С плоским толкателем
9. К прямым проводится огибающая, которая и будет представлять собой конструктивный профиль кулачка. Чтобы не затемнять построения, на рис. 5.13 огибающая не проведена. При выполнении курсового проекта огибающую следует провести жирной линией.
Если кулачковый механизм имеет эксцентриситет е (ось стержня толкателя не проходит через центр вращения кулачка – она на рис. 5.13 изображена пунктиром), построение профиля кулачка остается тем же, изменяется лишь положение траектории движения стержня толкателя. Профиль кулачка получится тем же. Поэтому при наличии эксцентриситета построение профиля выполняется так, как если бы е = 0 [0, с. 150].
5.6.3. Кулачковый механизм с качающимся толкателем. Толкатель с роликом
Исходные данные: схема кулачкового механизма; начальный радиус кулачка rн; рисунок графического определения начального радиуса (см. рис. 5.7); график перемещений толкателя (см. рис. 5.6).
Построение центрового профиля
При графическом определении величины начального радиуса кулачка (см. рис. 5.7) уже определились три фиксированные точки: т. О1 – ось вращения кулачка, т. О2 – ось вращения толкателя, т. О – нулевая точка – точка расположения центра ролика толкателя, находящегося в крайнем нижнем положении.
При построении центрового профиля относительное расположение этих точек изменять нельзя. Можно лишь изменить масштаб путем построения треугольника, подобного треугольнику О О1О2.
Порядок построения – первый способ (рис. 5.14, а):
1. Нанести точки О1 , О2 и О, согласно рис. 5.7.
2. Соединить прямыми линиями точки О и О1 с точкой О2. Обозначить начальный угол ψо.
3. Обозначить направление вращения кулачка ω1.
4. Радиусом, равным расстоянию О1О2, из точки О1 описать окружность – траекторию движения точки О2 в обращенном движении вокруг точки О1.
5. От точки О2 разбить полученную окружность на столько равных частей, сколько их имеет ось абсцисс графика перемещений (см. рис. 5.6). Нумерацию положений точки О2 в обращенном движении, проводить в направлении, обратном направлению вращения кулачка – точки 1, 2, 3 и т.д.
6. Соединить точки 1, 2, 3 и т.д. с точкой О1.
7. От прямых 1–О1, 2–О1, 3–О1 и т.д. в сторону отклонения толкателя от нулевого положения отложить углы:
ψ1 = ψ0+ψ1' ; ψ2 = ψ0+ ψ2' ; ψ3 = ψ0 +ψ3' и т.д.,
где ψ'1, ψ'2 , ψ'3 и т.д. – величины углов из графика перемещений.
ψ1'
= µψ
; ψ2'=
µψ
; ψ3'
=
µψ
и
т.д.
8. На полученных сторонах углов ψ1 , ψ2, ψ3 и т.д. радиусом, равным длине толкателя L , из точек 1, 2, 3 и т.д. сделать засечки. Получим точки 1', 2', 3' и т.д.
9. Соединив точки 1', 2', 3' и т.д. главной кривой, получим центровой профиль кулачка.
10. Согласно графику перемещений, отметить фазовые углы, отложив их против вращения кулачка и приняв за начало отсчета прямую О1О.
Примечание: углы ψ1 ,ψ2 ,ψ3 и т.д. следует откладывать не по транспортиру, а для большей точности по тангенсам углов (как и при построении углов на рис. 5.7). Точки 1', 2', 3' и т.д. центрового профиля можно получить более простым (вторым) способом, используя тот же метод обращения движения.
б)
Рис. 5.14. Построение центрового профиля кулачка:
а – первый способ; б – второй способ
Порядок построения – второй способ (рис. 5.14, б):
1. Выполнить пункты 1–5 предыдущего построения (см. первый способ).
2. Из т. О2, как из центра, провести дугу окружности радиусом O–О2 (длина толкателя L) в направлении вращения толкателя на фазе удаления. Отметить на ней точки 1", 2", 3" и т.д., перенеся точки 1, 2, 3 и т.д. с рис. 5.7.
3. Через точки 1", 2", 3" и т.д. из центра O1, провести дуги окружностей в направлении, обратном направлению вращения кулачка.
4. Из точек 1, 2, 3 и т.д. радиусом, равным длине толкателя L, на соответствующих дугах окружностей сделать засечки, которые и будут представлять собой точки 1', 2', 3' т.д. центрового профиля кулачка. Чтобы получить сам профиль, необходимо эти точки соединить плавной кривой.
Определение радиуса ролика и построение конструктивного профиля производятся так же, как и для кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем (см. пп. 7.1.2 и 7.1.3)