книги / Учебное пособие по теории механизмов и машин для студентов-заочников, обучающихся по направлениям 552900, 551800, 552100

Дня точки В характеристики пружины, величину усилия пружи­

ны

^пр

найдем из зависимости:

- Л .Р ™ Х= <tZ9-*,B3 -/в, 9И,

где

X

-

коэффициент надежности, значение которого выбирает

в

пределах

1 ,2 + 1 ,3 . Через

полученные таким образом точки А

и

В

проводим прямую линию -

характеристику пружины сжатия,

$ ¥ > =

( < Р ) ,

Рис. 4 .1Ь . Кулачковый механизм с плоским

толкателем

1 -

кулачек;

£ - полка

толкателя

Величина угла

передачи

(острый

уго л

между значениями

Параметры закона движения толкателя

Д екар това

сЙ еы а )

Угол[Первые Аналог

[Аналог

—

г —

«""".г—

f

............ г ..........

[

Сумма

!

i

пово}щение

скорости,

[ускорения

j

i

рота;толка-,

,

i е

п

i

x

; У

теля.

;

3 ^

S ' i

j

градц

S t f

j

i

i

f

i

I

MM

........................ j

i

i

Фаза удаления

0

0 ,0

0,0 0

O,O0

0,00

0 ,0

25,7

9

0 ,1

1,2 2

14,97

15,03

5 ,2

25,3

18

0 ,5

4 ,4 0

24,22

24,70

12,3

23,5

27

1 ,5

8 ,3 3

24,22

25,70

19,8

20,4

36

3,1

11,52

14,97

18 ,03

26 ,2

16,5

45

5 ,0

12,73

0,00

5,00

30,7

12,7

54

6 ,9

11,52

-1 4 ,9 7

-8 ,0 3

33,2

9 ,9

63

8 ,5

8 ,3 3

-2 4 ,2 2

-15,70

34,3

8,1

72

9 ,5

4 ,4 0

-2 4 ,2 2

-14,70

34,9

6 ,7

81

9 ,9

1,22

-14,97

-5 ,0 3

35,4

4 ,4

90

10 ,0

-0 ,0 0

0,00

10,00

35,7

0 ,0

120

10,0

0 ,0 0

Фаза

приближения

0,00

10,00

30,9

-1 7 ,9

135

9 ,9

- 0 ,7 3

-5 ,3 9

4,55

25,7

-2 4 ,7

150

9 ,5

-2 ,6 4

-8 ,7 2

0,79

19,9

-2 9 ,2

165

8 ,5

-5 ,0 0

-8 ,7 2

-0 ,2 0

13,7

-3 1 ,8

180

6 ,9

-6 ,9 1

-5 ,3 9

1,55

6 ,9

-3 2 ,6

195

5 ,0

-7 ,6 4

0,00

5,00

- 0 ,6

-3 1 ,6

210

3 ,1

-6 ,9 1

5,39

8,4 5

-8 ,4

- 2 8 ,4

225

1 ,5

- 5 ,0 0

8 ,7 2

10,21

-1 5,7

-2 2 ,8

240

0 ,5

-2 ,6 4

8 ,7 2

9 ,2 0

-2 1 ,4

-1 5 ,4

255

0 ,1

- 0 ,7 3

5,39

5,45

-2 4 ,7

- 7 ,4

270

0 ,0

0,00

0,00

0,00

-2 5 ,7

0 ,0

а)

минимальный радиус

кулачковой

шайбы,

£ m i n

%

б )

величину полки

толкателя / £

,

в)

характеристику пружины для замыкания высшей кинематичес­

кой пары толкатель-кулачек.

Для определения этих параметров заданы: схема механизма

рис. 4 .15 ,

направление

и величина угловой

скорости

кулачка ,

закон движения

толкателя, значение фазовых углов, максималь­

ный ход толкателя. Осуществив ввод этих данных в ЭВМ, получим

таб.

2

в

которой представлены

кинематические параметры, ис­

пользуя

которые

строим зависимости:

§ tp ~

& <р

( Ф ) ,

S c p ^ S c p C ^ ) , Sep -

( Ф ) •

соблюдая равенство масштабов построения

=

( р и с . 4 . 1 6

) .

Для профилей кулачков с плоским толкателем должно выпол­

няться условие, чтобы контур цулачка всегда был выпуклым. При

этом для каждого значения угла поворота кулачка

должно

выполняться условие:

# т с п

+ S ер > ~ S

Г *

3

или

Я гг,in

> - ( S < p

* - S p ) .

"

С7- ! '

На основе

результатов суммирования

Sep и

5 ^

(см. таб. 2 '

строим график (

Sep

+

)

в функции от угла поворота ку­

лачка для обеих фаз движения кулачка.

(р и с,4.1б ) в масштабе

y^Sep

• Перенесем ось

абсцисс

в направлении отрицательных

значений

ординат на расстояние,

больше чем значение

- (

S

ер +

+ S

) на 10

мм (рисг4 л б

) .

Этот

размер должен

быть

отло­

жен на графике

(

^

к

ф

) в

виде

отрезка,

величина

которого

будет

равна

&

0, 0 / 0 / и

Первый этап работы с ЭВМ и графические

построения.

1. Вызвать на ЭВМ программу CTGP. Sets

"Проектирование

2 .

Ввесси:

а)

индекс " Л * "

заданного закона

перемещения толкателя,

б )

направление

вращения кулачка,

"

в )

величину

угловой скорости

кулачка, " \к/= " с

г )

величину

хода толкателя,

"/ / «* " им,

д )

величину

фазовых углов:

удаления

"F I"=

гр а д .,

дальнего

стояния

"F2" =

гр а д .,

приближения "РЗ"

=

гр а д .,

3. В результате расчетов получаем распечатку в виде таб­

лицы I , в которой представлены параметры

закона

движения

тол­

кателя, т . е . зависимости:

Sy> =

¥ ) ,

-перемещения толкателя

(

Ф )

-аналоги

скорости

и ускорения

толкателя

и

ветственно

2Гт (

V

) , CLr {

)• Все

параметры получены

для

определенных

значений,углов

поворота

кулачка

F I.

4 . Графически исключая параметр

, строим

совмещенный

график S p ■

S'<p ( S<f ) в одном масштабе

• Оп­

ределяем основные размеры кулачкового механизма

Rmin •

В

(с м .

§ 4 ) . Сучетом

значений минимального

угла

передачи

jfmin =

= 60 0 и допустимого угла давления

= 30 0

определяем

области допустимых решений (ОДР) для кулачка одностороннего

или

двустороннего

вращения.

Второй

этап работы с ЭВМ и графические построения

I .

Ввести в ЭВМ натуральные значения

минимального радиу­

са кулачка,

для чего

значение Rmin и е

определенные

из

совмещенного графика в мм,

умножаем на масштаб

Ms*?*

Полученные натуральные

значения ЯтСп и

В

с учетом зна­

ка вводим в ЭВМ и получаем

распечатку в виде

таблицы 2, содер­

радиуса

кривизны теоретического

профиля.

2. Пользуясь данными таблицы 2, построить в выбранном

масштабе теоретический

профиль

кулачка. Произвести выбор ради­

у са

ролика

(см . §

5 ).

3. Построить практический профиль кулачка.

4 . На листе курсового проекта произвести расчет пружины

(с м .

§

6 ),

расчеты связанные с

этим представить

в записке.

5.

Используя построенный теоретический профиль кулачка,

указать

на

механизме углы

<Рпр. ,

9%с . Для фаз

лицы 2,

построить график углов

давления.

6.

Графические построения

выполнить на формате 22, все

ся роликом",

(формат I I ) .

Содержание пояснительной записки к разделу "Проектирование

кулачкового

механизма с толкателем, оканчивающимся роликом".

1. Исходные данные и схема механизма.

2 . Таблицы (распечатки) значений S<p »

S'lp » в ФУНК"

ции от угла поворота кулачка

Ф и расчет

масштабов построения

эти х

функций на

листе.

& их определе­

3. Описание

определения

величин

ние

на

листе, а

также расчеты

их значений.

4 .

Таблица

координат точек теоретического профиля и зна­

5.

Расчет

радиуса ролика исходя из двух условий.

6.

Расчет

пружины.

7.

Список

использованной литературы.

Работа с

ЭВМ и графические

построения

1. Вызвать

на ЭВМ програмцу САМЕТ.<&7$

"Проектирование

кулачковых механизмов с плоским толкателем ".

2.

Ввести:

т а )

индекс "<7-

заданного закона перемещения

толкателя;

б )

направление вращения кулачка, " £ =

в)

величину хода толкателя, " На

мм;

г )

величину

фазовых углов:

удаления

"F I

" гр а д .,

дальнего

стояния

"F2

"

гр а д .,

приближения

"F3

"

град.

3. В результате расчетов получаем распечатку в виде таб­

лицы 2,

в которой

представлены

параметры

закона

движения

тол­

кателя,

т . е . зависимости:

в функции угла

поворота

-

перемещения

толкателя

S<p « Stp (

^

) ,

sL>(

Ф

-

аналоги скорости и ускорения толкателя

)*

S y

(

у

) ,

-

сумму

S'<p

+

s '</>

*

¥> ) ,

9* ) ,

-

координаты

профиля

сс (

у

(

-

истинные

значения

скорости и ускорения толкателя,

а также

получаем значение минимального радиуса кулачка

определенного.

с учетом

условия

4 . Пользуясь данными таблицы построить практический про­

филь кулачка.

5. На листе курсового проекта расчитать жесткость пружи­

ны

(см .

4 . 6 ). Расчеты представить в

записке.

6. Используя построенный теоретический профиль кулачка,

указать

механизме углы

</>пР »

7. Графические построения гаполнить на формате 22, все

расчеты оформить в виде пояснительной записки к разделу "Про­

ектирование кулачкового механизма с плоским толкателем"

(фор­

мат

I I ) .