Динамический синтез кулачкового механизма
Задача динамического синтеза заключается в нахождении центра вращения кулачка, при условии минимизации размеров механизма, когда заданы: закон движения толкателя и предельно допустимый угол давления . В конечном итоге задача состоит в определении rmin кулачка, после чего может быть решена задача кинематического синтеза (профилирование).
Рассмотрим пример определения rmin кулачка для механизма с поступательно движущимся толкателем, когда заданы диаграммы перемещений S(φ) и аналогов скоростей dS/dφ(φ), которые должны быть вычерчены в едином масштабе
Путём исключения параметра φ вычерчивается совмещённая диаграмма S(dS/dφ), как показано на рис. 57.
рис. 57
Проведя касательные mn к диаграмме S(dS/dφ) под углами , как показано на рис. 57, получим точку на их пересечении. Тогда отрезок будет соответствовать в масштабе величине для внеосного механизма со смещением оси толкателя е≠0 относительно центра вращения кулачка. Так как центр кулачка можно располагать в любой точке заштрихованной области, то при е=0 получим , когда центр кулачка совпадает с осью толкателя. Таким образом, габариты механизма уменьшаются при е≠0, т. к. центр кулачка приближается к точке в, а предельный угол давления остаётся неизменным.
Обычно при силовом замыкании такие построения делаются только для фазы удаления, т. к. на фазе возврата толкатель является ведущим звеном и заклинивания не происходит.
Для механизма с коромысловым толкателем построение совмещённой диаграммы S(dS/dφ) производится в пределах заданного максимального угла размаха коромысла Ψmax. Причём отрезки, равные dS/dφ откладываются в масштабе от траектории точки А коромысла по его оси в сторону вектора dS/dφ, повёрнутого на 90º в направлении вращения кулачка (рис. 58).
рис. 58
Точки, полученные для нескольких положений коромысла, соединяют плавной кривой и строят допускаемую зону размещения центра вращения кулачка, которую приближённо можно получить, проведя касательные к диаграмме S(dS/dφ) под углами , образованными биссектрисой угла Ψmax и перпендикулярами к ней (см. рис. 58, б). Выбранное положение центра О1 в допускаемой (заштрихованной) зоне определяет величину и межцентровое расстояние О1О2 между кулачком и коромыслом.
Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 1144;