Механизм Закон движения толкателя

Все предыдущие исследователи занимались по существу лишь профилированием кулачков на участках рабочих ходов. Но в процессе работы автомата холостые ходы играют не менее важную роль, причем требования к их профилированию носят принципиально иной характер — это быстродействие и надежность при оптимальных габаритах механизма. Закон движения толкателя уже не является технологически заданным и должен лишь обеспечить главное требование — минимальное время холостых ходов. И здесь возникает противоречие между быстродействием автомата (для этого углы давления в кулачковых механизмах должны быть максимальными) и его надежностью (углы давления во избежание заклинивания должны быть небольшими). Чтобы обеспечить нормальную работу автомата, нужно рассчитать оптимальные углы давления и оптимальные габариты. [c.46]

Приведем формулы для аналога ускорения, аналога скорости и функции положения для некоторых законов движения толкателя, относящиеся к интервалу движения механизма, соответствующего фазовому углу подъема (удаления) [c.216]

Тогда, если заданы размеры механизма и закон движения толкателя, можно определить значение критического угла давления 0 . Необходимо иметь в виду, что заклинивание механизма обычно имеет место только на фазе подъема, соответствующей преодолению полезных сопротивлений, силы инерции толкателя и силы пружины, т. е. когда преодолевается некоторая приведенная сила сопротивления F (рис. 26.18). На фазе опускания обычно явление заклинивания не возникает. [c.530]

Рассмотрим вопрос о проектировании профилей типовых кулачковых механизмов. Пусть требуется спроектировать кулачковый механизм, показанный на рис. 26.2, г, с поступательно движущимся кулачком. Закон движения толкателя 2 задан в виде диаграммы (Si), показанной на рис. 26.26, на которой при- [c.537]

Переходим к рассмотрению вопроса о проектировании профиля кулачка механизма, показанного на рис. 26.2, в. Пусть закон движения толкателя 2 задан в виде диаграммы = Sj (построении профиля кулачка 1 данного вида из центра вращения кулачка (рис. 26.32) проводим окружность радиуса, равного выбранному смещению I оси дви-жеиия толкателя 2. Далее, по методу, изложенному в 115, <3°, определяем минимальный радиус кулачка и проводим окружность этого радиуса. В точке пересечения окружности радиуса и оси движения толкателя 2 находим точку S,. Точка fit соответствует начальному положению толкателя. В обращенном движении ось толкателя всегда касательна к окружности радиуса е. Последовательные положения толкателя определятся, если ок- [c.542]

Максимальная сила резания fs, Н Ход толкателя кулачкового механизма газораспределения двигателя h, мм Фазовые углы, град удаления фу дальнего стояния возвращения фи Номер закона движения толкателя при удалении и возвращении [c.273]

Выбор закона движения толкателя (коромысла). При синтезе кулачкового механизма закон движения ведомого звена обычно задают законом изменения ускорений, по которому интегрированием определяют закон изменения скоростей, а затем вторичным интегрированием — закон перемещений. [c.239]

Последнее уравнение в случае центрального кулачкового механизма является одновременно и уравнением профиля кулачка и законом движения толкателя. [c.245]

Влияние упругости звеньев кулачкового механизма на закон движения толкателя и форму профиля кулачка [c.472]

Рассмотрим схему механизма с вращающимся кулачком и поступательно движущимся острым толкателем (Гр = 0), представленную на рис. 25,12. За начальное примем нижнее положение толкателя, характеризующееся точкой В . Если кулачок повернуть на угол ср, то на линию движения толкателя перейдет точка профиля С и точка толкателя, пройдя расстояние зай-л ет положение В. Точки профиля кулачка будем определять полярными координатами радиусом-вектором г и углом а. Угол называется углом профиля. Необходимо иметь в виду, что а = ср. Пусть известны параметры механизма Гц и е и закон движения толкателя s==s( p). [c.297]

При изучении законов движения толкателей кулачковых механизмов (см. гл. 15) звенья их принимали абсолютно жесткими. В реальных механизмах жесткость кулачка намного больше жесткости толкателя, а для обеспечения замыкания кинематической пары кулачок — толкатель в конструкции узла толкателя предусматривается пружина (рис. 24.10). Поэтому под действием сил технологического сопротивления и давления кулачка толкатель деформируется. Дифференциальное уравнение движения упругого толкателя будет иметь вид [c.308]

Подъем совершается до соприкосновения толкателя с точкой С, соответствующей наивысшей точке кулачка, затем толкатель опускается до момента соприкосновения с точкой В. Точки А н В определяют моменты начала и конца движения толкателя, а кривая очертания кулачка, называемая профилем кулачка, характеризует закон движения толкателя. Таким образом, кулачковые механизмы позволяют получить движение отдельных деталей по строго заданному закону. [c.190]

Полученную таблицу результатов расчета следует изучить н проанализировать. Если хотя бы одно значение угла давления превышает значение, указанное в задании как предельно допустимое, необходимо повторить расчет, увеличивая значение начального радиуса. Если все углы давления меньше предельно допустимого более чем на 5 , необходимо для получения минимальных габаритов повторить расчет при уменьшенном значении начального радиуса. Если нарушено условие выпуклости при заданных значениях начального радиуса-вектора и параметрах закона движения толкателя в кулачковом механизме с тарельчатым толкателем, ЭВМ вместо результатов расчета полярных координат выдает сообщение о том, что нарушено условие выпуклости. В этом случае расчет надо повторить, увеличив значение начального радиуса-вектора. При анализе результатов расчета надо выделить фазы движения толкателя и определить максимальные значения скоростей и ускорений выходного звена. , [c.135]

Рассмотрим на примере проектирования кулачкового механизма о роликовым толкателем (рис. IV.2.2) эффективность использования различных методов. Предположим, что формулируется задача спроектировать кулачковый механизм с роликовым толкателем, исходя из заданного закона движения толкателя 5 = 5 (ф), где 5 — перемещение толкателя, ф — угол поворота кулачка. Наряду с [c.151]

При этом по заданному закону, движения толкателя определяем р и Р для ряда положений механизма, а затем рассчитываем соответствующие значения радиуса г и из них выбираем наибольшее. [c.83]

Вариант 111. Для кулачкового механизма с роликовым толкателем (рис. 4.25) и с кинематическим замыканием высшей пары определить наименьшие радиусы теоретического профиля кулачка по условиям задачи 4.17, вариант 1, исходя из наибольших значений скоростей толкателя. Задачу решить для значений дезаксиала ei = 0, 62 = Я/2, ез = Я/3 и е = Я/4 при равнопеременном законе движения толкателя 5 = 2Яф /фь Выяснить, в какую сторону откладывать дезаксиал е в зависимости от направления враш,ения кулачка, чтобы получить наименьшие габариты механизма, а также влияние величины дезаксиала на этот габарит. Результаты сравнить с результатами задачи 4.16, вариант 111 (при силовом замыкании высшей пары). Фазовые углы удаления Ф1 = 120° и приближения фп1 = бО°. [c.86]

В пространственном кулачковом механизме с поступа-тельно-движущимся толкателем (см. рис. 4.23) полный ход толкателя Я = 0,2 м допускаемый угол давления Yn,ax = 30° закон движения толкателя равнопеременный (см. задачу 4.19, вариант III, табл. 4.1). Фазовые углы ф, = q ], = фл, = ф,у = 90°. Радиус ролика Ар = 0,001 м. Определить расчетный радиус г среднего цилиндра кулачка. Построить развертку профиля кулачка. [c.89]

Если диаграмма аналога скорости имеет точки разрыва (рис. 131, а), то в месте скачкообразного изменения скорости теоретически ускорение достигает бесконечности, бесконечно большими должны быть и динамические нагрузки. Такое явление называется жестким ударом. Такому удару подвергается и кулачок и толкатель. Практически вследствие упругости звеньев бесконечно большой динамической нагрузки не получается, но величина ее оказывается все-таки очень большой. Законы движения толкателя, при которых получаются жесткие удары, можно применять только в тихоходных механизмах. [c.211]

Проектирование профиля кулачка по заданному закону движения толкателя или рабочего звена кулачкового механизма осуществляется на четвертом этапе проектирования графическими и аналитическими методами. [c.104]

Вследствие упругости звеньев кулачкового механизма действительное движение толкателя отличается от предписанного или проектируемого закона движения, определяемого профилем кулачка. Для получения удовлетворительных динамических результатов необходимо, чтобы первые четыре производные по времени s t) были бы равны нулю в начале и в конце движения и непрерывны в течение движения. [c.111]

Метод засечек. После нахождения наименьшего радиуса вектора профиля кулачка и основных размеров кулачкового механизма /, Ь или е на основе выбранного закона движения толкателя (рис. 4.21, о) строят соответствующий профиль кулачка. [c.134]

Законы движения выходных звеньев, удовлетворяющие одним и тем же граничным условиям, сравнивают с помощью безразмерных коэффициентов, выражающих кинематические и динамические характеристики механизма. Пусть, например, для закона движения толкателя кулачкового механизма 5 = 5(1) заданы граничные условия в начале фазы подъема ( = 0 и 5 = 0, в конце фазы t = tn и 5 = й. Тогда максимальные скорость и ускорение толкателя тах И характеризуются безразмерными коэффициентами [c.222]

Первая задача (анализ) состоит в определении закона движения толкателя по заданным профилю кулачка и соответствующему закону его движения, а также заданным размерам звеньев и схеме механизма. Вторая задача (синтез) заключается в том, чтобы по известным размерам звеньев и схеме механизма, а также заданному закону движения ведущего и ведомого звеньев построить профиль кулачка. [c.128]

Определение профиля кулачка по заданному закону движения толкателя. В быстроходных кулачковых механизмах закон движения выходного звена определяется обычно по заданной форме графика ускорения, а профиль кулачка получается путем вычисления координат отдельных его точек. [c.492]

Выбор закона движения рабочего звена. При проектировании профиля кулачка обычно задаются законом движения толкателя и по нему находят необходимый профиль кулачка, обеспечивающий заданный закон движения. В качестве желаемого закона движения можно принять определенный тип кривой перемещения, график скорости или график ускорений. Имея в виду большое значение в динамике кулачковых механизмов закона изменения ускорений (так как с ускорениями толкателя связаны пропорциональные им и массе звена силы инерции, учитывать которые приходится при расчете замыкающих пружин, при определении напряжений в частях механизма и т. д.), обычно в качестве закона движения задаются кривой ускорений толкателя, выбирая ее целесообразного вида, и затем по ней находят методом графического интегрирования закон изменений скорости, а вторичным интегрированием — график перемещений толкателя, являющийся, как увидим ниже, исходным графиком для определения профиля кулачка. [c.318]

На рис. 7 представлен плоский кулачковый механизм, у которого на конце толкателя 3 имеется круглый ролик 2, поворачивающийся вокруг своей оси. Если ролик жестко связать с толкателем, то от этого закон движения толкателя, оче-вицно, не изменится. Круглый ролик, свободно поворачивающийся вокруг своей оа, вносит в механизм лишнюю степень свободы, и при подсчете степени подвижности механизма это вращательное движение приниматься во внимание не должно. Считая, что ролик жестко связан с толкателем, подсчитываем етепень подвижности механизма по формуле (2.4) [c.13]

Переходим к расс.мотреиию вопроса о проектировании профиля кулачка механизма, показанного на рис. 26.2, б, у которого толкатель 2 оканчивается плоской тарелкой. Закон движения толкателя 2 задан в виде диаграммы s.j = Sa (ipj) (рис. 26.37). Построение профиля кулачка 1 при условии, что масштабы перемещения Sa на диаграмме s.j = Sj (фх) (рис. 26.37) и схемы механизма совпадают, показано на рис. 26.38. При построении профиля кулачка 1 применим метод обращения движения. Минимальный радиус-вектор Ra кулачка определяем по способу, указанному в 115, 7°. [c.546]

Пример 4. Спроектировать плоский кулачковый механизм с ностунательно движущимся pojmKOBbiM толкателем и геометрическими замыканием высшей пары по следующим входным параметрам синтеза ход толкателя /г = 40 мм фазовые углы фу = 100° фд.с = 50° фп = 60°. Закон движения толкателя — косивгусоидаль-иый. Кулачок вращается против часовой стрелки. Допускаемый угол давления г д л = 30 . [c.75]

Профиль кулачка, обеспечивающий заданный закон движения толкателя, может быть найден аналитическим методом (путем расчета координат про(()иля) или графическим методом обращения движения. Для механизмов с роликовым толкателем определяется радиус ролнка, а для механизмов с тарельчатым толкателем — радиус тарелки. [c.200]

В технике находят применение также пространственные кулачковые механизмы. Например, в механизме, показанном на рис. 10, вращательное движение кулачка преобразуется в возвратновращательное движение коромысла, причем оси указанных звеньев представляют собой скрещивающиеся прямые. Основным достоинством кулачковых механизмов является их кинематическая универсальность, т. е. способность воспроизведения практически любого требуемого закона движения толкателя (коромысла) за счет выбора соответствующего профиля кулачка. [c.19]

При заданной внесиней статической нагрузке на толкателе, например силе f,ui> полезного сопротивления, силе F,, упругости пружины для силового замыкания и силе тяжести 6 а толкателя (рис. 17.5,U), реакции в кинематических парах являются зависимыми от угла давления, т. е, от закона движения толкателя и габаритных размеров механизма. Этот вывод легко установить из анализа плана сил, приложенных к толкателю (рис. 17.5, а, б) и формул (12.11) и (12.12). Чем больше угол давления ), тем больше реакции [ гл и в кинематических парах, а следовательно, тем больше силы трения при заданных коэффициентах трения — между башмаком толкателя 2 и кулачком / и — толкателем 2 и направляющими 3. При расчетах сил в кинематических парах для поступательной кинематической пары между толкателем и направляющими используют приведенный коэффициент трения / "Ь, который рассчитывают по величине угла определяющего положение реакции Ftw относительно перпендикуляра к направлению перемещения толкателя. [c.451]

Если закон движения толкателя задан графически (рис. 15.13, а) и даны основные размеры механизма — г , и е, то профиль кулачка может быть построен графическим способом. Из центра 61 (рис. 15.13, б) вращения кулачка проводим окружности радиусами Го и е и произвольно выбираем на окружности радиуса Гд точку начала движения толкателя. Начальное положение оси толкателя определяется касательной, проведенной из точки Лц к окружности радиуса е, начальное положение теоретического профиля зафиксируем радиусом ОхЛо. Для построения точки Л профиля от радиуса ОхЛ отложим угол поворота кулачка фи- в направлении, противоположном его вращению, и получим точку В,-. На продолжении радиуса ОхВ, отложим перемещение 52м соответствующее ф1,, и получим точку Л, контакта острия толкателя с профилем кулачка. Последовательно соединяя точки Л,, полученные при изменении фк до фх = 2я, получим теоретический профиль кулачка. Действительный профиль кулачка для механизма толкателя с роликом получим как огибающую окружностей радиусом Гр с центрами, расположенными на теоретическом профиле. [c.180]

Решение. Рассматриваемый механизм является плоским кулачковым механизмом, у которого на конце толкателя 2 и.чеется круглый ролик, свободно вращающийся вокруг своей оси. Ролик вносит в механизм лишнюю степень свободы и при подсчете степени подвижности механизма это вращательное движение принимать во внимание не следует, так как на закон движения толкателя ролик не влияет — движение остается таким же, как и для случая отсутствия ролика на конце толкателя (см. рис, 3.110, а). Считая, что ролик жестко связан с толка-тздем, подсчитываем степень подвижности механизма по формуле (10.2) [c.508]

В кулачковом механизме (4.5) полный ход толкателя Я = 50 мм дезаксиал е=]Омм угол удаления ф1 = 90° и максимально допустимый угол давления 7niax = 30". ЗяМЫКаНИб высшей пары силовое. Закон движения толкателя косинусоидальный. S = — 1 — os- j. Определить наименьший радиус гд кулачка, [c.63]

В кулачковом механизме (см. рис. 4.6) полный угол поворота коромысла ВС или толкателя Pi2 = 29 , перемещение центра В ролика по дуге 5втах = 50 мм, длина толкателя /дс = 100мм межцентровое расстояние /ос=ЮОмм, фазовый угол удаления Ф1 = 90°, максимально допускаемый угол давления Ymax = 30 . Закон движения толкателя косинусоидальный (задача 4.1). Высшая кинематическая пара имеет силовое замыкание (с помощью пружины). Определить наименьший радиус Го центрового профиля кулачка. [c.68]

Механизм с цилиндрическим кулачком и поступательно-дви-жущимся толкателем. При профилировании кулачка (рис. 4.23, в) по заданному закону движения толкателя 5 (ф) (рис, 4.23, а) рассматривают поступательное движение с постоянной линейной скоростью Ufl, = av развертки среднего цилиндра. Профилирование выполняе.м по методу обращения движения. На траектории точки В толкателя (рис. 4."23, в) размечаются точки Вх, Bi, Вз и т. д., соответствующие заданному закону 5 (ф), через которые проводятся горизонтальные прямые. Развертка цилиндрического кулачка делится точками O l, 0 , О з и т. д. (рис. 4.23, б) подобно тому, как разбита ось абсцисс графика закона движения. Через эти точки проводятся вертикальные прямые до пересечения с ранее полученными соответствующими горизонтальными прямыми. Точки пересечения О, 1, 2, 3 и т. д. принадлежат центровому профилю кулачка. [c.83]

В пространственном кулачковом механизме (рнс. 4.22) полный угол качания толкателя = 30 длина толкателя I--= 0,1 м допускаемый угол давления утах = 30° закон движения толкателя — косинусоидальный. Фазовые углы ф1 = фцг = 180°, фп = (р1У = 0°. Определить расчетный радиус среднего цилиндра кулачка Гр к- [c.84]

В пространственном кулачковом механизме (рис. 4.23) полный ход толкателя Я = 0,1 м допускаемый угол давления Vmax — 30° закон движения толкателя косинусоидальный. Фазовые углы ф1 = фп1 = 180°, фц = ф1у = 0°. Определить расчетный радиус среднего цилиндра кулачка Гр, ,. [c.85]

В пространственном кулачковом механизме с качающимся толкателем (см. рис. 4.22) полный угол качания толкателя Рп = 20° длина толкателя 1 = 0,2 м допускаемый угол давления Vmax = 30° закон движения толкателя синусоидальный (см. табл. 4.1). Фазовые углы ф, = фп = фщ = ф,у = 90°. Радиус ролика Гр = 0,005 м. Определить расчетный радиус г среднего цилиндра кулачка. [c.89]

Пример 1. Рассмотрим аналитический метод построения профиля кулачка внецентренного механизма. Даны сОк = onst, е и закон движения толкателя в виде уравнения S = f (ф). [c.234]

Пример 2. Рассмотрим аналитический метод построения профиля кулачка механизма с толкателем-коромыслом. Даны сОк = onst, L, I, Rq и закон движения толкателя в виде уравнения а = / (ф). [c.234]

Выбор закона движения толкателя завиеит от нагрузки, от сил инерции (определяемой ускорением толкателя) и нагрузки от заданных сил, главным образом сил полезного сопротивления—Р . Если Р мало отличаются по величине от Я с, то необходим тщательный анализ всех участков выбираемого закона движения. Это имеет место в быстроходных механизмах. К тихоходным механизмам относят такие, в которых Япс в несколько раз больше Р , вследствие чего влияние закона движения толкателя менее ощутимо. [c.112]

На рис. 149 в определенном масштабе построена диаграмма перемещений толкателя. Руководствуясь этой диаграммой, делаем разметку хода толкателя. На схеме механизма, изображенной на рис. 150 (такого же типа, как на рис. 143), считаем известным положение Ад — конца острия толкателя в момент начала подъема и О — положение центра кулачка. Для построения центрового (теоретического) профиля кулачка из точки О, как из центра, наименьшим радиусом-вектором (pmin= OAq) центрового профиля кулачка описываем основную окружность. Делим эту окружность, начиная от точки Ад, в направлении, обратном вращению кулачка, на дуги, соответствующие указанному закону движения толкателя Ф1 = 90° фг = 45° фз = 90° и -94 = 135°. Радиальными линиями делим угол ф1 на двенадцать равных углов в соответствии с разметкой хода Smax нз диаграмме. На траектории точки Ло откладываем [c.135]

При кинематическом синтезе кулачковых механизмов можно задаться произвольным законом движения толкателя, который зависит от формы элементов кулачка и толкателя (ролика). Для уменьшения потерь на трение и устранения самоторможения или заклинивания, при динамическом синтезе требуется найти такие значения начальных параметров (pmin, ей пр,), при которых во всех положе- [c.147]

Пусть заданы закон движения толкателя 3 (рис. 167) в виде зависимости S3 = 5з(ф2), эксцентриситет е и минимальный угол передачи движения Yrnin. < Величину углов передачи движения у кулачкового механизма можно определить графически. Для этого за весь цикл движения [c.148]

К о б р п н с к и й А. Е., 1) Влияние упругости звеньев на кинематику некоторых кулачковых механизмов. Оборонгнз, 1948 2) К выбору закона движения толкателя. Труды семинара по теории машин и механизмов, выи. 35, Изд. АН СССР, 1950. [c.384]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...