Файл: Исследование рычажного механизма Исходные данные Дана схема (рис. 2), частота вращения ведущего звена n.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 117
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
| (1.17) |
Определим длину вектора АВ на плане ускорений:
| (1.18) |
где – длина вектора нормального ускорения точки B кривошипа, мм;
– нормальное ускорение звена CB, м/с2;
– масштабный коэффициент ускорения, м · с-2/мм.
Параллельно звену ВС через полюс проводим вектор в масштабе.
Перпендикулярно к вектору проводим прямую линию. На пересечении перпендикуляров ставится точка b, а сами перпендикуляры называются и .
Т.к. полюс совпадает с точкой c, cd находится из подобия и откладывается в масштабе на продолжении bп.
Параллельно звену АВ через точку а откладываем вектор в масштабе.
Перпендикулярно к вектору проводим прямую линию.
Находим ускорение точки Е по через систему:
Определим длину вектора ED на плане ус корений:
Сравнительный анализ
Рассчитаем скорость и ускорение выходного звена, полученные построением планов скоростей. Для этого умножаем длину вектора абсолютной скорости ползуна С на масштабный коэффициент плана скоростей и длину вектора абсолютного ускорения на масштабный коэффициент плана ускорений.
План скоростей | | |||||||
11 | 4,83 | 4,83 | 0 | 295,05 | 295,05 | 0 | |
.
Тема 2. Синтез кулачкового механизма
2.1. Исходные данные и схема механизма
Дана схема кулачкового механизма (рис. 3), угол удаления φу = 80º, угол дальнего стояния φд = 120º, угол возврата φв = 120º, минимальный угол передачи движения γmin= 45º и подъем толкателя h= 48 мм = 0,048 м. Направление вращения кулачка против часовой стрелки, = 200 об/мин.
Рис. 3. Схема кулачкового механизма
2.2. Построение диаграммы
На оси абсцисс φ откладываем углы φУ, φД, φВв масштабе 2º/1 мм.
Масштабный коэффициент угла поворота найдем по формуле
, | (2.1) |
где – масштабный коэффициент, рад/мм;
– угол удаления, рад.;
– угол дальнего стояния, рад.;
– угол возврата, рад.;
L– длина отрезка на чертеже, мм.
.
Длину отрезка ОР находим по формуле
, | (2.2) |
где OP – длина отрезка OP на чертеже, мм;
– масштабный коэффициент, рад/мм.
.
Высоту кривой принимаем равной = 70 мм.
Разбиваем угол удаления и угол возврата на диаграмме на 12 равных частей.
Масштабный коэффициент
.
2.3. Построение диаграммы .
Диаграмма получается графическим интегрированием диаграммы аналогов ускорений . Для этого:
– разбиваем угол удаления на 12 равных частей 01; 12; 23; ...;
– из середины каждой части проведем перпендикуляр до пересечения с кривой ;соединим полюс P с проекциями середин частей кривой на ось
– на диаграмме откладываем отрезки, параллельные соответствующим отрезкам, полученным в предыдущем подпункте.
Все построения ведем в масштабном коэффициенте .
2.4. Построение диаграммы
Диаграмму построим, графически проинтегрировав диаграмму аналогов скоростей аналогично пункту 2.3.
Замеряем наибольшую величину на чертеже, = 35,06 мм.
Масштабный коэффициент м/мм.
2.5. Определение минимального радиуса кулачка
Берем на плоскости произвольную точку О, откладываем от неё отрезок ОА, равный ходу h толкателя. Этот отрезок размечаем в соответствии с диаграммой . Через точки деления проводим перпендикуляры к линии ОА. От точек деления на перпендикулярах откладываем влево при подъеме и вправо при опускании толкателя отрезки, взятые из графика . Эти отрезки нужно откладывать в том масштабе, в котором отложен отрезок ОА, т. е. в масштабе м/мм. Соединяем плавной кривой концы этих отрезков и получаем кривую . Проводим под углом горизонтали две касательные к построенной кривой. Эти прямые образуют в итоге область, в которой может располагаться центр кулачка. Выбираем длину отрезка BО, равной = 45 мм на чертеже. Следовательно, минимальный теоретический радиус кулачка будет равен
, | (2.3) |
где – минимальный теоретический радиус кулачка, м;
– масштабный коэффициент, м/мм;
– минимальный радиус кулачка на чертеже, мм.
.
2.6. Профилирование кулачка
Построения ведем в масштабе м/мм. Проведём окружность радиусом
BA, полученным в предыдущем пункте. В произвольном месте окружности ОВ0 выберем точку отсчета В0. Соединим точку В0 с точкой О. От полученного луча в направлении (–ω) отложим угол φу, получим точку В12. Дугу В0В12 разделим на 12 равных частей (получим точки В1, В2, В3, …). Откладываем окружности, соответствующие перемещению толкателя в каждом из положений. Отмечаем точки пересечения отрезков ОВ0, ОВ1, ОВ2,… с соответствующими окружностями. Полученные точки соединяют плавной кривой – это теоретический профиль кулачка. Радиус ролика следует выбирать в диапазоне
| (2.4) |
где – радиус ролика толкателя, м;
– принятый минимальный теоретический радиус кулачка, м.
.
Принимают радиус ролика равным = 15 мм = 0,015 м. Тогда радиус ролика на чертеже будет равен (2.5)
.
Далее радиусом ролика проводят дуги вовнутрь и строят огибающую линию теоретического профиля. Это и есть действительный профиль кулачка.
Список литературы
-
Смелягин А.И. Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование [Электронный ресурс] : учеб. Пособие для вузов/ А.И. Смелягин – Москва : ИНФА-М, 2014 -
Коловский М.З. Теория механизмов и машин. Учебно-методическое пособие / Авт.-сост. С. А. Седов. – Елабуга: Изд-во ЕИ(Ф) К(П)ФУ, 2017. – 40 с