- •Томский политехнический университет
- •3. Кулачковый механизм
- •3.1 Синтез и анализ кулачкового механизма
- •3.2 Определение размеров, профилирование кулачкового механизма
- •3.2.1 Масштабы графиков первой производной
- •3.2.3 Масштабы графиков второй производной
- •3.2.4 Построение графика центра изменения угла передачи движения по углу поворота кулачка.
- •С иловой расчёт кулачка механизма (Для положения а4)
- •3.4 Определение координат профиля кулачка аналитическим методом
- •Список литературы
Томский политехнический университет
Кафедра теоретической и прикладной механики
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
Студенту Машиностроительного факультет, группа 4А12 Султанову А.В.
КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ
Определение наименьшего размера и построение профиля кулачка
Задание № 6
Схема механизма
Исходные данные:
Ход толкателя……………………………………………………………………………………………………………………………………………..Sc=48мм
Минимальные углы передачи движения: при подъёме …………………..……………………γпmin, град =55
при отпускании…………………………..……………. γomin, град =30
полезное усилие, преодолеваемое толкателем …………………………………………………………………………F=440H
Частота вращения кулачка……………………………………………………………………………………………………………….. n=60 об/мин
Дополнительные условия: d=45мм
Дата выдачи задания:
Срок выполнения:
Руководитель: доцент Горбенко В.Т.
3. Кулачковый механизм
(Лист 3)
3.1 Синтез и анализ кулачкового механизма
Одним из основных достоинств кулачкового механизма является лёгкость синтеза, т.е. получение профиля кулачка с большой степенью точности удовлетворяющему заданному закону движения ведомого звена (толкателя).
Целью данной работы является приобретение навыков в определении радиуса ролика, профилирование и силовом расчёте кулачкового механизма.
3.2 Определение размеров, профилирование кулачкового механизма
Вычерчивается в масштабе график: Sc=Sc( ).
Принимаем линейный масштаб перемещения =0,5 (мм/мм).
Тогда высота графика h будет [5, стр.14]:
Определяем угловой масштаб [5, стр.14]:
, 1/мм.
1/мм.
При заданной частоте вращения кулачка n об/мин определяем масштаб времени [5, стр.14]:
с/мм,
где L – длина графика S - (принимается в зависимости от формата чертежа).
3.2.1 Масштабы графиков первой производной
Приняв полюсное расстояние H, методом графического дифференцирования (метод касательных или метод хорд) строятся графики первой производной или - аналоги cкоростей. Масштабы графиков: [5, стр.15]:
,
где
ММ
Масштабы линейных и скоростей этих графиков определяется из выражений [5, стр.15]:
,
3.2.2. На основании графиков S | -φ определяется значения отрезков z по формуле и строится график zi=zi(S) в прямоугольной системе координат и выбираем наименьший радиус кулочка
При построение этих графиков следует иметь в виду, что направление отрезков Z определяется по следующему правилу: необходимо вектор скорости толкателя повернуть на 90 o,в сторону вращения кулачка. По заданным углам давления или углам передачи движения находится область возможных положений центра вращения кулачка и определяются размеры кулачкового механизма: радиус кулачка, Для нахождения области возможных положений центра вращения кулачка под заданными углами передачи движения на фазах подъёма и опускания проводятся касательные к графику zi=zi(φ) (из графика romin = 15мм,) величина смещения(e=7мм), расстояние между центрами вращения кулачка и коромысла.
Тогда радиус ролика будет в соответствии с методикой изложенной в [5, стр. 4-5]; в данном случае начальный радиус центрового профиля ro больше радиуса профиля кулачка pmin, поэтому
rp=(0,4…..0,5)ro=(0,4…...0,5) ·15 =6мм