1.5. Построение кинематических диаграмм ползуна

1. φ – угол поворота кривошипа;

2. Перемещение ползуна от 0 положения до С₁, С₂, С₃ … - ординаты графика S_c–φ;

3. Т.к. перемещение ползуна откладываем без искажения, то µ_s=µ_l= 0,0067м/мм;

4.График скорости получим из графика перемещения, методом графического дифференцирования.

Для этого:

1.Проводим хорду на участке 01;

2.Влево от начала координат 2 графика отводим полюсное расстояние Н₁ = 10 мм;

3.Из полюса Р второго графика построим луч параллельный первой хорде до оси ординат;

4.Полученную точку на оси ординат переносим на середину участка 01 второго графика;

5. Аналогично поступаем с хордами 12,23 и.т.д.

6.Вычислим масштабный коэффициент скорости:

5.Аналогичным способом получим кривую ускорения, дифференцируя график скорости (Н₂=30 мм);

Масштаб определим по формуле:

1.6. Сравнительный анализ

Сводная таблица скоростей

N кол	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
м/с	0	3.44	6.63	9.28	7.36	4.51	1.85	3.44	6.63	9.28	7.69	4.51	1.85

2. Синтез кулачкового механизма

2.1. Построение кинематических диаграмм толкателя

1. Отложим на оси абсцисс углы φ_у, φ_д, φ_в в масштабе 1,5º/1мм. Разделим φ_у, φ_в на 6 равных частей;

2. Рассчитаем масштабный коэффициент по оси φ;

3. Рассчитаем полюсные расстояния;

4. На углах удаления и возврата площади по частями диаграммы должны быть равны, поэтому должно выполняться условие:

Отношение высот обратно пропорциональны отношению квадратов углов

=>

Берем произвольно = 70 мм

5. График скорости получим из графика ускорения, методом графического дифференцирования. Для этого:

а) Построим ординаты ab,cd и т.д., соответствующие серединам интервалов 01,12,.., и отложим отрезки 0b’ = ab, 0d’ = cd на оси ординат;

б) Влево от начала координат 1 графика отводим полюсное расстояние H₁ и соединяем с точками b’, d’,и т.д.;

в) Из точки 0, 2 графика проводим отрезок 0b’’ в интервале 01 параллельно лучу H₁b’, отрезок b’’d’’ в интервале 12 параллельно лучу Н₁d’ и т.д.;

г) Аналогичным способом получим график перемещения , дифференцируя график скорости;

6. Масштабные коэффициенты графика:

2.2. Определение минимального радиуса кулачковой шайбы

Задачей динамического синтеза в данном случае является определение такого минимального радиус-вектора профиля кулачка и такого расстояния a_w между центрами вращения кулачка и толкателя, при наличии которых перемен­ный угол α передачи движения ни в одном положении кулачкового механизма не будет меньше .

Для построения диаграммы в произвольном месте выбирается точка С_о, из которой радиусом, равным длине толкателя, проводят дугу окружности. По хордам откладывают перемещения т.В. Полученные точки последовательно соединяют с т.С_о.

По оси абсцисс откладываем величины , взятые из графика скоростей, предварительно повернув их на 90° в сторону вращения кулачка. К диаграмме проведем две касательные справа и слева под заданным допустимым углом давления . Найдем точку их пересечения D. Область, находящаяся ниже точки D, в пересечении прямых определяет геометрическое место точек, каждую из которых можно принять за центр вращения кулачка, причем при таком выборе угол передачи движения ни в одном положении не будет меньше .

Поместим центр вращения кулачка в точке О₁. Тогда отрезок О₁В₀ определяет минимальный радиус кулачка, а отрезок О₁С₀ – расстояние a_w между центрами вращения толкателя и кулачка.