1. Закон движения толкателя задан графиком ψ-t (рис.3)
2. Угол размаха колебателя ψ = 20°
3. Длина колебателя L = 75мм.
4. Рабочий угол кулачка = 150°.
5. Число оборотов кулачка n=125об/мин.
6. Угол давления α = 40°.
Решение:
1. Построение графиков приведено в случае 1.
2. Определение масштабных коэффициентов:
а) Масштабный коэффициент углового перемещения колебателя:
1/мм
где:
= 30 - ордината в мм на графике ψ-t.
б) Масштабный коэффициент времени:
с/мм
где: = 60мм - длина абсциссы, соответствующая времени поворота кулачка
на рабочий угол.
в) Масштабный коэффициент угловой скорости колебателя:
1/см
где = 15 - полюсное расстояние в мм на графике ω-t
г) Масштабный коэффициент углового ускорения колебателя:
[1/с2*мм]
3. Построение графика V-S и определение минимального радиуса. Принимаем масштабный коэффициент построения = 0,001 м/мм
Откладываем из точки А (рис. 10а) длину колебателя АВ в масштабе и строим угол размаха колебателя ψ. Определяем линейное перемещение конца колебателя (длину дуги) в этом же масштабе:
мм
Разбиваем
ось t
графика
ψ-t
на равные части и графическим построением
на графике
-t
(см.рис.З) определяем линейные перемещения
конца колебателя соответствующее
положениям 0,1,2, 3 ... 6. Перемещения конца
колебателя 0-1, 1-2, 2-3 и. т.д. переносим на
дугу центрального угла
размаха колебателя, и через эти точки
деления из центра А проводим лучи А-0,
А-1, А-2 и т.д. (рис. 10а).
Определяем приведенные скорости конца колебателя, соответствующие перемещениям колебателя в положениях 0, 1, 2 ... 6 или аналитически:
,
или графическим
построением.
ω-ψ(рис.3), для этого найдем в масштабе максимальную приведенную скорость конца колебателя:
мм
где: ω = π*n/30 = 3,14*125/30 = 13,1 1/с
На
лучах А-1, А-2 и т.д. графика V-
(рис. 10а) откладываем от дуги приведенные
скорости
и
т.д., и соединив
концы их плавной кривой, получим график
V- . На концах приведенных скоростей во всех положениях колебателя строим угол давления α = 40° (см. рис. 10а) и определяем в масштабе , минимальный радиус кулачка. = 0,0-
При построении графика V-S на участке, где вращение колебателя совпадает с вращением кулачка положительные значения приведенных скоростей откладывается по колебателю к центру его вращения, а при разных направлениях угловых скоростей кулачка и колебателя на продолжении колебателя.
4. Построение профиля кулачка.
В
масштабе
из центра
строим
две окружности: минимального радиуса
и радиусом
А
(расстояние между осями вращения кулачка
и колебателя определяется из графика).
От точки А на окружности радиуса
А
в противоположную сторону угловой
скорости кулачка откладываем рабочий
угол кулачка
и делим его на столько же равных частей
и т.д., как разделен график ψ-t.
Из точки А (рис.106) радиусом равным длине
колебателя в масштабе
от окружности минимального радиуса
строим дугу
угла размаха колебателя, перенося
разметку положений конца колебателя
0, 1, 2, 3, и т.д. из (рис. 10а). Из центра
через точки 0, 1,2, 3, 4, 5, 6 на дуге колебателя
радиусами 0-1, 0-2 и. т.д. проводим
концентрический окружности, а из точек
и т.д, на этих окружностях длиной
колебателя в масштабе делаем засечки
и получаем точки 0, 1,2, 3, 4, 5, 6. Соединив
точки плавной кривой, получаем центровой
профиль кулачка. Выбрав радиус ролика,
и сделав обкатку вовнутрь, получим
действительный профиль кулачка.
