С поступательно движущимся толкателем. Построение профиля кулачка

Построение профиля кулачка

Главным этапом синтеза кулачкового механизма является построение профиля кулачка, в основу чего положен метод обращенного движения. Суть этого метода заключается в том, что всем звеньям механизма условно сообщается дополнительное вращение с угловой скоростью, равной угловой скорости кулачка, но направленной в обратную сторону. Тогда кулачок остановится, а стойка вместе с толкателем придет во вращательное движение вокруг центра кулачка О с угловой скоростью . Кроме того, толкатель будет совершать еще движение относительно стойки по закону, который определяется профилем кулачка.

Для построения профиля кулачка выбираем положение центра вращения кулачка О и в выбранном масштабе описываем окружности радиусами и е.

Касательно к окружности радиуса е проводим линию движения толкателя уу, согласно ее положению на диаграмме . Точка пересечения В ₀ этой прямой с окружностью определит положение толкателя, соответствующее началу удаления. Переносим на касательную полную разметку хода толкателя. Через точку В ₆ проводим окружность От прямой в сторону, противоположную вращению кулачка, отложим фазовые углы . Разделим дуги, стягивающие углы , на 6 равных частей. Через полученные точки деления 1', 2', 3'… проводим касательные к окружности радиусом е, следя за тем, чтобы все касательные располагались по ту же сторону от центра О, что и прямая уу.

Из центра вращения кулачка О радиусами проведем концентрические дуги до пересечения с соответствующими касательными. Точки пересечения представляет собой положение центра ролика в обращенном механизме. Соединив полученные точки плавной кривой, получим центровой профиль кулачка.

Для определения действительного профиля кулачка необходимо определить радиус ролика, который должен быть меньше минимального радиуса кривизны центрового (теоретического) профиля кулачка:

(4.10)

Для определения выбираем на выпуклой части центрового профиля кулачка точку К, в которой кривизна зрительно кажется наименьшей. Затем вблизи данной точки выбираем на небольшом расстоянии еще две точки – и и соединим их с точкой К. Через середины полученных хорд проведем к ним перпендикуляры. Точка пересечения перпендикуляров М – центр окружности, проходящей через все три точки. Радиус МК можно приблизительно принять за . В нашем случае

Из конструктивных соображений радиус ролика не рекомендуется принимать больше половины минимального радиуса:

(4.11)

Тогда

Принимаем r _р = 7 мм.

Действительный (практический) профиль кулачка получим, если построим эквидистантную кривую радиусом, равным .

Для этого выбираем на построенной кривой произвольный ряд точек на некотором расстояниями друг от друга. Вокруг каждой из этих точек описываем окружности (полуокружности или дуги) радиусом, равным Огибающая по всем этим окружностям (полуокружностям, дугам) и будет эквидистантной кривой, представляющей действительный профиль кулачка.

Порядок построения профиля кулачка коромыслового кулачкового механизма приведен в приложении Ж.

Дата добавления: 2014-11-18