3.Синтез кулачкового механизма.
3.1 Построение графика перемещения толкателя.
Известны следующие параметры: безмасштабный
график скорости толкателя ,ход толкателя
,угловая
скорость кулачка
Изображаем график скорости толкателя таким образом, горизонтальная ось N(t), обозначающая номера положений механизма (или время), имела длину 120 мм, а максимальная ордината была равной 50-70 мм. Для правильного построения графика перемещений необходимо, чтобы суммарная площадь фигур, расположенных над осью N, была бы равна площади фигур, расположенных под осью N. В данном случаи площадь трапеции равна площади треугольника. Находим площади этих фигур по известным формулам и приравниваем их
Тогда масштаб коэффициента площади будет равен
Для графика перемещений выбираем максимальную ординату S’=100мм . Находим площадь треугольника
Тогда масштабный коэффициент площади будет равен
Разбиваем график скорости вертикальными линиями на 12 интервалов и находим площади фигур для каждого интервала, замеряя высоты и основания треугольников и трапеций.
(Площади под осью N отрицательны)
Находим ординаты на графике перемещений
Полученные
ординаты откладываем от оси N и через
найденные точки проводим плавную кривую,
являющуюся графиком перемещения
толкателя
Определяем масштабные коэффициенты
и 
Изображаем график ускорения толкателя таким образом, чтобы горизонтальная ось N (или t), обозначающая номера положений механизма (или время), имела длину L=120, а максимальная ордината была равной k = 60 мм.
Для правильного построения графика необходимо проанализировать график изменения скорости толкателя. В рассматриваемом случае скорость на участке 1-2 растет, для получения ускорения воспользуемся формулой:
Участок 0-3:
Участок 3-5:
Участок 5-7
Участок 7-8 (а =0, скорость постоянна)
Участок 8-10:
1.13.2 Построение профиля кулачка
Известны следующие параметры:
Из произвольной точки О радиусом a’, проводим окружность, которую делим на 12 частей, причем нумерацию точек ведем в направлении, обратном направлению вращения кулачка. Все эти точки соединяем с точкой O. Вычисляем значения углов из графика перемещений по формуле
Из точки О делаем засечку радиусом R’ = ro’ + ro, а из точки Аo – засечку
радиусом l’ , получая точку Bo
. Замеряем угол
o.
Из точки А1 проводим луч под углом
,
на котором откладываем величину l’ .
Получаем точку B1 . Из точки А2проводим
луч под углом
, на котором находим точку B2 и т.д.
Точки соединяем плавной кривой, получая центровой (теоретический) профиль кулачка.
Для оценки точности построений найдем величину скорости толкателя в одном из положений, например, в третьем. Замеряем длину ординаты (рис. 4.1), которая в данном случае равна w3’ = h1. Следовательно,
Сравнение результатов, полученных двумя способами, говорит о том, что погрешность вычислений и построений незначительна.
Лист №4
Исследовать зависимость коэффициента
изменения скорости К кулисы от длины
стойки. r=1;
a=1,2;1,4;1,6;1,8;1,9;2,0. Построить
график функции
