ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Законы движения ведомых звеньев кулачковых механизмов из "Курс теории механизмов и машин " Кулачковые механизмы применяются в механизмах подачи металлообрабатывающих станков-автоматов, в механизмах перемещения их рабочих органов, в двигателях внутреннего сгорания для регулирования подачи топлива в цилиндры и удаления отработанных газов, в счетно-решающих приборах и т. д. [c.208] В технике применяется много разновидностей кулачковых механизмов, среди которых преимущественное распространение получили плоские кулачковые механизмы. На рис. 129 показаны схемы чаще всего применяемых плоских кулачковых механизмов. Первые два механизма предназначены для осуществления возвратно-поступательного движения ведомого звена, а третий механизм может осуществлять возвратно-вращательное движение коромысла. [c.208] Для уменьшения потерь на трение и для уменьшения износа контактных поверхностей кулачковой пары кулачок I с толкателем 2 связывается через ролик 3 (рис. 129, а). В механизме, схема которого изображена на рис. 129, б, контактная поверхность толкателя 2 представляет собой плоскость, благодаря чему во время движения механизма толкатель касается кулачка различными местами плоскости и вследствие этого его контактная поверхность изнашивается медленно. [c.208] Существует также много разновидностей пространственных кулачковых механизмов их рассматривать мы не будем. [c.208] Схемы наиболее распространенных кулачКОПЫХ меХЗ-низмов л) — с поступательно движущимся толкателем н роликом б) — с поступательно движущимся плоским толкателем й) — о поворачивающимся коромыслом и роликом. [c.209] Характеристики 6 — 8, имеющие значение главным образом для расчета звеньев кулачкового механизма на прочность и износ, мы рассматривать не будем, ибо изучение этих характеристик выходит за пределы курса теории механизмов и машин. [c.209] Все законы движения ведомых звеньев кулачкового механизма можно разделить на следующие три вида 1) законы движения, вызывающие жесткие удары, 2) законы движения, вызывающие мягкие удары, 3) законы движения без ударов. [c.210] Если диаграмма аналога скорости имеет точки разрыва (рис. 131, а), то в месте скачкообразного изменения скорости теоретически ускорение достигает бесконечности, бесконечно большими должны быть и динамические нагрузки. Такое явление называется жестким ударом. Такому удару подвергается и кулачок и толкатель. Практически вследствие упругости звеньев бесконечно большой динамической нагрузки не получается, но величина ее оказывается все-таки очень большой. Законы движения толкателя, при которых получаются жесткие удары, можно применять только в тихоходных механизмах. [c.211] При плавном течении диаграммы аналога скоростей и аналога ускорений ведомого звена и при условии, что скорости и ускорения их в начале и в конце движения равны нулю, динамические нагрузки оказываются ничтожно малыми и поэтому коэффициент динамичности можно принимать равным единице. [c.211] Рп = Ра (s) располагалась выше диаграммы силы инерции ведомого звена. [c.212] Пусть величина задана. По имеющимся диаграммам s = = S ((pi) li и = и ((pi) строят диаграмму и = и (s), которой следует пользоваться для определения минимального радиуса профиля кулачка с таким расчетом, чтобы ни в одном из положений механизма угол давления не был больше заданной максимальной величины. Однако это касается только того промежутка движения, в течение которого кулачок преодолевает сопротивление ведомого-звена. Когда радиус-вектор точки касания профиля кулачка с ведомым звеном, находящимся под действием пружины, уменьшается, ведомое звено может, двигаться беспрепятственно, и потому для обратного хода ведомого звена нет необходимости заботиться о соблюдении условия, касающегося угла давления. [c.213] На рисунке 135 изображена диаграмма и = и (s) для прямого и обратного ходов толкателя. Для определения минимального радиуса Гд к части диаграммы, соответствующей прямому ходу толкателя, следует провести касательную под углом Пересечение этой касательной с направлением Os движения толкателя определяет точку О — центр вращения кулачка. Если выбрать центр Oj правее указанной линии, то будет получен механизм с эксцентрично поставленным толкателем. В этом случае механизм получается несимметричным и поэтому без особой надобности применять его не следует. Определение минимального радиуса ясно из чертежа рис. 135. [c.213] ПОД углом 90°—Омане проводят прямые, левее которых можно выбирать место для центра вращения кулачка. [c.214] Описанные построения сходны с изложенными выше построениями для механизма с толкателем. В рассматриваемом случае механизм с коромыслом можно рассматривать а качестве механизма с толкателем, имеющим переменный эксцентриситет. Здесь эксцентриситет является перпендикуляром, опущенным йз центра вращения кулачка на линию действия вектора скорости конца коромысла. [c.214] На рис. 136 величина эксцентриситета е показана для одного из положений механизма. Чтобы в этом положении получился заданный максимальный угол давления, центр вращения кулачка следует поместить в точке 0 , находящейся на линии действия аналога скорости и. Если центр вращения кулачка находится ниже и левее этой точки, то угол давления оказывается меньше указанного. Выполнив описанные построения в левой части кривой для нескольких положений коромысла, мы получаем границу, правее которой нельзя выбирать место для центра вращения кулачка. [c.214] Все рассмотренные характеристики следует принимать во внимание при выборе закона движения ведомого звена кулачкового механизма. [c.214] Графическое определение минимального радиуса Го кулачка механизма с коромыслом. [c.215] На основании уравнения (8.8) на рис. 137 построен план аналогов ускорений, из которого видно, что интересующая нас величина х равна Г, т. е. [c.216] В различных точках профиля кулачка величина — /(г + ) может в ббльщей или меньшей степени отличаться от единицы и в одной или в нескольких из этих точек она больше всего будет подходить к пределу, устанавливаемому равенством, полученным из неравенства (8.10). [c.216] Чтобы удовлетворить требованиям одной какой-либо характеристики, можно подобрать соответствующий закон движения, но в таком случае часто получается так, что по остальным характеристика механизм является неудовлетворительным. [c.217] Вернуться к основной статье