TMM / 1-курсовые / курсовые ТММ / Новая папка (2) / Курсовой ТММ / 1 / РПЗ(5)(Юля)

5. Проектирование кулачкового механизма.

Цель: Построить кинематические диаграммы движения толкателя с учётом заданного характера изменения ускорений толкателя. Определение основных размеров кулачкового механизма наименьших габаритов с учётом максимально допустимого угла давления .Построение профиля кулачка.

5.1. Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования.

Строим график кинематической передаточной функции ускорения. По оси абсцисс откладываем рабочий угол _раб. Масштаб по оси  : .

Методом графического интегрирования строим график кинематической передаточной функции скорости толкателя V_qB(­­₁).

Аналогично строим график зависимости перемещения толкателя от угла поворота кулачка S_B(­₁) графическим интегрированием диаграммы V_qB(­­₁).

Вычисляем масштабы по осям координат построенных графиков:

_t = _­ = = 1216 .

_S­ = yh_max / h = 56 / 0.018 = 3111.

_vqB = ­_S­*K_v/_­ = / 31.83= 3910 .

_vB­=_S­*K_a/_t­ = / 1216 = 102.3.

_aB= _vB­*K_a/_t­ = / 1216 = 3.37.

5.2. Определение основных размеров кулачкового механизма.

Основные размеры механизма определяем с помощью фазового портрета, который строим в декартовой системе координат в масштабе:

_S­­ =3111 мм / м.

Для построения фазового портрета по оси S_B откладываем перемещение толкателя от начала координат. Значения снимаем с графика зависимости перемещения толкателя от угла поворота кулачка. От полученных точек откладываем отрезки кинематических передаточных функций перпендикулярно линии перемещения толкателя. Значения снимаем с графика кинематической передаточной функции скорости толкателя.

5.3. Построение профиля кулачка.

Для построения профиля кулачка применяем метод обращения движения: всем звеньям механизма условно сообщаем угловую скорость, равную -₁. При этом кулачок остается неподвижным, а остальные звенья вращаются с угловой скоростью, равной по величине, но противоположной по направлению угловой скорости кулачка.

Принимаем масштаб построения _S­ = 3111 мм/м. Строим окружность радиусом ­r₀ = 112 мм, который равен расстоянию от точки O, точки пересечения лучей, до точки 0. Угол рабочего профиля кулачка (360°) разбиваем на 20 частей по 18°. Фиксируем точки пересечения лучей проведенных через 18° из точки O и окружности радиусом ­­r₀. Вдоль лучей от точек пересечения откладываем отрезки, соответствующие перемещениям толкателя в соответствующем масштабе. Соединяя полученные точки плавной кривой, получаем теоретический профиль кулачка.

Для получения рабочего профиля кулачка строим эквидистантный профиль, отстоящий от теоретического на величину радиуса ролика. Для этого из концов отложенных отрезков перемещений проводим дуги окружностей радиусом ролика. Радиус ролика выбирают из ряда стандартных размеров и по соотношению r_p = 0.2r₀. Назначаем радиус ролика r_p = 22.4 мм. Рабочий профиль получается как огибающая к проведенным дугам окружностей.

5.4. Кинематическая проверка скорости и ускорения.

Проведём проверку скорости и ускорения в 16-ом положении. Отложим от точки 16 в разные стороны отрезки равной длиной. Разделим эти отрезки пополам и из центров данных отрезков проведём перпендикуляры. На пересечении этих перпендикуляров получим некоторую точку A. Соединим данную точку с точками О, В_16. Получим механизм из 3-ёх звеньев ОA, AB₁₆ B₁₆C. Построим план скоростей для данного механизма, откуда найдём скорость точки В_16.

Вывод: Построили кинематические диаграммы движения толкателя с учётом заданного характера изменения ускорений толкателя. Определили основные размеры кулачкового механизма наименьших габаритов с учётом максимально допустимого угла давления .Построили профиль кулачка. Сделали проверку скорости и ускорения в 16-ом положении.