Кулачковые механизмы. Основные сведения.

Динамический синтез кулачковых механизмов

Методические указания по выполнению курсовой работы (проекта)

по теории механизмов и машин для студентов дневного и

заочного отделения

Ростов-на-Дону

Составители: канд. техн. наук, доц. В.А.Кочетов

канд. техн. наук, доц. М.В.Савенков

ст. препод. В.С. Цандеков

УДК 621.835 (07)

Методические указания по выполнению курсовой работы (проекта) по теории механизмов и машин для студентов дневного и заочного отделения – Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2006. – 19с.

Печатается по решению методической комиссии конструкторского факультета

Научный редактор д.т.н., проф. В.П.Жаров

© Издательский центр

ДГТУ, 2006.

Кулачковые механизмы. Основные сведения.

Плоские кулачковые механизмы являются трехзвенными механиз­мами и состоят из стоики, кулачка (входное звено) и толкателя {выходное звено). Кулачок и толкатель образуют со стойкой низшие кинематические пары, а между собой высшую кинематическую пару.

Наиболее распространенными являются кулачковые механизмы, у которых кулачок совершает вращательное движение, а толкатель - либо возвратно-поступательное (рис. I, а, б), либо колебательное движение (рис. Iв). Если центр вращения кулачка лежит на продолжении прямолинейной траектории толкателя, то кулачковый механизм называется центральным (см. рис. I б), если же центр вращения кулачка не лежит на этой прямой, то кулачковый механизм называется внецентренным, а величина e называется эксцентриситетом (см. рис. Iа).

Полный цикл работы таких кулачковых механизмов осуществля­ется за один оборот кулачка.

Перемещение толкателя из нижнего крайнего положения в край­нее верхнее положение называется ходом толкателя Н (мм), или (град).

Угол, на который поворачивается кулачок при перемещении толкателя из крайнего нижнего положения в крайнее верхнее положение, называется углом удаления ( ).

Угол поворота кулачка, при котором толкатель остается в край­нем верхнем положении, называется углом дальнего выстоя ( ).

Угол, на который поворачивается кулачок при перемещении тол­кателя из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее положение, называется углом возвращения ( ).

Угол поворота кулачка, при котором толкатель находится в край­нем нижнем положении, называется углом ближнего выстоя ( ). Сумма , и называется рабочим углом кулачка,

Острый угол между векторами абсолютной и относительной скорости (по отношении к кулачку) точки контакта толкателя с кулачком называется углом передачи движения (см. рис.1). Величина
угла существенно влияет на условия работы кулачковых механизмов. Как видно из рис. 1. а, сила давления кулачка на толкатель F действует по нормали NN к профилю кулачка. Составляющая этой
силы перемещает толкатель, преодолевая силы полезного и вредного сопротивления, а составляющая увеличивает трение в кинематической паре, образованной толкателем со стойкой.
С уменьшением угла g сила уменьшается, а сила увеличивается, следовательно, при некотором предельном значении g сила может стать больше ; такое явление называется заклиниванием. Поэтому при проектировании кулачковых механизмов необходимо стремиться к тому, чтобы в любом положении кулачка - минимальное значение угла передачи движения, при котором еще не наблюдается заклинивание.

Проектирование профиля кулачковой шайбы, обеспечивающей требуемый закон движения толкателя, составляет задачу синтеза кулачковых механизмов.

Если для построения профиля кулачка имеются все необходи­мые исходные данные, в том числе и минимальный радиус кулачка, то такой синтез называется кинематическим.

При проектировании кулачковых механизмов помимо обеспече­ния требуемого закона движения толкателя приходится решать зада­чи, связанные с получением минимальных габаритов кулачковых ме­ханизмов при одновременном обеспечении нормальных динамических условий их работы (отсутствие заклинивания, допустимый износ и т.д.). Поэтому при проектировании часто задаются некоторыми дополнительными динамическими условиями, например минимальным углом передачи движения, а минимальный радиус кулачка определяют исходя из этих условий. Такое решение задачи синтеза называется динамическим синтезом кулачковых механизмов.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: