synteza wymiarowa czworoboku przegubowego...
TRANSCRIPT
Synteza wymiarowa czworoboku przegubowego
y
x 1 3
1l
0l
2l
3l2
Synteza wymiarowa czworoboku przegubowego
y
x
jl
1,1 1,2 1,3, , 3,1 3,2 3,3, ,
il
0,1,2,3j
j i
Dane:
Szukane:
Synteza wymiarowa czworoboku przegubowego
y
x 1 3
1l
0l
2l
3l2
1 2 0 3 l l l l
1 1 2 2 0 3 3cos cos cosl l l l
1 1 2 2 3 3sin sin sinl l l
2 2 2 2
2 0 3 1 0 3 3 1 0 12 cos 2 cosl l l l l l l l
1 3 1 3 1 3 1 32 cos cos 2 sin sinl l l l
2 2 2 2
3 3 1 0 3 21 3 3 1
1 0 1 0
cos cos cos( )2
l l l l l l
l l l l
1 0 3 1 3 1 2cos cos cos( )U U U
2 2
2 2 0 3 3 1 1( cos ) ( cos cos )l l l l 2 2
2 2 3 3 1 1( sin ) ( sin sin )l l l
1,1 1,2 1,3, ,
y
x
3,1 3,2 3,3, , il
Dane:
3
0 3, 1 3, 1, 2 1,
1
cos cos( ) cos 0i i i i
i
U U U
0 1 2, ,U U U
2 2 231 3 0 1 0 2 1 0 3 2 1 0
1
, , 2l
l l U l l l l l l U l lU
30
1
lU
l 3
1
0
lU
l
2 2 2 2
1 0 3 22
1 02
l l l lU
l l
2 2 230 3 1 0 1 2 1 0 3 2 1 0
0
, , 2l
l l U l l l l l l U l lU
2 2 23 33 1 0 2 1 0 3 2 1 0
0 1
, , 2l l
l l l l l l l U l lU U
0 1 3 32 3 2 0 12 2 2 2
1 00 1 0 1 0 1 2
, ,2
U U l ll l l l l
U UU U U U U U U
1)
2)
3)
4)
mechanizm zmiany nachylenia oparcia i podnóżka
1l 3l
2l
0l
Mechanizmy krzywkowe
Mechanizm krzywkowy z popychaczem
Mechanizm krzywkowy klinowy z popychaczem
y
y
Mechanizm krzywkowy czołowy z popychaczem
y
Mechanizm krzywkowy beczkowy z wahaczem
y
Mechanizm krzywkowy stożkowy z popychaczem
y
Mechanizm krzywkowy cylindryczny z popychaczem
y
Mechanizm krzywkowy z popychaczem ostrzowym
Mechanizm krzywkowy z popychaczem talerzykowym
y
y r
y
Mechanizm krzywkowy z wahaczem rolkowym
Mechanizm krzywkowy z wahaczem krzywkowym
y
y
Mechanizm krzywkowy z wahaczem rolkowym domknięty kinematycznie
Mechanizm krzywkowy z popychaczem talerzykowym domknięty kinematycznie
y
y
( )y y
Synteza mechanizmu krzywkowego
y
2h
p g o d
2p g o d
( )dy
yd
2
2( )
d yy
d
3
3( )
d yy
d
( )dy d dy d
ydt d d dt
( )d dy d d dy d dy d d
ydt d dt dt d dt d dt dt
22 2 2
2 2 2( )
d dy d d dy d d y d dy dy
d d dt dt d dt d dt d dt
2( )y y y
( )y y
prędkość
przyspieszenie
22 2
2 2( )
d y d dy dy
dt dt d dt
2 22 2 2 2
2 2 2 2
d d y y d d d d dy dy d d
dt dt dt dt dt dt d d dt dt
2( ) 2y y y y y j
3( ) 3y y y y j
jerk
Przykładowe warunki brzegowe i sklejenia dla podnoszenia
y
h
py
y
y
s1(0) 0y
1(0) 0y
1(0) 0y
1(0) 0y
2( )py h
2( ) 0py
2( ) 0py
2( ) 0py
1 2( ) ( )s sy y
1 2( ) ( )s sy y
1 2( ) ( )s sy y
1 2( ) ( )s sy y
1y 2y
Nie zawsze wszystkie mogą być spełnione
Wyznaczenie zarysu krzywki dla charakterystyki harmonicznej
( ) sin( )y A
0, 0const j 3( ) 3y y y y j
3( )y y
y
p
A
2p
2
p
Dostosowanie sinusoidy do kąta podnoszenia:
max,h y
Dane:
( ) cos( )y A
1( ) cos( )A
y C
1 22( ) sin( )
Ay C C
( ) sin( )y A
(0) 0y 1 0A
C
p
hA
2
2
p
hA
Warunki brzegowe przemieszczenia i prędkości geometrycznej
(0) 0y 2 0C
( )py h 1
p
hC
1 22( ) sin( )
Ay C C
1( ) cos( )A
y C
2
p
y
y
h
p
y
p
y
y
y
h
maxy
max(0)y y maxy A
2
3
max
4p
h
y
( ) cos( )y A
2
p
2
2
p
hA
Warunki brzegowe jerku geometrycznego
10[ ]h mm
3
max 15[ / ]y mm rad
2
2
27.10 [ ]
p
hA mm/rad
2
3
max
42.97 [ ]p
hrad
y
Przykład liczbowy:
yy
yy
[ ]rad
.
PyP
d
dd
d ytg
d
Kąt nacisku
y
y
h
p og d
Wyznaczenie środka obrotu krzywki
yp
o
g
d
y
y
y
h
p og d
ytg
max
Wyznaczenie środka obrotu krzywki
y
y
0r
e
Wyznaczenie środka obrotu krzywki
( )y y
y
h
p og d
0r
e
Wyznaczenie zarysu krzywki
hp
d
o g
0r
Zarys krzywki przed korekcją
0r
00,45kr r
min0,75kr
kr
min
Wyznaczenie promienia rolki
0r
Korekcja zarysu krzywki
0r
ekwidystanta
Korekcja zarysu krzywki
Finalny zarys krzywki po korekcji
0r
0r h
e
1) Wyprowadzenie podstawowej zależności wykorzystywanej w syntezie wymiarowej czworoboku przegubowego.
2) Opisać cztery przypadki syntezy wymiarowej czworoboku przegubowego.
3) Podział mechanizmów krzywkowych. 4) Związki pomiędzy prędkością, przyspieszeniem i jerkiem
popychacza a kolejnymi a pochodnymi geometrycznymi przemieszczenia popychacza po kącie obrotu krzywki.
5) Przykładowe warunki brzegowe i sklejenia dla podnoszenia lub opadania popychacza.
6) Kąt nacisku, wyznaczenie środka obrotu krzywki. 7) Wyznaczenie zarysu krzywki.