Построение графиков аналогов скоростей, ускорений и перемещений.
69
СИНТЕЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА
Построение графиков аналогов скоростей, ускорений и перемещений.
Рабочая фаза кулачка:
, (5.1)
где jр — рабочая фаза кулачка;
jу — фаза удаления;
jд — фаза дальнего стояния;
jв — фаза возврата.
.
Масштабный коэффициент по оси j:
; (5.2)
где mj — масштабный коэффициент по оси j, ;
L1-13 — значение рабочей фазы кулачка на графике, мм.
.
Длины отрезков на оси φ соответсвующих фазовым углам будут следующими:
;
;
;
Полюсные расстояния при графическом интегрировании примем одинаковыми и равным:
.
Определим масштабные коэффициенты для ординат всех построенных графиков:
Масштабный коэффициент по оси S:
, (5.3)
где mS — масштабный коэффициент по оси S, ;
h – максимальное значение высоты подъема толкателя, мм;
Hmax – значение высоты подъема, снимаемое с графика S(φ), мм;
.
Масштабный коэффициент по оси S’:
, (5.4)
где P1 — полюсное расстояние, снимаемое с чертежа, мм.
.
Масштабный коэффициент по оси S”:
, (5.5)
.
5.2 Определение Rmin, построение профиля кулачка
Для определения Rmin строим график зависимости S (S’’ )
Масштабный коэффициент при построении профиля кулачка:
(5.6)
где h — максимальный ход толкателя, мм;
— максимальный ход толкателя на графике, мм;
— масштабный коэффициент при построении профиля кулачка,
Значения длин S и S’’ снимаемых с графиков S(φ) и S’’(φ) соответственно, а также их значения на графике S-S’’ занесем в таблицу 5.1
Таблица 5.1 – Параметры построения графика S-S’’
S, мм | |||||||||||
S’’,мм | -35 | -66 | -80 | -35 | -35 | -35 | -35 | -35 | |||
![]() | |||||||||||
![]() | -37 | -69 | -83 | -37 | -37 | -37 | -37 | -37 |
К построенной диаграмме под углом 45° проводим касательную к оси OS к отрицательной ветви графика S-S’’получим точку С пересечения этой касательной с осью ОS. Расстояние будет характеризовать нижнюю границу начального радиуса профиля кулачка.
, (5.7)
где Ro – нижняя граница начального радиуса профиля кулачка.
Область допустимых значений начального радиуса Rmin профиля кулачка определяется неравенством:
,
где Pmin – наименьшее допустимое значение кривизны профиля кулачка.
Величина Pmin определяется при расчете на прочность из условий ограничения контактных напряжений в пределах от Pmin=0.2h до Pmin=0.5h, где h максимальный ход толкателя.
Примем Pmin=14мм, тогда:
. (5.8)
Величина радиуса тарелки толкателя rT должна превышать наибольшее значение модуля аналога скорости толкателя.
.
Принимаем rT=55мм
Строим профиль кулачка методом обращения движения (обкатки).