Циклограмма работы кулачкового механизма

Рис. 2

Большинство кулачковых механизмов относится к цикловым механизмам с периодом цикла равным 2. В цикле движения толкателя в общем случае можно выделить четыре фазы (рис. 2): удаления из самого близкого (по отношению к центру вращения кулачка) в самое дальнее положение, дальнего стояния (или выстоя в самом дальнем положении), возвращения из самого дальнего положения в самое близкое и ближнего стояния (выстоя в самом ближнем положении). В соответствии с этим, углы поворота кулачка или фазовые углы делятся на:

• угол удаления _y

• угол дальнего стояния _д

• угол возвращения _в

• угол ближнего стояния _б.

Сумму φ_у + φ_д + φ_в называют рабочим углом и обозначают φ_р. Сле­довательно,

φ_у + φ_д + φ_в = φ_р.

Основные параметры кулачкового механизма

Кулачок механизма характеризуется двумя профилями: центровым (или теоретическим) и конструктивным. Под конструктивным понимается наружный рабочий профиль кулачка. Теоретическим или центровым называется профиль, который в системе координат кулачка описывает центр ролика (или скругления рабочего профиля толкателя) при движении ролика по конструктивному профилю кулачка. Фазовым называется угол поворота кулачка. Профильным углом i называется угловая координата текущей рабочей точки теоретического профиля, соответствующая текущему фазовому углу i. В общем случае фазовый угол не равен профильному ii. На рис. 17.2 изображена схема плоского кулачкового механизма с двумя видами выходного звена: внеосным с поступательным движением и качающимся (с возвратно-вращательным движением). На этой схеме указаны основные параметры плоских кулачковых механизмов.

Рис. 17.2

На рисунке 17.2:

SAi  и SВi	- текущие значения перемещения центров роликов
40	- начальная угловая координата коромысла
4	- текущее угловое перемещение коромысла
hAmax	- максимальное перемещение центра ролика
r0	- радиус начальной шайбы центрового профиля кулачка
r	- радиус начальной шайбы конструктивного профиля кулачка
rp	-  радиус ролика (скругления рабочего участка толкателя)
i	- текущее значение угла давления
aw	- межосевое (межцентровое) расстояние
e	- внеосность (эксцентриситет)

Теоретический профиль кулачка обычно представляется в полярных координатах  зависимостью i = f(di), где  i - радиус-вектор текущей точки теоретического или центрового профиля кулачка.

 

Структура кулачковых механизмов

 

Рис. 17.3

Wпл = 3n - 2pн - 1pвп
n = 3, pн = 3, pвп = 1, Wпл = 33 - 23 - 11 = 2  = 1 + 1  W0 = 1, Wм = 1	n = 2, pн = 2, pвп = 1, Wпл = 32 - 22 - 11 = 1 ; W0 = 1 ; Wм = 0.

В кулачковом механизме с роликом имеется две подвижности разного функционального назначения: W₀ = 1 - основная подвижность механизма по которой осуществляется преобразование движения по заданному закону, W_м = 1 - местная подвижность, которая введена в механизм для замены в высшей паре трения скольжения трением качения.