Аналіз і проектування кулачкових механізмів
Кулачкові механізми:
Кулачковим називається триланковий механізм з вищою кінематичною парою вхідна ланка якого називається кулачком, а вихідне - штовхачем (або коромислом). Часто для заміни у вищій парі тертя ковзання тертям кочення і зменшення зносу, як кулачка, так і штовхача, в схему механізму включають додаткову ланку - ролик і обертальну кінематичну пару. Рухливість в цій кінематичній парі не змінює передавальних функцій механізму і є місцевою рухливістю.
Призначення і сфера застосування:
Кулачкові механізми призначені для перетворення обертального або поступального руху кулачка в поворотно-обертальний або зворотно-поступальний рух штовхача. При цьому в механізмі з двома рухомими ланками можна реалізувати перетворення руху по складному закону. Важливою перевагою кулачкових механізмів є можливість забезпечення точних выстоев вихідної ланки. Цю перевагу визначило їх широке застосування в простих пристроях циклової автоматики і в механічних рахунково-вирішальних пристроях (арифмометри, календарні механізми). Кулачкові механізми можна розділити на дві групи. Механізми першої забезпечують переміщення штовхача по заданому закону руху. Механізми другої групи забезпечують тільки задане максимальне переміщення вихідної ланки - хід штовхача. При цьому закон, по якому здійснюється це переміщення, вибирається з набору типових законів руху залежно від умов експлуатації і технології виготовлення.
Класифікація кулачкових механізмів:
Кулачкові механізми класифікуються по наступних ознаках:
· по розташуванню ланок в просторі|простір-час|
o просторові
o плоскі
· по руху кулачка
o обертальне
o поступальне
o гвинтове
· по руху вихідної ланки
o зворотно-поступальне ( з|із| штовхачем|штовхальником|)
o поворотно-обертальне ( з|із| коромислом)
· по наявності ролика
o з|із| роликом
o без ролика
· по вигляду|виду| куркулька
o дисковий (плоский)
o циліндровий
o коноїд (складний просторовий)
· за формою робочої поверхні вихідної ланки
o плоска
o загострена
o циліндрова
o сферична
o эвольвентная|
· за способом замикання елементів вищої пари
o силове
o геометричне
При силовому замиканні видалення|віддалення| штовхача|штовхальника| здійснюється дією контактної поверхні кулачка на штовхач|штовхальник| (провідна ланка - кулачок, ведене|відоме| - штовхач|штовхальник|). Рух штовхача|штовхальника| при зближенні здійснюється за рахунок сили пружності пружини або сили ваги штовхача|штовхальника|, при цьому кулачок не є|з'являється| провідною ланкою. При геометричному замиканні рух штовхача|штовхальника| при видаленні|віддаленні| здійснюється дією зовнішньої робочої поверхні кулачка на штовхач|штовхальник|, при зближенні - дією внутрішньої робочої поверхні кулачка на штовхач|штовхальник|. На обох фазах руху кулачок провідна ланка, штовхач|штовхальник| - ведене|відоме|.
| |
| Кулачковий механізм з силовим замыканием вищої пари | Кулачковий механізм з геометричним замыканием вищої пари |
Рис. 17.1