Проектирование кулачкового механизма (стр. 4 из 10)
3. Условие сборки с симметрией зон зацепления, т.е. условие размещения сателлитов с равными углами
между их осями ( 
). Математически это условие может быть записано так: 
,где К – число сателлитов,
Р – целое число полных оборотов водила,
N – любое отвлеченное целое число.
4. Условие совместности или соседства, которое учитывает возможность свободного размещения сателлитов без соприкосновения их друг с другом. Это условие будет выполнено, если расстояние между осями сателлитов будет больше диаметра окружности вершин сателлитов
.Математически это условие для механизмов записывается неравенством:
.2.4. Подбор чисел зубьев планетарного редуктора
При подборе чисел зубьев учитываем ограничения накладываемые отсутствием подреза:
Ограничения, накладываемые условием сборки –
кратно 3.Схема механизма:
1. Формула Виллиса:
2. Условие соосности:
3. Условие сборки:
4. Условие совместности:
Подбор: (1)
(формула Виллиса); (2) 
=2.4; (3) 
(условие сборки) (4) z1+2z2=z3. Учитывая ограничения накладываемые условием сборки, и условием отсутствия подреза выбираем число зубьев z1=60; тогда из формулы (2) z3=2.4z1=144; тогда из (4) z2= 
Число зубьев 
; 
; 
удовлетворяют условию отсутствия подреза.Проверка условия совместности:
.2.5. Графическая проверка передаточного отношения
1. Расчет радиусов колес планетарного редуктора:
,где
- радиус iого колеса редуктора, 
- модуль. 
мм 
мм 
мм2. Построение схемы планетарного редуктора в масштабе
.3. Проверка передаточного отношения (графически).
На схеме редуктора отмечаются характерные точки; центра колес и точки зацеплений, которые выносятся на вертикальную ось радиусов. Вычисляется
Строим линию распределения скоростей блока сателлитов (лрс). линию распределения скоростей водила (лрсв). линию распределения скоростей первого звена (лрс 1).
, 
, 
, 
. 
Для построения плана угловых скоростей проводим горизонтальную линию угловых скоростей. Выбираем полюс р на расстоянии 70 мм от нее, проводим из него лучи параллельные линиям распределения скоростей до пересечения с осью. Отрезки кав, ка1 и кас выражают в масштабе
угловые скорости соответствующих звеньев. 
,отсюда
. 
. 
.2.6. Выводы
1. В результате расчета подобраны числа зубьев колес планетарного редуктора
; 
; 
удовлетворяющие условиям сборки, соосности и соседства.2. Передаточное отношение проверено графически
3. ЛИСТ 3: Динамическое исследование основного механизма
3.1. Исходные данные
Таблица 3
| № п/п | Параметр | Обозначе-ние | Размер-ность | Числовое значение |
| 1 | Средняя скорость поршня |  |  | 12,8 |
| 2 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа |  | - | 3,7 |
| 3 | Отношение расстояния от точки А до центра тяжести S2 шатуна к общей длине шатуна |  | - | 0,32 |
| 4 | Диаметр цилиндра | d | м | 0,082 |
| 5 | Число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке |  |  | 4100 |
| 6 | Число оборотов коленчатого вала при холостом ходе |  | | 1250 |
| 7 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке |  |  | 26 |
| 8 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом ходе |  | | 9.8 |
| 9 | Масса шатуна |  | кг | 0,38 |
| 10 | Масса поршня |  | кг | 0,4 |
| 11 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести |  | кг∙м2 | 0,025 |
| 12 | Момент инерции коленчатого вала (без маховика) |  | кг∙м2 | 0,0009 |
| 13 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом ходе двигателя |  | - | 1/16 |
| 14 | Угловая координата кривошипа для силового расчета (рис. 1) |  | град | 30 |
| 15 | Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке |  | л.с. | 24.13 |
| 16 | Механический к. п. д. двигателя | η | - | 0,83 |
| 17 | Приведенные к коленчатому валу момент инерции трансмиссии (системы механизмов, включенных между коленчатым валом и ведущим колесом) и момент инерции ведущего колеса мотоцикла |  | кг∙м2 | 0,03 |
Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления
в зависимости от положения поршня. Путь поршня(в долях хода  ) |  | 0 | 0,025 | 0,05 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | |
| Холостой ход | Всасывание |  | +0.02 | 0 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 |
| Сжатие | +0.57 | +0.48 | +0.41 | +0.30 | +0.18 | +0.12 | ||
| Расширение | +0.57 | +1.0 | +0.85 | +0.66 | +0.43 | +0.31 | ||
| Выхлоп | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 |
| Путь поршня(в долях хода ) |  | 0,4 | 0, 5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | |
| Холостой ход | Всасывание | | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 |
| Сжатие | +0.083 | +0.053 | +0.028 | +0.008 | -0.01 | -0.019 | -0.02 | ||
| Расширение | +0.23 | +0.18 | +0.14 | +0.115 | +0.095 | +0.066 | +0.03 | ||
| Выхлоп | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.03 |
Постановка задачи:
- Определить основные размеры звеньев механизма по заданным условиям (средняя скорость поршня, число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке двигателя, отношение длины шатуна к длине кривошипа);