- •6.100102 – «Процессы, машины и оборудование агропромышленного
- •Содержание
- •1. Типы плоских кулачковых механизмов
- •2. Задачи проектирования (синтеза) кулачкового механизма
- •3. Исходные данные
- •4. Построение кинематических диаграмм (графиков)
- •4.1. Синусоидальный закон
- •4.2. Косинусоидальный закон
- •4.3. Параболический закон
- •4.4. Линейный закон
- •5. Определение минимального радиуса кулачка
- •5.2. Определение минимального радиуса для кулачкового механизма с игольчатым или роликовым толкателем
- •6. Построение профиля кулачка
- •6.1. Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным роликовым толкателем
- •6.2. Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным игольчатым толкателем
- •6.3 Построение профиля кулачка с центральным тарельчатым (плоским) толкателем
- •6.4 Построение профиля кулачка для механизма с эксцентрично поставленным роликовым толкателем
- •6.5 Построение профиля кулачка для механизма с эксцентрично поставленным игольчатым толкателем
- •6.6 Построение профиля кулачка для механизма с эксцентрично поставленным тарельчатым толкателем
- •Литература
6. Построение профиля кулачка
Правило построения профиля кулачка зависит от типа кулачкового механизма, точнее от типа толкателя.
6.1. Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным роликовым толкателем
Закон движения толкателя задан в виде диаграмм S=f(φ), изображенных на рисунках 2, 3, 4 и 5, на которых показаны все фазы движения толкателя за один оборот кулачка. Из произвольно выбранной точки О (рис. 8) проводим окружность радиусом , определенным по методу, описанному выше.
Рис. 8 Построение профиля центрального роликового кулачкового механизма
Для построения профиля кулачка сообщают кулачку угловую скорость ω. От прямой ОА противоположно направлению ω откладывают фазовые углы φ1, φ2, φ3 и φ4. Дуги, стягивающие фазовые углы φ1 и φ3, делят на столько же частей, на сколько разделена ось абсцисс диаграмм S=f(φ1) и S=f(φ3) (в нашем случае на 8). Через точки 0, 1, 2, 3, ... , 17 проводят лучи из центра О. Если масштаб чертежа равен масштабу диаграммы перемещений (т.е. = ), то на лучах от точек 0, 1, 2, …, 17 откладывают отрезки, равные ординатам диаграммы S=f(φ) и соответствующие углам поворота кулачка, получают точки 0*, 1*, 2*, …, 17*. Соединив эти точки плавной кривой, получим теоретический профиль кулачка на фазах подъема и опускания.
На фазе верхнего стояния профиль кулачка будет дугой окружности , на фазе нижнего стояния - дугой .
Если толкатель роликовый, то построение практического профиля сводится к построению эквидистантной кривой как огибающей положений ролика (см. рис. 8).
Радиус ролика принимают:
, (16)
где — радиус кривизны вогнутой части профиля кулачка, мм.
6.2. Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным игольчатым толкателем
Закон движения толкателя задан в виде диаграмм S=f(φ), изображенных на рисунках 2, 3, 4 и 5, на которых показаны все фазы движения толкателя за один оборот кулачка. Из произвольно выбранной точки О (рис. 9) проводим окружность радиусом , определенным по методу, описанному выше.
Для построения профиля кулачка сообщают кулачку угловую скорость ω. От прямой ОА противоположно направлению ω, откладывают фазовые углы φ1, φ2, φ3 и φ4. Дуги, стягивающие фазовые углы φ1 и φ3, делят на столько же частей, на сколько разделена ось абсцисс диаграмм S=f(φ1) и S=f(φ3) (в нашем случае на 8). Через точки 0, 1, 2, 3, ... , 17 проводят лучи из центра О. Если масштаб чертежа равен масштабу диаграммы перемещений (т.е. = ), то на лучах от точек 0, 1, 2, …, 17 откладывают отрезки, равные ординатам диаграммы S=f(φ) и соответствующие углам поворота кулачка, получают точки 0*, 1*, 2*, …, 17*. Соединив эти точки плавной кривой, получим теоретический профиль кулачка на фазах подъема и опускания.
На фазе верхнего стояния профиль кулачка будет дугой окружности , на фазе нижнего стояния - дугой . Для кулачковых механизмов теоретический профиль кулачка совпадает с практическим.
Рис. 9 Построение профиля центрального роликового кулачкового механизма