Теория и расчет измерительных преобразователей. Часть 1. Рычажные и кулачковые механизмы. Гунзенов В.Б. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

19
1.
Почему применяют уравнения
статики?
2.
Можно ли рассматривать равновесия
звена?
3.
Зачем определяют
уравновешивающую силу?
4.
Когда применяют план сил?
Практическое занятие 4
(рассчитано 2 часа)
Тема: Построение профиля кулачка.
Цель занятия: Научить построить профиль кулачка.
Задачи занятия заключаются в закреплении теоретического
материала путем практического построения кулачка
методом обращенного движения. Данные для построения
профиля кулачка принять по таблице 1. Вариант задания
соответствует списку студента в журнале или принять с
согласия преподавателя.
Закон движения выходного звена (толкателя)
соответствует профилю кулачка, которая задается в виде
графика движения )(),(
ϕ
ψ
ϕ
ffh =
=
, где
ϕ
- фазовые
углы. График движения выходного звена может быть
задана в виде жесткого удара (ускорение стремится к
бесконечности), мягкого удара (ускорение по косинусоиде,
параболической форме), безударные (ускорение в виде
треугольника, трапеции, синусоида).
При синтезе кулачковых механизмов законы
движения выходного звена могут быть заданы в виде
уравнений (аналитической форме) и в виде графиков.
Законы движения можно сравнить при помощи
безразмерных коэффициентов
δ
и
ε
, определяющих
20
максимальное значение скорости и ускорения или их
аналогов:
,;
2
maxmax
t
h
a
t
h
V
εδ
== где
h
- максимальное
перемещение толкателя; t - время удаления (подъема) или
возвращения (опускания) толкателя.
Плавность работы кулачкового механизма
характеризуется углом давления
,
ν
заключенный между
нормалью
nn
к профилю кулачка в точке касания и
вектора скорости центра ролика. Чем больше
ν
, тем
меньше сила давления кулачка на толкатель. При
увеличении
ν
до некоторого критического значения
кр
ν
наступает заклинивание механизма.
При проектировании кулачковых механизмов
минимальный радиус кулачка
0
R и смещение
(эксцентриситет)
e определяется из условия
незаклинивания механизма:
o
4530 ±=
крi
ν
ν
.
Минимальный радиус кулачка
0
R можно определить
аналитическим или графическим методами. В виду
ограниченности времени проведения занятия принимаем в
пределах .2
0
hhR
÷
=
График (закон) движения толкателя на фазах подъема
и опускания может быть любым: линейным, выпуклым,
вынутым, синусоидальным, косинусоидальным и другим.
Поэтому следует принимать по своему усмотрению.
Последовательность выполнения работы.
По данным таблицы 1 строим в масштабе закон
движения толкателя
)(
ϕ
fh
=
(рис. 1,а). Фазу подъема на
графике по оси
ox делим на n равных частей 0, 1, 2,… n .
Соответствующие величины перемещений толкателя
h
проектируем на ось oy и получим соответственно 0, 1
/
,
2
/
,… n . Отступая влево в продолжении оси ox , строим
           1.    Почему применяют уравнения                максимальное значение скорости и ускорения или их
      статики?                                                               h            h
           2.    Можно ли рассматривать равновесия         аналогов: Vmax = δ ; a max = ε 2 , где h - максимальное
                                                                              t          t
      звена?                                               перемещение толкателя; t - время удаления (подъема) или
           3.    Зачем определяют                          возвращения (опускания) толкателя.
      уравновешивающую силу?                                    Плавность     работы       кулачкового   механизма
           4.    Когда применяют план сил?                 характеризуется углом давления ν , заключенный между
                                                           нормалью n − n к профилю кулачка в точке касания и
                                                           вектора скорости центра ролика. Чем больше ν , тем
                                                           меньше сила давления кулачка на толкатель. При
                    Практическое занятие №4
                       (рассчитано 2 часа)                 увеличении ν до некоторого критического значения ν кр
                                                           наступает заклинивание механизма.
     Тема: Построение профиля кулачка.                          При проектировании кулачковых механизмов
     Цель занятия: Научить построить профиль кулачка.      минимальный радиус кулачка          R0    и смещение
Задачи занятия заключаются в закреплении теоретического    (эксцентриситет)     e определяется      из        условия
материала путем практического построения кулачка           незаклинивания       механизма:      ν i ≤ ν кр = 30 ± 45 o .
методом обращенного движения. Данные для построения
профиля кулачка принять по таблице 1. Вариант задания      Минимальный радиус кулачка R0 можно определить
соответствует списку студента в журнале или принять с      аналитическим или графическим методами. В виду
согласия преподавателя.                                    ограниченности времени проведения занятия принимаем в
     Закон движения выходного звена (толкателя)            пределах R0 = h ÷ 2h.
соответствует профилю кулачка, которая задается в виде           График (закон) движения толкателя на фазах подъема
графика движения h = f (ϕ ),ψ = f (ϕ ) , где ϕ - фазовые   и опускания может быть любым: линейным, выпуклым,
углы. График движения выходного звена может быть           вынутым, синусоидальным, косинусоидальным и другим.
задана в виде жесткого удара (ускорение стремится к        Поэтому следует принимать по своему усмотрению.
бесконечности), мягкого удара (ускорение по косинусоиде,         Последовательность выполнения работы.
параболической форме), безударные (ускорение в виде              По данным таблицы 1 строим в масштабе закон
треугольника, трапеции, синусоида).                        движения толкателя h = f (ϕ ) (рис. 1,а). Фазу подъема на
     При синтезе кулачковых механизмов законы              графике по оси ox делим на n равных частей 0, 1, 2,… n .
движения выходного звена могут быть заданы в виде                Соответствующие величины перемещений толкателя
уравнений (аналитической форме) и в виде графиков.         h проектируем на ось oy и получим соответственно 0, 1/,
     Законы движения можно сравнить при помощи
                                                           2/,… n . Отступая влево в продолжении оси ox , строим
безразмерных коэффициентов δ и ε , определяющих

                                                     19    20