Лекция 13.

Звенья Виды движения	кулачок	толкатель	стойка
Абсолютное (реальное)			0
Дополнительное (переносное)
Суммарное (относительное)	0

Эквидистанта (равноотстоящая).

Синтез кулачкового механизма.

Дано: тип кулачка 1^а.

; ; ; ; ; ; ; .

Задача анализа кулачкового механизма.

Дано: кулачковый механизм.

Определить: закон движения.

Понятия о мягком и жёстком ударах.

От характера изменения скорости и ускорения при работе кулачкового механизма зависит возможность возникновения ударов между элементами КП. Мягкие удары звеньев которые возникают при мгновенном изменении ускорения движения толкателя на конечную величину ( ) допустимы только при работе тихоходных механизмов .

Жёсткие удары звеньев, возникающие при мгновенном изменении скорости движения на конечную величину ( ) недопустимы при работе кулачкового механизма.

Для устранения ударов, даже мягких необходимо выбирать такой закон движения толкателя, чтобы не было скачков конечных (мгновенных) приращений V и a.

Мягкий удар.

Мягкий удар – это мгновенное изменение ускорения на конечную величину. В машинах допускается.

Жёсткий удар.

Жёсткий удар – это мгновенное изменение скорости на конечную величину. В машинах не допускается.

не совпадает с , нужно увеличить . .

Анализ:

• ударная нагрузка 6 ударов на 1 оборот кулачка;

• сила инерции направлена против ускорения;

• если скорость и ускорение совпадают по знаку, то ускоренное, если наоборот, то замедленное.

Построение графиков закона перемещения толкателя.

При отсутствии данных автоматизированного расчёта параметров кулачкового механизма, строятся графики: графическим интегрированием закона ускорения перемещения толкателя, заданного в описании станка. Сначала на левой части чертёжного листа наносится сетка с указанием осей и , расположенных друг под другом.

Следует отметить, что приведённые законы ускорения толкателя на угле являются симметричными. Однако конкретные требования к работе кулачкового механизма могут в условиях эксплуатации привести к использованию и асимметричных законов ускорения движения толкателя.

Основным требованием при реализации того или иного закона ускорения толкателя является выполнение равенства положительных и отрицательных площадей, ограниченных графиком ускорения и разбиваемых осью абсцисс на соответствующие части.

На угле приближения закон ускорения толкателя принимают обратным закону ускорения движения толкателя на угле удаления. Могут быть и комбинированные законы.

Затем в системе координат на угле поворота кулачка следует построить график ускорения перемещения толкателя. Графическое интегрирование наиболее удобно выполнять по методу хорд. Этот метод основан на допущении, что хорда, стягивающая концы кривой на некотором участке, параллельна касательной к этой кривой в её средней точке. При уменьшении длины участка вероятность такого допущения возрастает. Построения выполнят в следующей последовательности.

На оси абсцисс откладывают равные отрезки , из концов этих отрезков вверх проводятся ординаты до пересечения с графиком функции . Каждый полученных интервал делят пополам и отмечают средние точки C, E, G и т.д. на кривой . Из этих точек проводят горизонтали до пересечения с осью ординат, получают точки B, D, F и т.д. Слева от начала координат на оси абсцисс откладывают отрезок ОП. Точки В, D, F и т.д. соединяют с точкой П.

На оси V в системе координат V – t откладывают начальную скорость и из точки а на первом участке проводят хорду ab, параллельную лучу ПВ, проведённому под углом . На втором участке из точки b проводят хорду bc, параллельную лучу ПD. Построения повторяют для всех участков . Полученную ломанную линию abcd… заменяют плавной линией функции V(t).

Ординаты функции V(t) прямо пропорциональны ПО, полюсному расстоянию . Полюсное расстояние находят следующим образом. Из начала О системы координат V – t проводят прямую OF под углом к оси абсцисс, соединяющую точку О с вершиной F максимальной ординаты графика скорости. Площадь ORM, ограниченную графиком ускорения, заменяют равновеликим прямоугольником OQLM. Из Q этого прямоугольника к оси абсцисс под углом т.е. параллельно прямой OF на графике V – t, проводим прямую линию QП до пересечения с осью абсцисс. Так определяют полное расстояние , затем методом хорд проводят графическое интегрирование графика а – t.

Полюсное расстояние в системе координат , необходимое для построения графика находят аналогично определению полюсного расстояния . Графическим интегрированием функции строят график перемещения толкателя.