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

  1. Смелягин А.И. Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование [Электронный ресурс] : учеб. Пособие для вузов/ А.И. Смелягин – Москва : ИНФА-М, 2014

  2. 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