Проверка выполнения основных условий синтеза

Передаточное отношение:

Условие соосности:

Z₁+Z₂=Z₄-Z₃; 37+37=111-37; 74=74

Условие соседства:

где Z=Z₂=37 – большее из колес сателлитного блока,

Условие сборки:

где p=2,0 – число дополнительных полных оборотов водила при монтаже механизма;

с – произвольное целое число.

Условие отсутствия заклинивания для пары внешнего зацепления ;

Для пары внутреннего зацепления:

Основные условия синтеза для выбранного варианта чисел зубьев выполняются.

Вычерчивание схемы механизма и диаграмм линейных и угловых скоростей

Радиусы начальных окружностей колес:

Окружная скорость точек колес z₁ и z₂, совпадающих с полюсом зацепления P₁₂:

На листе 1 графической части работы вычерчиваем схему планетарного механизма в масштабе 1:2 ( ) и строим для него картину линейных скоростей при и план угловых скоростей при .

Используя план угловых скоростей, определим частоты вращения и угловые скорости звеньев планетарного механизма и проверим графически его передаточное отношение:

n₂=n₃=(0-2,3) =69,747∙5=348,73 мин^-1;

ω₂=ω₃=(0-2,3) = 69,747∙0,52=36,26 рад/с;

=(0-H) = 34,936∙5=174,68 мин^-1;

(0-H) = 34,936∙0,52=18,16 рад/с;

U_1H = = = =4,0.

ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

(лист 2 графической части работы)

В данной работе необходимо выполнить синтез кулачкового механизма с поступательно движущимся плоским тарельчатым толкателем с силовым замыканием (рис.3.1)

1-кулачок; 2-плоский толкатель; 3-пружина

Рисунок 3.1 – Схема кулачкового механизма

Задача синтеза кулачкового механизма состоит в построении профиля кулачка, обеспечивающего заданные законы движения толкателя.

Входные параметры синтеза

Входными параметрами синтеза кулачкового механизма являются:

- ход толкателя h=35 мм;

- фазовые углы:

· удаления j_у=90 град;

· дальнего выстоя j_дв=90º;

· приближения j_пр=70 º;

- законы движения толкателя:

· на фазе удаления - косинусоидальный;

· на фазе приближения – синусоидальный.

Поскольку полный рабочий цикл механизма совершается за один оборот кулачка, определим фазовый угол ближнего выстоя:

Переведем фазовые углы в радианную меру. Для этого воспользуемся формулой:

.

3.2 Расчет и построение диаграмм движения толкателя

Для построения профиля кулачка необходимо иметь зависимость пере­мещения толкателя от угла поворота кулачка

Закон движения толкателя в задании представлен в виде зависимости аналога ускорения толкателя от угла поворота кулачка

Для нахождения искомой зависимости необходимо дважды проинтегрировать функцию . Построим на втором листе работы указанную зависимость и дважды графически проинтегрируем её, пред­варительно рассчитав экстремальные значения аналогов скоростей и ус­корений на фазах удаления и приближения.

На фазе удаления:

аналог ускорения

аналог скорости

На фазе приближения:

аналог ускорения

аналог скорости

где h=35 мм – ход толкателя;

фазовые углы, рад.

Используя полученные максимальные значения аналогов скоростей и ускорений, вычерчиваем диаграммы движения толкателя

при следующих масштабных коэффициентах:

для аналогов ускорений

для аналогов скоростей

для перемещений

для углов поворота кулачка

Определим длины отрезков, изображающих фазовые углы:

Проверим: