3. Проектирование кулачкового механизма Исходные данные:

h= 0.04 м

e= 0.015 м

º

º

º

º

3.1 Построение графиков движения толкателя.

Закон движения – линейный, главным преимуществам которого является то, что обеспечивается равномерное движение ведомого звена. Недостаток в том, что скорости резко меняют знак на противоположный, что приводит при больших скоростях вращения кулачка к динамическим перегрузкам.

Строим график , а для построения графиковиграфически продифференцируем.

Задаемся высотой графика, равной 50 мм, делимна двенадцать частей,также делим на двенадцать частей.

Чтобы сохранить масштабный коэффициент для графика аналога скорости такой же как и для перемещения, возьму Н₁ = 57.47мм, тогда

3.2 Определение минимального радиуса кулачка.

Масштабный коэффициент остается прежним . Измерим высоту длин отрезков с графика перемещения толкателя и с графика аналога скорости и занесем их в таблицу 1.

Таблица 3.1

	S мм	V мм		S мм	V мм
0	0	0	12'	50	0
1	4,1667	31.896	11'	45,833	36.183
2	8,3333	31.896	10'	41,633	36.183
3	12,366	31.896	9'	37,467	36.183
4	16,641	31.896	8'	33,299	36.183
5	20,833	31.896	7'	29,133	36.183
6	25,000	31.896	6'	25,000	36.183
7	29,167	31.896	5'	20,799	36.183
8	33,333	31.896	4'	16,633	36.183
9	37,535	31.896	3'	12,467	36.183
10	41,749	31.896	2'	8,2999	36.183
11	45,927	31.896	1'	4,1332	36.183
12	50	0	0'	0	0

При построении совмещенного графика по данным, приведенным в табл. 1, при вращении кулачка по направлению вращения часовой стрелки следует через соответствующие положения центра ролика 1,2,3,4… и т.д. провести линии, перпендикулярные к направлению движения его, и отложить вправо отрезки для фазы удаления, а влево – для фазы приближения.

Все точки совмещенного графика соединяем плавной кривой. К полученной кривой проводим справа и слева касательные под углом γ_min= 60˚ к оси и находим точку О₁их пересечения.

Соединив точку О₁с началом координат О совмещенного графика получим отрезок ОО₁, изображающий минимальный радиус кулачкаR_minв масштабе перемещенияМ_l. Расстояние от выбранного центра вращения кулачка до оси перемещения называется эксцентриситетоме, или смещением.

3.3 Профилирование кулачка с роликовым толкателем (теоретический профиль).

Масштабный коэффициент .

Из произвольной точки О₁проводят окружность радиусоме. К полученной окружности проводят касательную Т – Т, которая будет осью толкателя. Затем из точки О₁радиусомR_minвычерчивают окружность, пересечение ее с касательной Т – Т дает нижнее положение конца толкателя. На оси движения толкателя от точки нижнего положения О откладывают вверх перемещения толкателя, взятые из графикаS=f(Y) для фазы удаления и приближения.

Полученные точки помечают цифрами, соответствующими повороту кулачка. Наиболее удаленную точку соединяют с осью вращения кулачка О₁и этим радиусом проводят окружности, на которой откладываем фазовые углы. Налом отсчета для фазовых углов служит радиус О₁С, отсчет ведется против движения кулачка (выбираем самостоятельно). Дуги окружности радиуса О₁С, соответствующие фазовым углам удаления и приближения, делят на равное число частей.

Через точки деления проводят касательные к окружности радиуса е. затем из центра вращения кулачка О₁проводят дуги О₁1, О₁2, О₁3 и т.д. до пересечения с соответствующими касательными. Точки пересечения дают положения конца толкателя в обращенном движении соединив эти точки плавной кривой, получим теоретический профиль кулачка.