Для построения диаграммы зададимся масштабными коэффициентами:

Далее интегрируем кривую без указания масштабного коэффициента , получаем кривую

Масштаб обеих кривых связан равенством

(3.1)

где Н – полюсное расстояние.

Аналогичным образом строим кривую , масштаб которой связан масштабом кривой следующим равенством

(3.2)

где Н – полюсное расстояние.

В нашем случае Н = 57,3 мм.

Построив кривую замеряем значение l=6мм. Определяем масштабный коэффициент μ_ψ.

из формулы (3.2) определим :

(3.3)

из формулы (3.1) определим :

(3.4)

Диаграммы представлены в приложении 3.

3.2 Определение минимального радиуса вращения кулачка

Теперь все три диаграммы движения построены и все масштабные коэффициенты определены. Длина коромысла l, угол _доп, величина и направление вращения кулачка заданы (вращение против часовой стрелки).

Необходимо определить минимальные значения начального радиуса r_0min и расстояния между центрами вращения кулачка и коромысла l₀ при которых переменный угол давления  в любом положении кулачкового механизма будет меньше _доп

= 90°-=90-30=60 (3.5)

Строим начальное положение коромысла О₂О (центр вращения и направление коромысла выбираем произвольно) и через точку О проводим траекторию центра ролика .На траектории откладываем углы с диаграммыугла подъема.

После разметки траектории точки О, проводим прямые О₂О₁, О₂О₂, ..., О₂О_i и на них откладываем отрезки ,2-2', 3-3', 4-4' длины которых равны соответствующим ординатам на диаграмме аналога скорости .

Направление этого отрезка на фазе подъема откладываем с центра вращения О₂. Указанные построения дают метрическое место точек на фазе подъема, и на фазе опускания. Соединяя эти точки плавной линией, получаем диаграмму .

Из полученных точек под углом 90°-_доп=60° к отрезку А_iа_i на фазе подъема и под углом 90°-_доп на фазе опускания проводим лучи Вследствие приближенных всех расчетов, связанных с допускаемым углем давления, допускаемая зона для центра вращения кулачка практически располагается между лучами имеющими смаую низшую точку пересечения – О₁ (заштрихо­ванная область).

Выбранное а допускаемой зоне положение центра кулачка О₁ определяет искомый начальный радиус – r_0min и расстояние между центрами вращения кулачка и коромысла О₁О₂= .

3.3 Построение профиля кулачка по закону движения

Задача построения профиля кулачка решается в общем случае при помощи метода обращения движения, когда всему механизму мысленно придаем вращение вокруг центра вращения кулачка О₁ с угловой скоростью  равной, но противоположно направленной угловой скорость кулачка. Кулачок тогда становиться неподвижным. Движение коромысла раскладываете на переносное движение вместе со стойкой и относительное движение относительно стойки.

Таким образом, сначала по данному значению угла _i строим положения коромысла в обращенном движении, затем, зная из диаграммы перемещения координату _i определяющую положение выходного звена относительно стойки находим по­ложение выходного звена и, следовательно, точку касания ролика коромысла с профилем кулачка.

Построения проводим в такой последовательности:

1) Строим отрезок О₁О₂= и проводим окружность этим радиусом с центром в точке О₁ и окружность радиусом r₀=r+r_рол. Проводим дугу радиуса О₂А=l₂ с центром в точке О₂ (траекторию центра ролика – точки А). Точка пересечения этой дуги с окружностью радиуса r₀ дает начальное положение коромысла А₀;

2) Пользуясь диаграммой = () производим разметку траектории центра ролика, т.е. указываем положение точек А_i.

3) Строим траекторию точки О₂ в обращенном движении, т.е. окружность радиуса , начиная от точки О₂ в направ­лении противоположном вращению кулачка, разбиваем на дуги, соответствующим фазовым углам _П, _ВВ, ₀. Первую из этих дуг разбиваем на 5 равных частей, обозначая точки деления через 1, 2, ..., 5. Дугу, соответствующую фазе опускания делим на 5 равных частей, обозначая точки деления через 1^’, 2^’, .... 5^’;

4) Точки а_i на центровом профиле кулачка получаем как точки пересечения окружности радиуса О₂О с центром в точке О₂ и окружности, центр которых совпадает с точной О₁ и которая проходит через точку О;

5) Проведя через точки плавную линию, получаем центровой профиль кулачка;

6) Конструктивный профиль кулачка получаем как огибающую семейства;

7) Строим окружности радиуса r_рол с центрами на центровом профиле.

Таким образом из построения получаем:

R_min= мм;

R_рол= мм;

а_w= мм;

β₀=41⁰.

Данное построение представлено в приложении 3.