Определение минимальных размеров кулачкового механизма

Переходим к построению совместного графика . Суть построения: исключение аргумента из функции и . Каждому углу поворота соответствует ордината перемещения и ордината первой производной. Эти ординаты и являются в дальнейшем координатами совмещённого графика, причём по оси абсцисс откладываем ординаты первой производной, а по оси ординат – перемещение.

Все точки совмещённого графика соединяем плавной кривой. К полученной проводим справа и слева касательные под углом =30⁰ к вертикальной оси и находим точку О₁ их пересечения. Касательные после пересечения ограничивают область в которой любая точка может быть взята за центр вращения кулачка.

Для незначительного упрощения построения профиля кулачка выбираем центр вращения кулачка без смещения (тоесть центр вращения должен лежать на оси перемещений совмещённого графика). Соединив центр вращения кулачка т.О₁ с началом т.О координат совмещённого графика, получим отрезок О₁О, изображающий минимальный радиус кулачка в масштабе .

Построение профиля кулачка

Построение профиля кулачка можно вести в любом масштабе, сообразуясь лишь со свободным полем чертежа. В данном случае М=М_S=0,004 [^м/_мм], из произвольной точки О₁ проводим окружность радиусом R_min. Через точку О₁ проводим луч О₁Т, который будет осью толкателя. Пересечение окружности с осью толкателя даёт низшее положение толкателя. На оси движения толкателя от точки нижнего положения О откладываем вверх перемещение толкателя, взятые из графика для фазы удаления и приближения. Полученные точки помечаем цифрами, соответствующими повороту кулачка. Наиболее удалённую точку обозначим С. Из точки О₁, радиусом О₁С проводим окружность на которой откладываем фазовые углы. Начало отсчёта фазовых углов служит луч О₁С, отсчёт ведётся против движения кулачка. Дуги окружности радиуса О₁С, соответствующие фазовым углам удаления и приближения делим на 12 равных частей, как на графике перемещения разделены фазовые углы. Через точки деления проводим лучи из центра О₁. Затем из О₁ проводим дуги радиусом О₁1, О₁2, О₁3 и так далее. До пересечения с соответствующими лучами, точками 1, 2, 3 и так далее на графике , а острый угол, образованный прямой и вертикально проведённой через эту точку будет являться искомый угол давления. При этом угол давления для каждой фазы движения будет меньше допускаемого угла давления.

Значение углов давления для каждой фазы движения.

Фазы движения

Угол давления, ,(рад)

Фазы движения

Угол давления, ,(рад)