Определяем масштабные коэффициенты построенных графиков:
где Н1 и Н2 – полюсное расстояние соответствующих графиков, выбранное при графическом интегрировании, мм, Н1 = Н2 = 40 мм.
4.2 Определение минимального радиуса кулачка
Для
определения минимального радиуса
кулачка строим диаграмму h(h
)
исключив параметр φ
из графиков h(φ)
и h
(φ). Под
заданным углом давления проводим
касательную к полученной диаграмме и
находим центр кулачка. Расстояние от
центра кулачка до нижней точки диаграммы
является минимальным радиусом кулачка.
Профиль кулачка строится методом обращённого движения. В верхнем правом углу листа построена диаграмма перемещений толкателя в том же масштабном коэффициенте, что и профиль кулачка. Далее значения с этой диаграммы переносятся на окружность минимального радиуса кулачка, образуя траекторию движения толкателя. Профиль кулачка образуется как огибающая последовательных положений ролика. Диаметр ролика равен:
rp= 0.4Rmin или rr=0.8rmin, где rmin -это минимальный радиус кривизны кулачка.
4.3 Расчет жесткости пружины толкателя
Вычислим масштабный коэффициент графика первой производной от перемещения толкателя за углом поворота кулачка:
µ(ds/dφ) = µs /(Hs’ µφ), м/мм,
µ(ds/dφ) = 0,000214/40 ·0,000145 = 0,00037 м/мм.
где Hs’ – полюсное расстояние соответствующих графиков, мм.
Масштаб графика второй производной от перемещения толкателя за углом поворота кулачка м/мм:
µ(d s/d φ) = µ(ds/dφ) /(Hs’’ µφ),
µ(d s/d φ) = 0.00037/40 ·0,000145 = 0.000638 м/мм.
где Hs’’ – полюсное расстояние соответствующих графиков, мм.
Наибольшая сила инерции, которая появляется при поступательном движении толкателя, будет равна, Н:
Fін(max) = mшт ωk2 | y’’max µ(d s/d φ) |,
Fін(max) = 15,9H
Если принять, что наибольшая сила упругости замыкающей пружины равна
Fmaх≈ 1,8 Fін(max).
Fmaх= 28.62 Н,
Сила предыдушего натяжения пружины, Н/мм:
F0 =0. 3 Fmaх;
F0 = 8.6 Н
Тогда соответствующая жесткость:
с = (Fmaх - F0) / h
с = 3.3, где h ход толкателя, мм.
Список литературы
1. Гутыря С.С.,Мотулько Б.В. Методические указания и задания на курсовое проектирование по курсу «Теорiя механiзмiв i машин», – Одесса: Феникс, 2005. – 182 с.
2. Кіницький Я.Т. Теорія механізмів и машин. – К.: Наукова думка, 2002 – 670 с.
3. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин / А.С. Кореняко, Л.И. Кременштейн. 1970. – 332 с.
4. «Теория механизмов и машин» К.И. Заблонский, И.М. Белоконев, Б.М. Щекин. – К.: Высш.шк.1989. – 376 с.