I.3. Синтез кулачкового механизма с роликовым толкателем

4. Определить основные размеры ( радиус начальной шайбы r_0, эксцентриситет е ) кулачкового механизма с роликовым толка­телем из условия обеспечения углов передачи γ₁₂ при подъеме и опускании толкателя больших, чем допустимые заданные углы γ^п_доп и γ^оп_доп . Для решения неравенства

следует воспользоваться диаграммой S=Ф₄(ds/dφ), которую необходимо построить в одинаковых масштабных коэффициентах по обеим осям из диаграмм S=Ф₁(φ) и ds/dφ= Ф₂(φ), полученных ранее при интегрировании (п.2), исключая параметр φ. При этом необходимо подсчитать либо коэффициент преобразования одной из координат К_v, либо угол наклона отображающей прямой _v

K_v=tg _v=_s /ds/dφ=H_v_; _v=arctg K_v

5. Построить в масштабе теоретический профиль кулачка, при­менив метод обращения движения. Найти наименьший радиус ρ_min выпуклой части теоретического профиля кулачка приближенным геометрическим построением.

6 . Принять радиус ролика R_рол толкателя меньшим из двух условий:

7. Закончить построение плана кулачкового механизма c роли­ковым толкателем. Вычертить контурной линией практический профиль кулачка, как огибающую параметрического семейства роликов. В одном из положений изобразить роликовый толкатель, показать опоры кулач­ка и толкателя, кинематическую пару толкателя и ролика. Проставить на плане механизма r₀, h_max, ω_кул, углы φ_п, φ_вв, φ_оп, φ_нв, а также обозначить номера всех взаимных положений кулачка и толкателя.

8. Построить график изменения угла давления α₁₂= Ф(φ) для всего рабочего угла поворота кулачка.

I.4. Синтез кулачкового механизма с тарельчатым толкателем

9 . Определить минимальный радиус кулачка r_{0 min} для меха­низма с плоским тарельчатым толкателем из условия обеспечения выпуклого профиля кулачка. Для этого можно воспользоваться ме­тодом Я.Л. Геронимуса, позволяющим графически решить неравенство

Для решения неравенства необходимо воспользоваться диаграммой S=Ф₅(d²s/dφ²), которую необходимо построить в одинаковых масштабных коэффициентах по обоим осям диаграммы. Эта диаграмма строится совмещение двух диаграмм S=Ф₁(φ) и d²s/dφ²= Ф₃(φ). . При этом необходимо подсчитать либо коэффициент преобразования одной из координат К_a, либо угол наклона отображающей прямой _v

K_a=tg _a=_s /d²s/dφ² =H_vH_a_²; _a=arctg K_a

1 0. Подсчитать радиус основной шайбы кулачка

приняв минимальный радиус кривизны профиля кулачка

R_{крив.min.}=(10…20) 10^-3 м

Если радиус основной шайбы кулачка получается меньше, чем ход толкателя, то следует принять r _{0 min}=(3…5)h.

11. Построить в масштабе теоретический профиль кулачка, применив метод обращения движения и выделяя кружочками центр тарелки при всех промежуточных положениях тол­кателя.

12. Построить практический профиль кулачка, проводя перпендикуляры к радиусам (тарелки) через соответствующие точки теоретического профиля. Действительный профиль будет являться огибающей параметрического семейства тарелок.

13. Выбрать радиус тарелки толкателя, учитывая, что величи­на радиуса тарелки должна быть R_{тарелки}›│ds/dφ│_max. Радиус тарелки R_тар толкателя может быть определен и приближенно после построения практического профиля кулачка по расстоянию от центра тарелки до наиболее удаленной точки касания тарелки с практическим профилем. Радиус тарелки следует принять на (5..8)х10^-3м большим, чем найденное расстояние с учетом масштаба построения.

14. Закончить построение плана кулачкового механизма с та­рельчатым толкателем. При этом необходимо показать контурной линией практический профиль кулачка, пунктирной линией теоретический профиль, в одном из положений изобразить тарельчатый толкатель с учетом определенного радиуса тарелки R_тар, показать опоры кулачка и толка­теля. Проставить на плане механизма r₀, h_max, ω_кул, углы φ_п, φ_вв, φ_оп, φ_нв, а также обозначить номера всех взаимных положений кулачка и толкателя.