Положениям кривошипа

385. Спроектировать механизм шарнирного четырехзвенника по трем положениям кривошипа АВ и трем положениям коромысла CD, т. е. определить длины звеньев ВС и CD, если дано: 1Аа = 40 мм, <*! = 120°, а2 = 90°, а3 = 60°, 1AD = 100 мм, 1FD = 70 мм, i>3 == == 60°, хорда F3FZ = F2Ft = 23,5 мм.

Тем же методом может быть решена и задача о синтезе схемы шарнирного четырехзвенника по трем положениям коромысла или ползуна. В самом деле, если заданы три положения DC, DCi и DC2 коромысла 3 (рис. 27.17), то можно еще задаться тремя произвольными положениями СВ, CiBL, C2B.2 шатуна ВС относительно коромысла DC. Зададимся углами передачи у, у, и Y2> образуемыми шатуном и коромыслом, удовлетворяющими условию Y = YI — Та ~ Vmm (см, § 95, 3°). Тогда определится положение точек В, Si и В3 звена АВ. Нахождение точки А и длины звена АВ сведется к построению окружности, проходящей через точки В, В1 и 5,.

2. Определяем минимальный радиус кулачка R0 и межоссвос расстояние /о из условия нсзаклшшвания (\>-\тт) на фазах удаления и возвращения. Используя график s = s(q>) (рис. 2.30, а), строим положения коромысла для фаз удаления и возвращения. На линиях, соответствующих этим положениям, от точки В (центра ролика) откладываются векторы аналогов скорости s' (в масштабе t/=u,s = = 0,001 м/мм), повернутые на 90° в сторону вращения кулачка. Из концов этих векторов проводятся лучи под углами \тт = 45° к положениям коромысла. Центр вращения кулачка выбирается в зоне, свободной от пересечения лучей (рис. 2.30, б, заштриховано). Чтобы избежать резкого изменения кривизны профиля кулачка, переменное смещение с должно иметь небольшие значения. В этом случае за центр вращения кулачка следует выбирать точку, лежащую па перпендикуляре (или вблизи его), восставленном из точки В среднего положения коромысла. Из рис. 2.30, б /0=OiCys = 85 мм. а минимальный радиус кулачка /?о = О#о!-1з=33 мм.

Из технологических или конструктивных соображений некоторые шарнирно-рычажные механизмы должны обладать определенными свойствами, обеспечивающими заданное соотношение прямого и обратного хода выходного звена, движение шатуна по определенному закону, очерчивание некоторыми точками предусмотренных траекторий и т. п. Так, например, с целью повышения производительности необходимо, чтобы скорость холостого хода была больше рабочего, что характеризуется определенной величиной коэффициента изменения средней скорости коромысла &й) = coix/(u3p (гл. 2). Пусть заданы длина /3 коромысла четырехзвенника (рис. 7.10), угловые координаты ф31 и ф32 двух крайних положений его.и коэффициент k№\ требуется определить остальные размеры механизма. Точки С1 и С2, соответствующие крайним положениям коромысла, определят положение точек В1 и В2 на линиях АС1 и АС2 для соот-

Алгоритм синтеза механизма по величине k№ и двум положениям коромысла /з может быть описан операторной функцией

вычерчиваем в масштабе длин /Cs- Отрезок vym!tJ(uK Фазы удаления откладываем от точки А влево, а отрезок Рптах/сок фазы приближения откладываем вправо от точки Ап вдоль радиусов АВ и АПВ, соответствующих положениям коромысла. Через концы отрезков uymax/u)K и УППИХ/<ЙК вычерчиваем нормали к радиусам АВ и АПВ, от которых откладываем заданные углы Yymax и Ynmax-Точка пересечения О линий Ny —Ny и Nn —Nn является центром ВращеНИЯ КулаЧКа При Yymax = Ynmax-

Тем же методом может быть решена и задача о синтезе схемы шарнирного четырехзвенника по трем положениям коромысла или ползуна. В самом деле, если заданы три положения DC, L>C! и ?>С3 коромысла 3 (рис. 27.17), то можно еще задаться тремя произвольными положениями СВ, СгВг, C2fl3 шатуна ВС относительно коромысла DC. Зададимся углами передачи у, YI и Ya» образуемыми шатуном и коромыслом, удовлетворяющими условию Y — Yi — Ya — Ytr.m (см. § 95, 3°). Тогда определится положение точек В, В1 и б2 звена АВ. Нахождение точки Л и длины звена АВ сведется к построению окружности, проходящей через точки В, В, и В,.

Рис. 27.17. К проектированию схемы механизма шарнирного четырехзвевника по трем заданным положениям коромысла и заданным углам передачи в заданных положениях

положениями коромысла являются его крайние положения, т. е. положения, из которых оно может двигаться только в одном направлении. Покажем, как можно путем графических построений учесть эти дополнительные условия. Предварительно установим соотношения, определяющие механизм в крайних положениях. На рис. 114 показан кривошипно-коромысловый шарнирный четырехзвепник ABCD в двух положениях, соответствующих крайним положениям коромысла. Эти положения получаются при условии, что отрезки, изображающие кривошип АВ и шатун ВС, располагаются на одной прямой линии. Положение А В"С" называется внешним, а положение Л В'С' — внутренним. Коромысло CD при переходе из одного крайнего положения в другое

385. Спроектировать механизм шарнирного четырехзвенника по трем положениям кривошипа АВ и трем положениям коромысла CD, т. е. определить длины звеньев ВС и CD, если дано: 1Ав = 40 мм, аг = 120°, а2 = 90°, а3'= 60°, 1AD = 100 мм, 1FD = 70 мм, i>8 =

Решение поставленной задачи основано на соотношении между относительными положениями трех подвижных плоскостей. Трем заданным положениям коромысла В0В, обо- у значенным через Р, приве-дены в соответствие три положения подвижной плос-кости Q, связанной с коромыслом и вращающейся вокруг Со (рис. 226). В плоскостях Р и Q обоих коромысел надо найти шарнирные точки В' и С, в которых ко- Рис. 226. Нахождение параметров при ромысла можно шарнирно помощи полюсов в относительном дви-связать с третьей плос- жении. костью 5 для того, чтобы