………35

Литература………………………………………………………………………...36

Введение

Кулачковые механизмы – плоские или пространственные механизмы с одной высшей кинематической парой, выполняющие самые разные функции, получили широкое распространение в механизмах перемещения рабочих органов различных машин-автоматов, в устройствах подачи станков, механизмов газораспределения двигателей внутреннего сгорания и во многих других случаях, когда требуется - вращательное или возвратно-поступательное движение ведомого звена по заданному закону. Воспроизведение движения ведомого звена кулачковые механизмы осуществляют теоретически точно.

Кулачковый механизм, в большинстве случаев, является составной частью проектируемой машины. Он может использоваться как основной, но чаще является вспомогательным механизмом для выполнения технологической операции, последовательность и продолжительность которой согласуется с движением основного механизма.

Проектирование кулачкового механизма заключается в определении взаимного расположения ведущего и ведомого звеньев и координат профиля кулачка, обеспечивающих заданный закон движения ведомого звена. При этом должны быть удовлетворены требования, определяющиеся технологическим процессом и эксплуатационными показателями механизма. Дополнительное условие синтеза – обеспечение допустимых углов давления во всех положениях механизма, то есть обеспечение отсутствия заклинивания кулачкового механизма.