II. Определение масштабных коэффициентов графиков
Масштабные коэффициенты кинематических параметров по осям графиков определяют после построения всех графиков. Для определения масштабных коэффициентов графиков должны быть заданы: закон движения кулачка, т.е. число оборотов кулачка n об/мин., величина линейного h или углового ψ перемещения толкателя или колебателя в метрах или в градусах соответственно и рабочий угол кулачка в градусах. Вначале определяются масштабные коэффициенты кинематических параметров для графика перемещения S-t или ψ-t.Затем определяются масштабные коэффициенты остальных графиков.
1. Масштабный коэффициент перемещения или .
а) Масштабный коэффициент перемещения при возвратно-поступательном движении толкателя определяется по формуле:
[м/мм]
где: h - величина (высота) подъема толкателя в метрах.
- максимальная ордината графика S-t в мм, соответствующая заданной высоте подъема толкателя.
б) Масштабный коэффициент углового перемещения колебателя определяется по формуле:
[1/мм]
где: - угловое перемещение (угол размаха) колебателя в градусах.
- максимальная ордината на графике ψ-t в мм, соответствующая заданному углу размаха колебателя.
2. Масштабный коэффициент времени определяется по формуле:
где: - рабочий угол профиля кулачка в градусах,
n - число оборотов в минуту кулачка.
- длина отрезка в мм на оси абсцисс графика S-t или ψ-t,
изображающая время поворота кулачка на рабочий угол.
Масштабный коэффициент для всех графиков среднего столбца будет одинаковым.
Если по схеме (см. задание на курсовой проект) кулачок вращается на одном валу с кривошипом (с колесом Zs), то его число оборотов будет таким же, как и кривошипа.
При расположении кулачка на одном валу с шестерней Zs , число оборотов кулачка следует определять во формуле:
где: - число оборотов кривошипа (колеса 2з)
- число зубьев пятого колеса (шестерни)
- число зубьев шестого колеса.
3. Масштабный коэффициент скорости толкателя или колебателя
При использовании прямого дифференцирования и интегрирования методом хорд или метода повернутого интегрирования при построении графиков масштабный коэффициент скорости или определяется по формулам:
а) При возвратно-поступательном перемещении толкателя:
[м/мм]
где: - масштабный коэффициент линейного перемещения.
- полюсное расстояние на графике V-! или У-8.
- масштабный коэффициент времени.
б) При угловом перемещении колебателя масштабный коэффициент скорости определяется по формуле:
[1/смм]
где: - масштабный коэффициент углового перемещения колебателя.
- полюсное расстояние на графике -t или ω-ψ.
- масштабный коэффициент времени.
При использовании в построении графиков прямого дифференцирования или интегрирования методом приращений масштабные коэффициенты линейной и угловой скорости определяются по формулам:
[м/смм]
[1/смм]
где: и - масштабные коэффициенты линейного или углового перемещения (толкателя или колебателя).
- масштабный коэффициент времени,
m - число, показывающее во сколько раз увеличилось приращение перемещения.
- длина участков (расстояние между вертикалями) в мм на графиках S-t и V-t или ψ-t и ψ-t.
4. Масштабный коэффициент ускорения толкателя или колебателя.
Если при построении графиков выполнялось прямое дифференцирование и интегрирование методом хорд или повернутое интегрирование (случаи 1, 2, 3 и 6), то масштабный коэффициент ускорения определяют по формулам:
а) При прямолинейном возвратно-поступательном движении толкателя:
[м/ мм]
где: - масштабный коэффициент скорости толкателя.
- полюсное расстояние в мм на графике а-1 или а-У.
- масштабный коэффициент времени,
б) При вращательном движении колебателя:
[1/мм ]
где: - масштабный коэффициент угловой скорости колебателя.
- полюсное расстояние в мм на графике ε-t или ε-ω.
- масштабный коэффициент времени.
При построении графиков методом приращений, масштабные коэффициенты ускорения толкателя и колебателя определяются по формулам соответственно:
[м/ мм]
[1/мм]
где: и - масштабные коэффициенты скорости толкателя или колебателя соответственно.
- масштабный коэффициент времени.
m - число, показывающее во сколько раз увеличилось приращение линейной или угловой скорости.
- длина участка (расстояния между вертикалями) в мм по оси абсцисс графиках V-t или ω-t.
Если построение графиков выполнялось сложным дифференцированием или интегрированием методом поднормалей, то масштабные коэффициенты ускорения толкателя или колебателя определяется по формулам соответственно:
[м/ мм]
[1/мм]
где: и - масштабные коэффициенты скорости толкателя или колебателя.
и - масштабные коэффициенты перемещения толкателя или колебателя.