3. Синтез кулачкового механизма. Построение диаграмм

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАСШТАБОВ ДИАГРАММ.

Масштаб ординат перемещения толкателя определяет­ся поформуле:

 = 

Где Smax–максимальная ордината на диаграмме перемещения.
Масштаб ординат аналога скорости определяется по формуле

 =  =  =  .

Масштаб ординат аналога ускорения определяется по формуле

  =  =  =  .

Далее определяем масштабы осей ординат линейных скоростей и касательных ускорений. Как известно, из кур­са теоретической механики, что ординаты диаграмм первой производной от пути по углу поворота  будут пропор­циональны соответственно ординатам линейных скоростей, т,е.

 =  =  =  ,

откуда

 =  .

Следовательно масштаб оси ординат линейных скоростей определяется

 =  ,
где
 =  =  = 

Аналогично определяется масштаб оси ординат линейных касательных ускорений

 =  = * 2 = 

О ПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ МИНИМАЛЬНОГО РАДИУСА КУЛАЧКА.

Строим из двух диаграмм S=f ( ) и  диаграмму

 путем графического исключения од­ного переменного -угла  .Для этого по оси ординат в прямоугольной координатной системе
 отложим перемещения толкателя S, а по оси абсцисс -аналоги скоростей . При этом величину полюсного расстояния Н1диаграммы нужно вычислить, приняв масштаб 
аналога скорости равным масштабу  перемещения толка теля, т.е . Значения  ( отрезки  ,  ,  ит.д) из диаграммы
S=f ( )(находящегося в одной точке с искомым) переносятся горизонталями, а значения (отрезки  , ,  из диаграммы ) переносятся поворотом на угол Q=  при помощи вспомогательного построения.
Полученные точкиI°, 2°, 3° ит.д. соединяем плавной кривой. Далее к полученной кривой проводим справа и слева касательны
под углом  °к оси OSнаходим точку 0к их пересечения. Область ограниченная линиями касательными, показывает геометрические места центра вращения кулачка. Обычно за центр вращения кулачка принимается точка R.
Соединив точку R с началом координат 0 диаграммы
получим отрезок OR ,изображающий минимальный радиус центрового профиля кулачка в масштабе величина равна

rmin= 0.4*R = 0.4* = MM.

ПРОФИЛИРОВАНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА С ПОСТУПАТЕЛЬНО ДВИЖУЩИМСЯ РОЛИКОВЫМ ТОЛКАТЕЛЕМ

Если величина е = о, то строится профиль центрального ( аксиального ) кулачкового механизма.Применяя метод обращения механизма, вычерчиваем профиль кулачка в сле­дующем порядке:
1 . Выбираем произвольную точку на чертеже-центр вращения кулачка R
2. Ив точки описываем окружность радиусом масш­табе
 = м/мм, т,е.
rmin=  = = мм
Здесь масштаб профиля кулачка не равен масштабу
что необходимо учитывать коэффициент пропорциональности К,
т.е. 

Коэффициент пропорциональности может быть К I.

3 . Проводим из центра Ок вертикальную линию и определяем положение толкателя, при котором он с роликом находится в крайнем положении-нижнем, а центр ролика касается с окружностью теоретического минимального радиуса 

Это положение является началом удаления толкателя.

4. Откладываем от начального радиуса 0К в сторону обратную направлению вращения кулачка последовательно углы  = °,

 = °,  = ° иделим каждый угол на столько равных
частей, на сколько онразделен на диаграмме перемещенияS=f ( )
В нашем случае угл  и разделенына частей.
5. Проведем,из точки деления углов 1,2,3 ит.д. радиальные лучи.
6. Вдоль этих лучей от окружности радиусом  отклады­ваем отрезки  , ,  , 2-2°»3-30и т.д. по диаграмме S=f ( )перемещения толкателя.
7. Соединив полученные точки 1°,2°,30и т.д. плавной кривой, получим профиль кулачка.На углах  = ° = ° профиль кулачка очерчивается из центра Ок дугами окружностей раиусов R = мм и  = мм.