Моделювання кулачків зубозаточувальних верстатів

Abstract

UA: У роботі вирішується завдання геометричного моделювання функціональних поверхонь кулачкових заточувальних пристроїв на основі таблично заданого закону переміщення штовхача з подальшою корекцією прямолінійних ділянок супроводжуючої ламаної лінії контуру кулачка, що задовольняє вимогам, які висуваються до роботи кулачкових механізмів із низькою швидкістю обертання. Для цього авторами проаналізовано традиційну методику розрахунку профілю кулачка та виявлено її недоліки. На підставі аналізу цієї методики запропоновано універсальну методику проєктування робочих профілів кулачкових механізмів, а саме метод отримання координат профілю робочої поверхні кулачка на основі дискретного диференціювання табличної функції. Для вирішення зазначеної проблеми запропоновано універсальний спосіб проєктування робочих профілів кулачків подачі та заточування для зубозаточувальних верстатів. Доведено, що графіки аналогів швидкостей і прискорень переміщення штовхача, побудовані пропонованим способом, мають неосцилюючий характер, більш плавну зміну показників і відповідають графіку переміщень штовхача. Згладжені значення швидкостей та прискорень переміщення штовхача розташовуються всередині смуги, що свідчить про відсутність осциляції. Запропонована методика дає змогу отримати значення швидкостей і прискорень переміщення штовхача в усіх заданих точках контуру кулачка. На основі отриманих значень швидкостей і прискорень отримано полярні координати точок профілю кулачків. Але розраховані точки мають полярні координати і розташовані на нерівномірній сітці кутів повороту кулачка. Це створює незручності під час подальшого використання програм для верстатів із числовим програмним забезпеченням. До того ж для забезпечення необхідної гладкості робочої поверхні кулачка визначеної кількості координат недостатньо. У зв’язку із цим авторами запропоновано схему згущення та проведено корекцію прямолінійних ділянок супровідної ламаної лінії. /// EN: The work solves the problem of geometric modeling of the functional surfaces of the cam sharpening devices on the basis of a tabular law of moving the pusher, followed by correction of the rectilinear sections of the accompanying broken line of the circuit of the cam, which satisfies the requirements that are put forward to the operation of the cam. For this purpose the authors analyzed the traditional method of calculating the profile of the cam and revealed its disadvantages. Based on the analysis of this methodology, a universal technique of designing working profiles of cam mechanisms is proposed, namely the method of obtaining coordinates of the work surface of the cam on the basis of discrete differentiation of table function. To solve this problem, a universal way of designing working profiles of fists and sharpening for dentacing machines is proposed. It is proved that graphs of analogues of speed and acceleration of the movement of the pusher, constructed in the proposed way have a non-social character, more smooth change of indicators and correspond to the schedule of the displacement of the pusher. Smoothed values of speed and acceleration of moving the pusher are located inside the strip, which indicates the absence of oscillation. The proposed technique allows you to obtain the value of speed and acceleration of moving the pusher at all specified points of the outline of the cam. On the basis of the obtained values of speeds and accelerations, the polar coordinates of the points of the profile of the cam were obtained. But the calculated points have polar coordinates and are located on an uneven grid of the angles of rotation of the cam. This creates inconvenience when using programs for numerical software. In addition, to ensure the required smoothness of the work surface of the cam, a certain number of coordinates is not enough. In this regard, the authors proposed a thickening scheme and corrected straight lines of the accompanying broken line.