Новая папка / 15 вариант ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНОГО СТАНКА / 2 СИНТЕЗ И АНАЛИЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

2. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

2.1. Определение перемещения, аналога скорости и аналога ускорения

толкателя в зависимости от угла поворота кулачка

Используя соотношение (а₁ =а₄; а₂ = а₃), вычисляем недостающие данные:

- угол выстоя,

Т.к. нам не даны значения предположим, что они равны.

Получаем следующее выражение:

,

принимаем из соотношения

Закон движения выходного звена: параболический.

Фазовые углы определим из условия, что кулачок вращается равномерно, а также из соотношения времени этапов работы механизма: t_Σ = 12 частей.

делим на 6 частей по 10,75⁰,значения углов запишем ниже:

i	Kφф/6,град
0	00
1	10,750
2	21,50
3	38,250
4	430
5	53,750
6	64,50

Рассмотрим только фазу удаления, т.к. график будет симметричен,

ведь значения

1) Для определения перемещения при

в оспользуемся формулой: где () и ()

h – максимальный подъем толкателя, h=80 мм.

S₀ = 0 мм,

S₂ = 27 мм,

При используем другую формулу:

S₄ = 67 мм,

S₅ = 77 мм,

S₆ = 80 мм –экстремальное значение.

2)Значения аналога скорости при вычисляем:

S₀^’ = 0 мм,

S₂^’ = 140 мм – экстремальное значение

При используем следующую формулу:

S₄^’ = 80мм,

S₅^’ = 50 мм,

S₆^’ = 0 мм,

3) Для определения аналога ускорения при ,воспользуемся формулой:

Используя вычисленные значения перемещения, аналога скорости и аналога ускорения, строим графики перемещения, аналога скорости и аналога ускорения.

2.2. Масштабные коэффициенты

Масштабный коэффициент для построения графика зависимости перемещения толкателя от угла поворота, аналога скорости от угла поворота, аналога ускорения от угла поворота, а также построения геометрического места центров вращения кулачка и профиля кулачка:

Масштабный коэффициент для задания угла поворота кулачка на графиках функций:

2.3. Определение теоретического профиля кулачка.

Диаграмма изменения угла давления.

Вычислим углы давления на фазе удаления по формуле:

допустимый угол давления

где - угол давления; =36 ⁰.

l₀ - межосевое расстояние; L₀ =300 мм.

- угловое перемещение толкателя;

- начальное угловое перемещение толкателя; =33 ⁰.

l_т – длина толкателя; l_т =240 мм.

Угловое перемещение толкателя найдем по формуле:

Получим следующие значения углового перемещения толкателя:

= 0 ⁰; =16,00⁰;

=1,6⁰; =18,39⁰;

=6,45 ⁰; =19,10⁰.

=11,94⁰

Вычисляем угол давления:

Используя вычисленные значения, строим диаграмму углов давления.

Для определения радиуса кулачка воспользуемся формулой::

где l₀ - межосевое расстояние; L₀ =300 мм.

l_т – длина толкателя, l_т =240 мм.

ψ_i – угол перемещения толкателя;

R_i – полярный радиус, определяющий положение теоретического профиля кулачка, мм.

Для определения полярного угла поворота кулачка воспользуемся следующей формулой:

где α_i – полярный угол, определяющий положение теоретического профиля кулачка., град, R₀ – минимальный радиус теоретического профиля кулачка, R₀ = 69 ^○,

Знак «плюс» ставится в том случае, если на рассматриваемой фазе кулачок и толкатель вращаются в одном направлении.