Читайте также:
|
М Е Т О Д И Ч Е С К О Е П О С О Б И Е
для выполнения курсового проекта
по дисциплине «Теория механизмов и машин»
раздел «Профилирование кулачковых механизмов»
для студентов 3 курса специальности
6.100102 – «Процессы, машины и оборудование агропромышленного
производства»
Симферополь 2008
Методические указания подготовили:
к.т.н., доцент кафедры инженерной механики С.С. Воложанинов
Методические указания рассмотрены на заседании кафедры инженерной механики протокол № 9 от 26 марта 2008 г.
Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией механического факультета протокол № 7 от 31 марта 2008 г.
Рецензенты:
д.т.н., профессор В.А. Сухарев
доцент кафедры сельскохозяйственной
техники, к.т.н. А.М. Машков
Ответственный за издание: зав. кафедрой инженерной механики, доцент Бауков А.В.
СОДЕРЖАНИЕ
| Типы плоских кулачковых механизмов……………………………… | ||
| Типы плоских кулачковых механизмов……………………………… | ||
| Исходные данные…………………………………………………….. | ||
| Построение кинематических диаграмм (графиков)………………... | ||
| 4.1 | Синусоидальный закон………………………………………………. | |
| 4.2 | Косинусоидальный закон……………………………………………. | |
| 4.3 | Параболический закон……………………………………………….. | |
| 4.4 | Линейный закон………………………………………………………. | |
Определение минимального радиуса кулачка  ............................
| ||
| 5.1 | Определение минимального радиуса для кулачкового механизма с плоским толкателем (метод Я. Л. Геронимуса)…………………... | |
| 5.2 | Определение минимального радиуса для кулачкового механизма с игольчатым или роликовым толкателем………………………….. | |
| Построение профиля кулачка………………………………………... | ||
| 6.1 | Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным роликовым толкателем……………………………….. | |
| 6.2 | Построение профиля кулачка для кулачкового механизма с центральным игольчатым толкателем………………………………... | |
| 6.3 | Построение профиля кулачка с центральным тарельчатым (плоским) толкателем………………………………………………… | |
| 6.4 | Построение профиля кулачка с центральным тарельчатым (плоским) толкателем………………………………………………… | |
| 6.5 | Построение профиля кулачка для механизма с эксцентрично поставленным игольчатым толкателем……………………………... | |
| 6.6 | Построение профиля кулачка для механизма с эксцентрично поставленным тарельчатым толкателем……………………………. | |
| Литература……………………………………………………………... |
Типы плоских кулачковых механизмов
Плоские трёхзвенные кулачковые механизмы состоят из стойки и двух подвижных звеньев, которые со стойкой образуют кинематические пары 5-го класса (вращательные или поступательные), а друг с другом высшую кинематическую пару 4-го класса.
Кулачок - ведущее звено в механизме, толкатель - ведомое. Элемент высшей кинематической пары, принадлежащий кулачку, называют профилем кулачка, а элемент, принадлежащий толкателю, называют профилем толкателя. Толкатели при работе механизма могут совершать возвратно-поступательное или колебательно-вращательное движение.
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 1 Схемы кулачковых механизмов: а) с поступательно движущимся центральным роликовым толкателем; б) с качающимся роликовым толкателем; в) со сложно движущимся толкателем; г) с игольчатым толкателем; д) с плоским (тарельчатым) толкателем; е) с эксцентрично поставленным толкателем; ж) с поступательно движущимся кулачком.
Расстояние между крайними положениями точки толкателя называют ходом толкателя. Толкатели бывают основных 3-х типов: игольчатые, роликовые и плоские (тарельчатые). Если ось толкателя проходит через ось вращения кулачка, то механизм называется центральным. Если нет, то - смещённым, а расстояние между осями - смещением. Схемы основных типов кулачковых механизмов представлены на рис 1.
В большинстве случаев полный цикл работы толкателя в кулачковых механизмах соответствует времени одного оборота кулачка:
, (1)
где n - число оборотов кулачка в минуту.
В теории механизмов и машин приняты следующие обозначения:
Ту - промежуток времени, соответствующий перемещению толкателя из самого близкого (по отношению к центру вращения кулачка) положения в самое дальнее. Ему соответствует угол поворота кулачка, называемый углом удаления φ1;
Тд - время дальнего стояния (верхняя «мертвая точка»), ему соответствует угол дальнего стояния φ2;
Тв - время возвращения толкателя из самого дальнего положения в самое ближнее, ему соответствует угол возвращения (приближения) φ3;
Тб - время ближнего стояния (нижняя «мертвая точка», ему соответствует угол ближнего стояния φ4.
Очевидно, что:
, (2)
а сумма фазовых углов:
. (3)
Сумма фазовых углов, полученная по формуле (3), называется рабочим углом.
Угол θ, образованный направлением силы Р давления кулачка на ролик и вектором скорости толкателя, называется углом давления.
Угол передачи - это угол между векторами окружных скоростей кулачка, и толкателя обозначается буквой γ = 90° - θ.
При большом угле давления сопротивление от трения настолько велико, что работа силы Р оказывается недостаточной, чтобы привести в движение ведомое звено (толкатель). Это явление носит название заклинивания механизма и наблюдается в неправильно спроектированных механизмах. Коэффициент полезного действия (к.п.д.) при заклинивании равен нулю.
К.п.д. механизма увеличивается с уменьшением угла давления. Угол давления уменьшается с увеличением габаритов механизма.
На практике угол давления для кулачковых механизмов с поступательно движущимся толкателем принимается равным 300... 400, т.е. угол передачи при проектировании принимается равным γ = 500...600.
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 724 | Нарушение авторских прав