Курсовая работа: Кинематический анализ механизма насоса

2. Кинематический анализ кулачкового механизма

2.. Исходные данные

R₁ =40 мм

R₂ =20 мм

R₃ =15мм

К=48,7 мм

ω₂ =14

2.2 Построение кинематических диаграмм

Кулачковый механизм – это механизм состоящий из ведущего звена криволинейной формы (кулачка) и выходного звена (толкателя), которые образуют между собой высшую кинематическую пару.

Кинематический анализ чаще всего выполняется графическим или графоаналитическим методами.

При графическом методе сначала строится график изменения перемещения толкателя в функции фазового угла поворота кулачка, а затем методом графического дифиринцирования строятся графики изменения аналогов скорости и ускорения толкателя. Этот метод позволяет выделить на графике перемещения фазовые углы, при которых толкатель поднимается, опускается или находится в состоянии покоя.

Найдем перемещения нашего толкателя с помощью метода инверсии:

сущность метода инверсии состоит в том, что всей системе «кулачек-толкатель-стойка» задается вращение с угловой скоростью равной угловой скорости начального механизма, но противоположно направленный. Характер относительного движения между кулачком и толкателем при этом сохраняется, а для определения перемещения толкателя достаточно на линии этого перемещения найти разницу между начальным и текущим положением.

Таблица перемещения толкателя.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
S	0	0	0	0	1	15	23	20	7	1,5	0	0

Строим графики и найдем масштабы:

μ_φ = = = 0,0174

μ _S = 1

μ_V = =

μ_а = =

2.3 Нахождение угла давления

Находим угол давления толкателя на кулачек – это угол между направлением скорости толкателя и нормалью проведенной к профилю кулачка в точке касания кулачка и толкателя.

Строим график зависимости угла давления от угла поворота кривошипа.

Таблица угла давления.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
γ	13	13	13	13	-15	-33	0	36	41	26	13	13

Масштаб графика угла давления:

μ_γ = 1

3. Кинематический анализ зубчатого механизма

Исходные данные:

1	2	3	4	4′	5	5′	6	6′	7	8
Z	15	20	20	30	11	22	15	36	37	14	---