Постановка задачи метрического синтеза

Синтез кулачкового механизма. Этапы синтеза.

При синтезе кулачкового механизма, как и при синтезе любого механизма, решается ряд задач из которых в курсе ТММ рассматриваются две: выбор структурной схемы и определение основных размеров звеньев механизма (включая профиль кулачка).

Первый этап синтеза – структурный. Структурная схема определяет число звеньев механизма; число, вид и подвижность кинематических пар; число избыточных связей и местных подвижностей. При структурном синтезе необходимо обосновать введение в схему механизма каждой избыточной связи и местной подвижности. Определяющими условиями при выборе структурной схемы являются: заданный вид преобразования движения, расположение осей входного и выходного звеньев. Входное движение в механизме преобразуется в выходное, например, вращательное во вращательное, вращательное в поступательное и т.п. Если оси параллельны, то выбирается плоская схема механизма. При пересекающихся или перекрещивающихся осях необходимо использовать пространственную схему. В кинематических механизмах нагрузки малы, поэтому можно использовать толкатели с заостренным наконечником. В силовых механизмах для повышения долговечности и уменьшения износа в схему механизма вводят ролик или увеличивают приведенный радиус кривизны контактирующих поверхностей высшей пары.

Второй этап синтеза – метрический. На этом этапе определяются основные размеры звеньев механизма, которые обеспечивают заданный закон преобразования движения в механизме или заданную передаточную функцию. Как отмечалось выше, передаточная функция является чисто геометрической характеристикой механизма, а, следовательно, задача метрического синтеза чисто геометрическая задача, независящая от времени или скоростей. Основные критерии, которыми руководствуется проектировщик, при решении задач метрического синтеза: минимизация габаритов, а, следовательно, и массы; минимизация угла давления в вышей паре; получение технологичной формы профиля кулачка.

Дано: Структурная схема механизма; закон движения выходного звена S _B= f(j₁) или его параметры – h_B,j_раб = j_у + j_дв + j_с ; допустимый угол давления - [J]; дополнительная информация – радиус ролика r_р, диаметр кулачкового вала d_в , эксцентриситет е (для механизма с толкателем движущимся поступательно), межосевое расстояние a_w и длина коромысла l_BC (для механизма с возвратно-вращательным движением выходного звенна).

_______________________________________________________________

Определить: радиус начальной шайбы кулачка r₀,, радиус ролика r_р, координаты центрового и конструктивного профиля кулачка r_i = f (d_i) и, если не задано, то эксцентриситет е и межосевое расстояние a_w .

Алгоритм проектирования кулачкового механизма по допустимому углу давления.

1. Определение закона движения. Если в задании на проектирование не дан закон движения, то конструктор должен выбрать его и набора типовых

Таблица 17.1

№ п.п.	Типовой закон движения	Параметры закона движения
1.	SB, м 0 jур jут j1,град jу	с жесткими ударами при j1=0 при j1=jур aqB Þ ¥ приj1= jу
2.	aqB, м aq1 jут 0 jур aq2 j1,град jу	с мягкими ударами aq1 ¹ aq2; jур ¹ jур ; aq1× jур = aq2× jут или aq1 = aq2; jур = jур ; aq1× jур = aq2× jут
aq1

Дата добавления: 2014-01-07