Построение профиля кулачка.

Исходными данными для выполнения второго этапа проектирования - построения профиля кулачка - являются график дуговых координат точки В толкателя 2 (см. рис. 23.3, в), а также найденные на первом этапе начальный радиус кулачка и межосевое расстояние (см. рис. 23.3, б).

Для построения профиля кулачка используют метод обращения движения: чтобы условно остановить вращающийся кулачок (см. рис. 23.3, а), сообщают всему механизму вращение вокруг оси 0 с уг­ловой скоростью , равной по абсолютной величине угловой скорости кулачка, но противоположно ей направленной. Неподвижная стойка 3 в обращенном движении получает угловую скорость . С этой скоростью условно вращается по расовой стрелке принадлежащий стойке отрезок . Уравнение обращения движения имеет вид:

(23.3)

В обращенном движении точка С описывает окружность радиусом , где масштаб построения (см. рис. 23.3, д). На этой окружности в произвольной точке отмечают начальное по­ложение центра С поворота толкателя. Затем, согласно уравнению (23.3), отрезок ОС поворачивают в направлении обращенного движения стойки на углы , равные по абсолютной вёличине углам поворота кулачка и отмечают на траектории точки С ее положения . Для каждого из отмеченных положений проводят ду­ги радиусом и на них от точек , расположенных на окружности радиуса , откладывают дуговые координаты и т.д. точки В толкателя. С этой целью используют график на рис. 23.3, в. Точки соединенные плавной кривой, образуют центровой профиль кулачка (см. рис. 23.3, д). Построение конструк­тивного профиля, эквидистантного центровому, проводят аналогично построению, выполненному на рис. 23.2, в.

Изложенный выше метод проектирования применяется не только для кулачковых механизмов с роликовым толкателем, но и для механизмов, в которых толкатель 2 выполнен со скруглением на конце (см. рис. 22.1, б). Конструктивный профиль кулачка в таком механизме также эквидистантен центровому, и его точки отстоят от центрового профиля на расстояние, равное радиусу кривизны скругления.

Контрольные вопросы к лекциям N22 и N23.

1. Назовите особенности кулачковых механизмов, обусловивших их широкое применение в различных машинах и приборах?

2. Каковы недостатки кулачковых механизмов?

3. Изобразите схемы наиболее распространенных плоских и пространственных кулачковых механизмов.

4. Как подразделяются кулачковые механизмы по способу замещения высшей пары?

5. перечислите основные фазы движения толкателя кулачкового механизма и составляющие им углы поворота кулачка?

6. Расскажите от основных этапах синтеза кулачковых механизмов

7. Какие законы движения толкателя рационально применять в быстроходных кулачковых механизмах и почему?

8. Как определить наложение центра вращения кулачка в механизме с поступательно движущемся толкателем при заданном допустимом угле давления?

9. Как определить положения центра вращения кулачка при заданном допустимом угле давления и межосевом расстоянии в механизме с катающимся толкателем?

10. Из каких соображений выбирается величина радиуса ролика кулачкового механизма?

11. Как по теоретическому (центровому) профилю кулачка построить делительный (конструктивный) профиль?