3.3 Построение плана скоростей

Для построения плана скоростей определяем скорость точки, принадлежащей ведущему звену. Принимаем .

Выбираем масштабный коэффициент построения плана скоростей:

3.4 Построение плана частот вращения

Для построения плана частот выбираем масштабный коэффициент

Из плана частот находим значение частот водила, солнечного колеса, сателлитов:

Найдем аналитически частоту выходного звена:

Найдем процент расхождения:

4 Синтез и анализ кулачкового механизма

Исходные данные:

а) диаграмма движения выходного звена

б) частота вращения кулачка n_кул=2200мин^-1;

в) ход толкателя h=9 мм;

г) допускаемый угол давления α=24 град;

д) рабочий угол кулачка φ_р=154 град;

е) кулачковый механизм с колебателем;

4.1 Построение кинематических диаграмм и определение масштабных коэффициентов

По заданному графику скорости толкателя v = f(t), графическим интегрированием по методу хорд и дифференцированием по методу хорд получаю графики ускорения и перемещения роликового толкателя. Графики a = f(v), a = f(s), v = f(s) получаем методом исключения общего переменного.

База интегрирования:

Масштабный коэффициент перемещения толкателя:

где y_smax–максимальное значение ординаты графика s=f(t), мм.

Масштабный коэффициент времени:

где n_кул– частота вращения кулачка:

=180 мм – длина отрезка на оси абсцисс графика, изображающая время поворота кулачка на рабочий угол.

Масштабный коэффициент скорости толкателя:

Масштабный коэффициент ускорения толкателя:

4.2 Определение минимального радиуса кулачка

_{Принимаю масштабный коэффициент построения}

По оси ординат графика v’ –s’в масштабе K’_S откладываем величину перемещения толкателя y’_Smax, мм:

Находим отрезки в масштабе K’_S, изображающие перемещение толкателя в каждом положении графически.

Отрезки приведенной скорости толкателя определим графически, для чего находим максимальное значение приведенной скорости:

где y_vmax – максимальное значение ординаты графика v = f(t), мм,

ω_кул – угловая скорость кулачка,

Для остальных положений отрезки приведенной скорости определяются графически.

Значение минимального радиуса центрового профиля кулачка:

Радиус ролика:

Тогда истинное значение минимального радиуса кулачка:

4.3 Построение профиля кулачка

Строим профиль кулачка в масштабе Проводим из цента О₁ окружность минимального радиуса R_o и окружность дезаксиала радиусом е.

На окружности минимального радиуса , в обращенном движении, откладываем рабочий угол . Через точки деления 0, 1, 2, 3..., 8 проводим навстречу выбранному направлению угловой скорости кулачка касательные к окружности дезаксиала, на которых откладываем от окружности минимального радиуса значения перемещения толкателя, найденные в масштабе . Соединив концы этих отрезков плавной кривой, получим центровой профиль кулачка. Методом обкатки центрового профиля радиусом r строим действительный профиль кулачка и изображаем тип толкателя.

4.4 Определение максимальной линейной скорости и ускорения конца толкателя

Определяют максимальную линейную скорость и ускорение следующим образом.

Для толкателя

где у_vmax, у_amax- максимальные ординаты скорости и ускорения на графиках v-t и a-t соответственно, мм.

.