Prednosti bregasti mehanizmi

Svi mehanizmi sa VKP-om su malo povezani, stoga omogućavaju smanjenje dimenzija mašine u celini.

Lakoća sinteze i dizajna.

Mehanizmi sa VCP preciznije reproduciraju funkciju prijenosa.

Obezbedite širok izbor zakona kretanja izlazne veze.

Mehanizmi sa VKP moraju imati silu ili geometrijsko zatvaranje.

Kontaktne sile u VCP-u su mnogo veće nego u NCP-u, što dovodi do habanja, tj. 2 profila gube svoj oblik i, kao rezultat, svoju glavnu prednost.

Poteškoće u obrađivanju bregastog profila.

Nemogućnost rada pri velikim brzinama i prijenosa velikih snaga.

Glavni parametri bregastog mehanizma

Bregasti profil može biti sastavljen od lukova dva koncentrična kruga i krivulja koje prelaze iz jednog kruga u drugi.

Većina bregastih mehanizama su ciklični mehanizmi sa jednakim periodom ciklusa. Kada se zupčanik rotira, potiskivač čini povratno ili povratno rotacijsko kretanje sa zaustavljanjem u gornjem i donjem položaju. Dakle, u ciklusu pokreta potiskivača, općenito se mogu razlikovati četiri faze: odmicanje, udaljeno stajanje (ili stajanje), približavanje i stajanje blizu. Prema tome, uglovi rotacije brega ili fazni uglovi se dele na:

Ugao skidanja (uspona).

Ugao dalekog (gornjeg) stajališta

Ugao pristupa (spuštanje)

Ugao bliskog (donjeg) postolja.

Zbir tri ugla formira ugao koji se naziva radni ugao

U pojedinim slučajevima tada mogu nedostajati uglovi gornje i donje visine.

Bregastog mehanizma karakteriziraju dva profila:

Centar (ili teoretski)

Konstruktivni (ili radni).

Ispod konstruktivno odnosi se na vanjski radni profil brega.

Teorijski ili centar je profil koji u koordinatnom sistemu grebena opisuje centar valjka (ili zaokruživanje radnog profila potiskivača) kada se valjak kreće duž strukturnog profila brega.

Faza naziva se ugao rotacije grebena.

Ugao profila naziva se ugaona koordinata trenutne radne tačke teoretskog profila, koja odgovara trenutnom faznom uglu. Općenito, fazni ugao nije jednak kutu profila.

Kretanje potiskivača i ugao rotacije grebena računaju se od početka faze podizanja, tj. od najnižeg položaja središta valjka, koji se nalazi na udaljenosti od centra rotacije grebena. Ova udaljenost se zove - početni radijus ili radijus nulte početne podloške i poklapa se sa minimalnim radijus vektorom središnjeg profila brega.

Poziva se maksimalni pomak izlazne veze pusher stroke.

Van ose potiskača - ekscentricitet - za ekscentre sa translatorno pokretnim potiskivačom.

Središnji razmak - rastojanje između centra rotacije grebena i fiksne tačke klackalice - za bregaste sa klackalom.

Ugao pritiska je ugao između brzine u tački kontakta i normale na profil (tj. smera sile). Obično se ovaj ugao označava ili. A u jednoj tački kontakta, dva profila imaju različit ugao pritiska.

Bez uzimanja u obzir trenja, sila je usmjerena duž zajedničke normale na mjestu kontakta profila. Dakle, u ekscentričnom mehanizmu, ugao pritiska je ugao između normalne na središnji profil grebena i brzine centra valjka.

Dimenzije bregastog mehanizma određuju se iz kinematičkih, dinamičkih i konstruktivnih uslova.

1. Kinematički uslovi – obezbeđivanje reprodukcije zadatog zakona kretanja potiskača.
2. Dinamičan – osigurava visoku efikasnost i bez ometanja.
3. Strukturno – osigurava minimalne dimenzije mehanizma, čvrstoću i otpornost na habanje.

Geometrijska interpretacija analoga brzine potiska

Gredica i potiskivač čine VCP. Gurač se kreće translatorno, stoga je njegova brzina paralelna s vodilicom. Brega vrši rotaciono kretanje, pa je njegova brzina usmjerena okomito na polumjer rotacije u trenutnoj tački i relativna brzina klizni profili usmjereni su duž zajedničke tangente na njih.

gdje je a zahvatni stup u VCP, koji se nalazi na sjecištu normale na profile na mjestu kontakta sa linijom centara. Jer Potiskač se kreće translatorno, tada njegovo središte rotacije leži u beskonačnosti, a linija centara ide okomito na brzinu kroz centar brega.

Trokut brzine i slični su trokutu sa međusobno okomitim stranicama, tj. odnos njihovih odgovarajućih strana je konstantan i jednak koeficijentu sličnosti: , odakle.

One. Analog brzine potiskivača prikazan je segmentom okomitim na brzinu potiska, koji je odsječen ravnom linijom koja je paralelna s kontaktnom normalom i koja prolazi kroz središte grebena.

Formulacija sinteze: Ako se u nastavku zraka povučene iz središta valjka okomito na brzinu potiskivača odvoji dio dužine od tačke i kroz kraj ovog segmenta povuče se prava linija paralelna s kontaktnom normalom , tada će ova prava linija proći kroz centar rotacije tačke pogonske veze (brega).

Dakle, da bi se dobio segment koji prikazuje analognu brzinu potiska, vektor brzine potiska mora se rotirati u smjeru rotacije brega.

Utjecaj ugla pritiska na rad bregastog mehanizma

Smanjenje početnog radijusa grebena, uz ostale jednake stvari, dovodi do povećanja kutova pritiska. Sa povećanjem uglova pritiska povećavaju se sile koje deluju na karike mehanizma, efikasnost mehanizma se smanjuje, a javlja se mogućnost samokočenja (zaglavljivanja mehanizma), tj. nikakva sila iz pogonske karike (brega) ne može pomeriti pogonsku kariku (potiskač) sa njenog mesta. Stoga, da se osigura pouzdan rad bregastog mehanizma, potrebno je odabrati njegove glavne dimenzije tako da kut pritiska u bilo kojem položaju ne prelazi određenu dopuštenu vrijednost.

Prilikom određivanja glavnih dimenzija bregastog mehanizma sa klackastim guračem dovoljno je da ugao pritiska u bilo kojoj poziciji mehanizma ne prelazi; za bregasti mehanizam sa progresivno pomerajućim potiskivačom valjka, dovoljno je da pritisak ugao u bilo kojoj poziciji mehanizma ne prelazi.

Sinteza zupčastog mehanizma. Faze sinteze

Prilikom sinteze bregastog mehanizma, kao i kod sinteze bilo kojeg mehanizma, rješavaju se brojni problemi, od kojih se dva razmatraju na tečaju TMM: odabir strukturnog dijagrama i određivanje glavnih dimenzija karika mehanizma (uključujući profil brega). .

Prva faza sinteze je strukturna. Blok dijagram određuje broj veza mehanizma; broj, vrsta i pokretljivost kinematičkih parova; broj redundantnih veza i lokalna mobilnost. Prilikom strukturalne sinteze potrebno je opravdati uvođenje svake redundantne veze i lokalne mobilnosti u dijagram mehanizama. Odlučujući uslovi pri odabiru strukturnog dijagrama su: dati tip transformacije kretanja, položaj osi ulaznih i izlaznih veza. Ulazni pokret u mehanizmu se pretvara u izlaz, na primjer, rotacijski u rotacijski, rotacijski u translacijski itd. Ako su ose paralelne, tada se bira dijagram ravnog mehanizma. Prilikom ukrštanja ili ukrštanja osa potrebno je koristiti prostorni dijagram. Kod kinematičkih mehanizama opterećenja su mala, pa se mogu koristiti potiskivači sa šiljastim vrhom. U pogonskim mehanizmima, radi povećanja izdržljivosti i smanjenja habanja, valjak se uvodi u krug mehanizma ili se povećava smanjeni radijus zakrivljenosti dodirnih površina najvišeg para.

Druga faza sinteze je metrička. U ovoj fazi određuju se glavne dimenzije karika mehanizma koje obezbeđuju dati zakon transformacije kretanja u mehanizmu ili zadatu funkciju prenosa. Kao što je gore navedeno, funkcija prijenosa je čisto geometrijska karakteristika mehanizma, pa je stoga problem metričke sinteze čisto geometrijski problem, neovisno o vremenu ili brzinama. Glavni kriterijumi kojima se rukovodi dizajner pri rešavanju problema metričke sinteze su: minimiziranje dimenzija, a samim tim i mase; minimiziranje ugla pritiska u gornjoj pari; dobijanje tehnološki naprednog oblika bregastog profila.

Odabir radijusa valjka (zaokruživanje radnog područja potiskača)

Prilikom odabira radijusa valjka, uzimaju se u obzir sljedeća razmatranja:

Valjak je jednostavan dio čija je obrada jednostavna (okreće se, zatim termički obrađuje i melje). Stoga se na njegovoj površini može osigurati visoka kontaktna čvrstoća. U grebenu, zbog složene konfiguracije radne površine, to je teže osigurati. Stoga je obično polumjer valjka manji od polumjera početne podloške strukturnog profila i zadovoljava relaciju gdje je polumjer početne podloške teoretskog bregastog profila. Usklađenost s ovim omjerom osigurava približno jednaku snagu kontakta i za greben i za valjak. Valjak ima veću kontaktnu čvrstoću, ali kako mu je polumjer manji, rotira se većom brzinom i radne točke njegove površine su uključene u veći broj kontakata.

Strukturni profil brega ne bi trebao biti zašiljen ili odrezan. Zbog toga se nameće ograničenje na izbor polumjera valjka, gdje je minimalni polumjer zakrivljenosti teoretskog bregastog profila.

Preporučuje se odabir radijusa valjka iz standardnog raspona promjera u rasponu. Mora se uzeti u obzir da povećanje radijusa valjka povećava dimenzije i težinu potiskivača, pogoršava dinamičke karakteristike mehanizma (smanjuje njegovu prirodnu frekvenciju). Smanjenje radijusa valjka povećava dimenzije grebena i njegovu težinu; Povećava se brzina rotacije valjka, smanjuje se njegova trajnost.

5.1 Opšti koncepti

Mehanizam koji uključuje rotirajuću kariku sa radnom površinom promjenjive zakrivljenosti, tzv pesnica, a izlazna karika u obliku potiskača (oscilatora), tvoreći viši kinematički par, naziva se cam.

Klasifikacija bregastih mehanizama i osnovni parametri grebena.

Mehanizmi s ravnim zupcima (Sl. 5.1) sa rotirajućim bregom podijeljeni su u dvije grupe: 1. grupa pretvara rotacijsko kretanje brega u translacijsko kretanje potiska; 2. grupa – rotaciono kretanje brega u oscilatorno kretanje oscilatora.

Svaka od ovih grupa, prema obliku elementa vođene karike, deli se na još tri podgrupe u kojima grebena radi: a) duž vrha; b) video zapisom; c) duž ravni. Zupčasti mehanizmi koji pretvaraju rotacijsko kretanje u translacijsko kretanje, u kojem zupčasto radi duž vrha ili duž valjka, zauzvrat se dijele na centralne i neaksijalne. Central nazivaju se oni kod kojih os potiskača prolazi kroz centar rotacije grebena. IN disaxial istim mehanizmima, os potiskača je pomaknuta u odnosu na centar rotacije grebena za određenu količinu e, zvao desaksijalni. Postoji osam osnovnih mehanizama bregaste osovine.

Profil bregasta je kriva dobijena u presjeku zupčastog elementa ravninom okomitom na njegovu os rotacije. Unatoč širokom rasponu profila brega, svi oni imaju neke zajedničke parametre.

Na sl. Slika 5.2 prikazuje breg čiji je profil nacrtan sa četiri kružna luka.

Arc ab povučen iz centra O 1, luk bc- od centra O 2, luk CD- od centra O 1, luk da- od centra O 2 / . Glavne veličine kamere uključuju sljedeće.

Minimalni radijus čeljusti R 0- radijus koji povezuje centar rotacije brega sa najbližom tačkom profila brega.

Maksimalni radijus brega R max- radijus koji povezuje centar grebena sa najudaljenijom tačkom profila brega.

Pokretna dizalica h- razlika između dužina maksimalnog i minimalnog radijusa brega.

Neradni ugao grebena (neradna faza) φ 0- centralni ugao na osnovu luka ab minimalni radijus. Prilikom klizanja duž luka minimalnog radijusa, potiskivač je nepomičan i u donjem položaju.

Ugao povlačenja (faza povlačenja) φ Y bc, povezivanje ekstremne tačke lukovi minimalnog i maksimalnog radijusa brega. Prilikom klizanja duž luka bc potiskivač se počinje kretati i udaljava se na maksimalnu udaljenost (pomiče se iz donjeg u gornji položaj).

Daleki stojeći ugao (daleka faza) φ d- centralni ugao grebena oslonjenog na luk CD maksimalni radijus. Dok potisnik klizi u luku CD, nepomičan je i uključen je maksimalna udaljenost od centra rotacije brega.

Povratni ugao (povratna faza) φ B- centralni ugao grebena oslonjenog na luk da, povezujući krajnje tačke lukova maksimalnog i minimalnog radijusa brega. Prilikom klizanja duž luka da potiskivač se vraća iz daljeg u prvobitni (donji) položaj.

Radni ugao grebena (radna faza) φ P- središnji ugao brega, jednak zbiru uglova uklanjanja, udaljenosti i povratka .

Zbir svih uglova mora biti jednak 360 0:

Poluprečnici bregastih profila R 2 (R 2 /) su poluprečnici lukova koji odgovaraju fazi uklanjanja i povratka. Ako kriva koja odgovara fazi uklanjanja (ili povratka) nije kružni luk, tada će polumjer bregastog profila u ovom slučaju biti promjenjiv.

5.2 Analiza i sinteza bregastih mehanizama

Zadatak kinematičke analize je utvrđivanje zakona kretanja, brzine i ubrzanja potiskača (oscilatora) prema poznatom kinematičkom dijagramu mehanizma i frekvenciji rotacije brega.

Određivanje brzina i ubrzanja potiskača (oscilatora) nalazi se grafičkim diferenciranjem zakona kretanja izlazne veze.

Za analizu bregastih mehanizama sa proizvoljnim profilom brega, koristite metoda obrnutog kretanja, u kojem se bregast smatra nepomičnim, a letvi, zajedno s potiskivačom (oscilatorom), prenosi se rotacijsko kretanje oko ose brega sa kutnom brzinom brega, ali u suprotnom smjeru. U takvom kretanju, pomicanje potiska (oscilatora) u odnosu na breg bit će isto kao i u pravom kretanju sa stacionarnim postoljem.

Prilikom sinteze, nalazi se profil brega prema poznatom strukturnom dijagramu, glavnim dimenzijama brega i zakonu kretanja potiskača (oscilatora).

5.2.1 Centralni bregasti mehanizam u kojem brega djeluje na sljedbenik sa vrhom

Analiza mehanizama.

Poznati su: parametri kinematičkog dijagrama mehanizma i brzina rotacije brega (min -1).

Da bi se pronašlo kretanje potiskivača, konstruiše se kinematski dijagram mehanizma (slika 5.3a), na primjer, na skali

gdje je radijus minimalnog bregastog kruga u m;

Radijus kružnice na crtežu je mm.

Radni ugao je iscrtan na kružnici radijusa (na primjer), koji se nalazi iz izraza

gdje je , - vrijeme jedne revolucije i radno vrijeme u selu

Puno vrijeme rotacije brega

Radni ugao je podeljen na jednaki dijelovi(na slici 5.3 - na 18) i kroz centar O 1 i tačke 1-18, povlače se poluprečnici dok se ne sretnu sa bregastim profilom. Udaljenosti 1-1 / , 2-2 / , ... od kružnice minimalnog radijusa do profila brega su pomaci potiskača, koji odgovaraju rotaciji brega za kut određen brojem podjele.

Za konstruiranje grafičke zavisnosti u koordinatnom sistemu, skala kretanja potiskača i vrijeme se biraju u koordinatnom sistemu

; m/mm (5,4)

S/mm (5,5)

gdje je ordinata u mm, koja odgovara kretanju potiskivača u -toj poziciji u m;

Apscisa u mm, što odgovara vremenu rotacije grebena kroz radni ugao u With.

U slučaju kada , skale kinematičkog dijagrama i grafikona su iste. X-osa je podijeljena na jednake dijelove (in u ovom slučaju na 18) i kroz tačke podjele nacrtajte segmente 1-1 // , 2-2 // ,..., 18-18 //), izražavajući odgovarajuće pokrete potiskača na odgovarajućoj skali (sl. 5.3, b ).

Sinteza mehanizma.

Poznati su: strukturni dijagram mehanizma, glavna veličina R 0 i frekvencija bregaste rotacije, zakon kretanja potiskača, specificiran jednim od kinematičkih grafika (Sl. 5.4, a).

Potrebno je izraditi bregasti profil.

Neka je, kao u slučaju analize, i zakon kretanja predstavljen grafom.

a) b)

Za rješavanje problema postavljenog na skali (5.1), nacrtana je kružnica polumjera R 0 brega i na njoj je ucrtan radni ugao koji je podijeljen na n jednakih dijelova. Zrake se povlače kroz tačke podele i centar kruga. Apscisa grafikona je podijeljena na isti n dijelova i odgovarajuće vrijednosti se nalaze na ordinatama, koje na skali izražavaju odgovarajuće pozicije vrha potiskača na profilu brega. Stoga, ako iscrtamo segmente iz kruga na zrake, uzimajući u obzir skalu, i povežemo ove tačke glatkom linijom, dobijamo profil bregastog grebena koji obezbeđuje potreban način kretanja (slika 5.4, b).

5.2.2 Disaksijalni zupčasti mehanizam, u kojem brega djeluje na sljedbenik sa vrhom

Kinematička analiza mehanizma.

Neka je kinematička shema mehanizma data (slika 5.5) na skali (5.1). Crtamo kružnicu minimalnog radijusa i disaksijalnu kružnicu (čiji je radijus jednak disaksijalnom). Kada bi se umjesto grebena rotirao krug minimalnog polumjera (oko istog centra O 1), tada bi potiskivač bio nepomičan, a njegov vrh bi stalno bio u tački 6/ (i klizio bi po kružnici minimalnog radijusa) . U stvari, gredica se rotira u položaju prikazanom na sl. 5.5, A, vrh potisnika je u tački 6 // ; dakle, segment 6 / -6 // tangenta na disaksijalnu kružnicu, zatvorenu između kružnice minimalnog radijusa i bregastog profila, je podizanje potiska u ovom položaju. Da biste pronašli podizanja potiskivača u drugim položajima, trebate podijeliti disaksijalni krug na dijelove, nacrtati tangente kroz točke podjele i izmjeriti odgovarajuće segmente ovih tangenta. Ali obično podjela ne počinje od proizvoljne točke, već od točke na kojoj počinje podizanje potiskivača. Na sl. 5.5, A vidi se da je takva tačka na bregastom profilu tačka O/ (u kojoj je bregasti profil odvojen od kružnice minimalnog radijusa). Moramo pronaći odgovarajuću tačku na disaksijalnoj kružnici. Da bismo to učinili, kroz tačku O / crtamo tangentu na disaksijalnu kružnicu. Tačka dodira O će biti željena tačka. Iz tačke O na disaksijalnoj kružnici crtamo radni ugao (5.2) i podelimo ga na nekoliko jednakih delova (na slici 5.5, A radni ugao je podeljen na 8 delova). Kroz tačke podjele povlačimo tangente na disaksijalnu kružnicu. Tangentni segmenti između kružnice minimalnog radijusa i bregastog profila bit će željeni pomaci potiskača (slika 5.5, b).

Na osnovu ovih kretanja bilo bi moguće konstruisati grafove koristeći izraze (5.4) i (5.5).

Ali, kao što vidite, niti jedna tangenta nije prošla kroz vrh brega (tačku), stoga maksimalno podizanje potiska neće biti prikazano na grafikonu. Da biste ispravili ovu situaciju, povucite tangentu kroz vrh grebena na disaksijalni krug i označite tačku dodira.

Ucrtavanjem pronađenih pomaka potiskivača na skali (5.4) od ose apscise (sl. 5.5, b) dobijamo grafik.

Unatoč činjenici da je bregast bio simetričan, graf se pokazao asimetričnim (o asimetriji grafa može se suditi barem po činjenici da maksimalno podizanje potisnika nije bilo u sredini grafikona). Ovo svojstvo disaksijalnih zupčastih mehanizama koristi se u praksi kada se želi dobiti simetrični bregast sa asimetričnom krivuljom.

Sinteza mehanizma.

Neka sada bude dat grafik (Sl. 5.5, b) i glavne dimenzije brega (minimalni radijus brega, disaksijalni i radni ugao brega). Potrebno je izraditi bregasti profil.

Dati graf po ordinatama dijelimo na nekoliko jednakih dijelova (na slici 5.5, b Grafikon je podijeljen u osam dijelova). Ako nijedna ordinata nije prošla kroz tačku koja odgovara maksimalnom podizanju potiskivača, onda kroz ovu tačku crtamo dodatnu ordinatu.

Odaberemo skalu (5.1) u kojoj treba nacrtati kinematičku shemu mehanizma i iz jednog centra O 1 (slika 5.5, a) nacrtamo dva kruga: minimalnog radijusa i disaksijalne. Na disaksijalnoj kružnici iz proizvoljne tačke O crtamo radni ugao (5.2) i delimo ga na onoliko jednakih delova na koliko je podeljen grafik. Kroz tačke dijeljenja 0, 1, 2, itd. nacrtati tangente na disaksijalnu kružnicu. Na ovim tangentama iz kruga minimalnog radijusa crtamo pomake potiskivača, preuzete iz grafa. Ako su skale dužine na grafu i kinematičkom dijagramu različite, onda ćemo ih pomoću zavisnosti (5.1) i (5.4) dobiti na traženoj skali. Povezivanjem krajeva odloženih pokreta glatkom krivuljom dobijamo željeni profil brega (slika 5.5, a). Iz osi rotacije O 1 grebena na disaksijalnoj udaljenosti povlačimo potiskivač. Dakle, potrebni kinematički dijagram zupčastog mehanizma je spreman.

5.2.3 Centralni bregasti mehanizam, u kojem brega djeluje na sljedbenik s valjkom

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematički dijagram centralnog grebenog mehanizma (slika 5.6, a). Potrebno je izvršiti kinematičku analizu, odnosno izgraditi graf.

Putanja centra valjka (tačka B) kada se kreće u odnosu na greben (u obrnutom kretanju) naziva se središnji profil cam Budući da je centar valjka B lociran od stvarnog profila brega sve vrijeme na istoj udaljenosti jednakoj poluprečniku valjka, tada će centar i stvarni profil brega biti jednako udaljena(ekvivalentne) krive.

Konstrukcija ekvidistantne krive E na datu krivu TO prikazano na sl. 5.6, c. Neka je to potrebno za datu krivu TO konstruisati ekvidistantnu krivu E na udaljenosti jednakoj . Da biste to uradili na krivini TO Odaberemo određeni broj tačaka (na udaljenosti od 3-5 mm jedna od druge) i iz tih tačaka nacrtamo lukove polumjera jednakim . Omotača ovih lukova E i biće tražena ekvidistantna kriva. U posebnom slučaju kružnice ekvidistantne krive postojat će krug koncentričan datoj.

Na dijagramu mehanizma (slika 5.6, a) konstruisaćemo središnji profil grebena (presek središnjeg profila prikazuje njegovu konstrukciju prema gore opisanoj metodi).

Središnji profil ima svoj (povećani) minimalni radijus. Označimo ga sa , Onda

gdje je minimalni radijus brega;

Prečnik valjka.

Sada zamijenimo stvarni zupčanik, koji radi duž valjka, sa središnjim bregom, koji radi duž potiskača sa vrhom (na slici 5.6, A ovaj potisnik je prikazan isprekidanom linijom). Kinematička analiza takve sheme je prikazana iznad.

Sinteza mehanizma.

Sinteza se izvodi obrnutim redoslijedom od analize. Neka bude dat grafik (slika 5.6, b) i glavne dimenzije brega. Potrebno je izraditi bregasti profil. Prvo gradimo središnji profil grebena koji radi duž vrha (prilikom konstruiranja središnjeg profila, minimalni radijus se uzima jednak ).

Zatim prelazimo sa središnjeg profila na pravi, konstruirajući ekvidistantnu krivu "unutra". Na presjeku stvarnog profila (sl. 5.6, a) prikazana je njegova konstrukcija (kao ekvidistantna kriva).

5.2.4 Disaksijalni zupčasti mehanizam, u kojem brega pomiče sljedbenik pomoću valjka

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematički dijagram deaksijalnog zupčastog mehanizma sa valjkom (slika 5.7). Potrebna je kinematička analiza.

Zamjenjujemo stvarni breg (koji radi duž valjka) sa središnjim profilom koji radi duž potiskivača sa vrhom (u dijelu središnjeg profila njegova konstrukcija je prikazana kao ekvidistantna kriva u odnosu na stvarni bregasti profil). Zatim se vrši kinematička analiza središnjeg profila zupca koji djeluje na potiskivač sa vrhom.

Sinteza mehanizma.

Sinteza se izvodi obrnutim redoslijedom od analize. Prvo, prema datom rasporedu, pronalazi se središnji profil brega (prilikom izrade središnjeg profila, minimalni radijus brega se povećava za vrijednost radijusa valjka).

Zatim se kreću od središnjeg profila do stvarnog, konstruirajući ekvidistantnu krivu prema unutra (slika 5.7). Dio stvarnog profila prikazuje njegovu konstrukciju (kao ekvidistantna kriva).

5.2.5 Zupčasti mehanizam u kojem zupčasta osovina pomiče ravnu točku

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematički dijagram bregastog mehanizma sa ravnim potiskivačom (slika 5.8, a). Potrebno je izvršiti kinematičku analizu, odnosno izgraditi graf

Na skali (5.1) nacrtamo kružnicu minimalnog radijusa, ucrtamo radni ugao na ovu kružnicu i podijelimo je na 12 jednakih dijelova. Koristimo metodu obrnutog kretanja. Neka osovina potiska O 1 B rotira za 30 0 u obrnutom kretanju i zauzme prvu poziciju O 1 B 1 . Potrebno je pronaći položaj potisne ploče koja tokom rada stalno dodiruje profil brega i ostaje okomita na os potiskača. Nacrtamo tangentu na profil brega, koji je također okomit na O 1 B 1 os potisnika u prvom položaju. Razdaljina 1-s 1 od kruga minimalnog radijusa do potisne ploče i bit će kretanje potiskivača u prvoj poziciji. Na isti način nalazimo pomak 2-s 2 u drugom položaju i u svim narednim (pokreti potiskivača na sl. 5.8, A prikazano debelim linijama). Stavljajući pronađene pomake izvan x-ose (slika 5.8, b) dobijamo grafik.

Sinteza mehanizma.

Sinteza se izvodi obrnutim redoslijedom od analize. Neka je sada dat graf (slika 5.8, b); potrebno je konstruisati profil grebena koji radi na ravnom potiskivaču. Crtamo kružnicu minimalnog radijusa (slika 5.8, a). Iz proizvoljne tačke O ovog kruga izdvojimo dati radni ugao i podelimo ga na 12 jednakih delova. Koristeći grafik, nalazimo pomake potiskivača koji odgovaraju svakom položaju njegove ose u obrnutom kretanju (dijeleći grafik na onoliko jednakih dijelova na koliko je podijeljen radni ugao brega). Iz kruga minimalnog radijusa, na nastavku poluprečnika, iscrtavamo odgovarajuća kretanja preuzeta sa grafika, dobijamo tačke c 1, c 2, c 3, ..., c 12 (ako je dužina skala na grafu i kinematički dijagram su različiti, tada je prije odlaganja kretanja potiska potrebno koristiti formulu (5.5) Kroz tačke c 1, c 2, c 3, itd., povlačimo okomice , , , ... na produžetke polumjera i tako pronaći 12 pozicija ploče.

Stvarni profil brega će biti omotač svih pozicija potisne ploče. Da bi se dobio precizniji profil brega, potrebno je pronaći moguće velika količina pozicije potisne ploče u obrnutom kretanju.

5.2.6 Grebenast mehanizam u kojem brega pomiče klackalicu sa vrhom

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematički dijagram bregastog mehanizma sa oscilatorom (slika 5.9, a). Potrebno je izvršiti kinematičku analizu, odnosno izgraditi graf. Centar rotacije oscilatora O u obrnutom kretanju će se kretati duž kruga poluprečnika O 1 O (slika 5.9, a).

Na ovoj kružnici iz tačke O preći ćemo na suprotnu stranu ugaona brzina grebena, radni ugao grebena i podelite ga na 12 jednakih delova. Na sl. 5.9, A OB oscilator je prikazan u donjoj poziciji (na početku porasta). Ako kinematički dijagram prikazuje oscilator ne u donjem položaju, već u srednjem, tada prvo morate pronaći položaj centra rotacije oscilatora, koji odgovara početku uspona u obrnutom kretanju (na kružnici poluprečnika O 1 O), i od ove tačke postavite radni ugao . U obrnutom kretanju, centar rotacije O oscilatora na kružnici poluprečnika O 1 O zauzima uzastopne pozicije 1, 2, 3, ..., 12 (što odgovara rotaciji grebena za isti ugao). Drugi kraj oscilatora (tačka B) klizi duž bregastog profila. Pronalazimo uzastopne pozicije tačke B. Da bismo to uradili, koristeći dužinu oscilatora OB iz tačaka 1, 2, 3, ..., 12 (krugovi poluprečnika O 1 O), pravimo zareze na profilu brega, dobijamo tačke 1 / , 2 / , 3 / , ..., 12 / .

U pravom kretanju, kraj oscilatora B će se kretati duž luka opisanog radijusom OB od centra O. Da biste pronašli odgovarajuće pozicije tačke B u pravom kretanju, potrebno je da napravite zareze na luku od centra rotacije O 1 brega s udaljenostima O 1 1 /, O 1 2 /, O 1 3 / , …, O 1 12 / , dobivamo točke 1 // , 2 // , 3 // , …, 12 // . Prilikom konstruisanja grafika, umjesto uglova rotacije oscilatora, možete nacrtati dužine lukova B-1 //, B-2 // itd., mjerene direktno duž luka. Faktor skale ugla rotacije oscilatora u ovom slučaju

,rad/mm, (5.7)

gdje je ugao zamaha oscilatora, stepeni;

Maksimalna ordinata na grafu, mm.

Sinteza mehanizma.

Sinteza se izvodi obrnutim redoslijedom od analize. Neka sada budu specificirani grafik (slika 5.9, b), minimalni poluprečnik brega i dužina oscilatora OB. Potrebno je izraditi bregasti profil.

Iz proizvoljne tačke O 1 opisujemo kružnicu minimalnog radijusa (slika 5.9, a). Na ovom krugu, na proizvoljnom mjestu, biramo tačku B (koja odgovara početku rotacije oscilatora). Iz tačke B u datom pravcu (a ako pravac nije određen, onda u proizvoljnom pravcu), nacrtajte dužinu oscilatora VO. Zatim, iz centra O 1, opisujemo kružnicu poluprečnika O 1 O. Ako je specificirano međuosno rastojanje O 1 O, a ne dužina oscilatora VO, tada se kružnica odmah opisuje ovim poluprečnikom i proizvoljnom tačkom Na njemu je odabran O, koji odgovara poziciji oscilatora na početku uspona. Na ovoj kružnici iz tačke O odvojimo (na stranu suprotnu ugaonoj brzini brega) radni ugao i podelimo ga na nekoliko jednakih delova. Zatim, iz centra O poluprečnika OB, nacrtamo luk i na njemu (u traženoj skali) nacrtamo ugaone pomake oscilatora, preuzete iz datog grafika. Tačke koje pripadaju profilu brega se dobijaju serifima.

Da bismo to učinili, iz centra O 1 sa polumjerima jednakim udaljenostima O 1 1 //, O 1 2 //, O 1 3 //, itd., crtamo lukove na kojima pravimo zareze dužinom oscilatora OB iz tačaka 1, 2, 3 , ..., 12, koja leži na kružnici poluprečnika O 1 O. Povezivanjem tačaka 1 / , 2 / , 3 / , ..., 12 / (presecanja lukova) sa glatka krivulja, dobijamo stvarni profil brega.

5.2.7 Grebenasti mehanizam u kojem brega pomiče klackalicu s valjkom

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematička dijagram bregastog mehanizma sa valjkastim oscilatorom (slika 5.10). Potrebna je kinematička analiza. Zamjenjujemo stvarni breg koji radi na valjku sa središnjim profilom koji radi na oscilatoru sa vrhom (njegova konstrukcija kao ekvidistantna krivulja prikazana je u dijelu središnjeg profila). Zatim vršimo kinematičku analizu središnjeg profila grebena koji radi na oscilatoru sa vrhom (na slici 5.10 takav oscilator je prikazan isprekidanom linijom).

Sinteza mehanizma.

Sinteza se izvodi obrnutim redoslijedom od analize. Prvo, prema zadatom rasporedu, pronalazi se središnji profil brega (prilikom izrade središnjeg profila, minimalni radijus brega se povećava za vrijednost radijusa valjka).

Zatim se kreću od središnjeg profila ka realnom, konstruirajući ekvidistantnu krivu prema unutra (u presjeku realnog profila prikazana je njegova konstrukcija kao ekvidistantna krivulja).

5.2.8 Grebenasti mehanizam u kojem brega radi na planarnom oscilatoru

Analiza mehanizama.

Neka je dat kinematički dijagram bregastog mehanizma sa ravnim oscilatorom (slika 5.11, a). Potrebno je izvršiti kinematičku analizu, odnosno izgraditi graf.

Centar rotacije O oscilatora u obrnutom kretanju će se kretati duž kruga poluprečnika O 1 O (slika 5.11, a). Na ovoj kružnici iz tačke O, koja odgovara donjem položaju (početku uspona) oscilatora, radni ugao ćemo odvojiti na stranu suprotnu ugaonoj brzini brega i podijeliti ga na 12 jednakih dijelova. U obrnutom kretanju, centar rotacije O oscilatora zauzima uzastopne pozicije na kružnici O 1 O, označenoj sa 1, 2, 3, ..., 12, što odgovara rotaciji brega za isti ugao (za 30 0 ).

Povlačenjem tangenta na profil brega iz tačaka 1, 2, 3 itd. (krugovi poluprečnika O 1 O), nalazimo uzastopne pozicije oscilatora u obrnutom kretanju, koje odgovaraju rotaciji brega za isti ugao. Stavljajući dužinu oscilatora OA na ove tangente, dobijamo tačke 1 / , 2 / , 3 / , ..., koje predstavljaju uzastopne pozicije slobodnog kraja A oscilatora u obrnutom kretanju. Ako nijedan od položaja oscilatora ne dodiruje najudaljeniju tačku bregastog profila, onda kroz ovu tačku crtamo dodatnu tangentu , (slika 5.11, a), koja odgovara maksimalnoj rotaciji oscilatora.

U pravom kretanju, kada se oscilator rotira, njegov slobodni kraj (tačka A) kreće se duž kružnog luka poluprečnika OA. Da bi se pronašli uzastopni položaji slobodnog kraja oscilatora na luku, potrebno je napraviti zareze od centra rotacije O 1 brega sa udaljenostima jednakim O 1 1 /, O 1 2 /, O 1 3 /, ...; dobijamo tačke 1 // , 2 // , 3 // , ... Ako su ove tačke povezane sa centrom rotacije O oscilatora, dobijamo uzastopne pozicije oscilatora koji odgovaraju rotaciji brega za isti ugao (za 30 0).

I međuosno rastojanje O 1 O (sl. 5.11, a). Na kružnici poluprečnika O 1 O biramo centar rotacije oscilatora O na proizvoljno mjesto, ostavljamo ga sa strane (na stranu suprotnu ugaonoj brzini, dobijamo prvu poziciju oscilatora spajanjem tačaka 2 i - druga pozicija oscilatora, itd. Stvarni profil brega će biti omotač svih pozicija oscilatora.

Da bi profil bregaste bio precizniji, potrebno je pronaći što više pozicija oscilatora.

Dizajn bregastih mehanizama

Sažetak: Cam mehanizmi. Svrha i obim. Izbor zakona kretanja bregastog gurača. Klasifikacija bregastih mehanizama. Glavni parametri. Geometrijska interpretacija analoga brzine. Utjecaj ugla pritiska na rad bregastog mehanizma. Sinteza zupčastog mehanizma. Faze sinteze. Odabir radijusa valjka (zaokruživanje radnog područja potiskivača).

Cam mehanizmi

Radni proces mnogih mašina čini neophodnim da u svom sastavu imaju mehanizme, čije kretanje izlaznih karika mora biti izvedeno striktno prema datom zakonu i usklađeno sa kretanjem drugih mehanizama. Najjednostavniji, najpouzdaniji i kompaktniji za obavljanje ovog zadatka su grebeni mehanizmi.

Zove se kulačkov trovezni mehanizam sa višim kinematičkim parom, čija se ulazna karika naziva pesnica, a slobodan dan je pusher(ili rocker).

Svojom pesnicom naziva se karika kojoj pripada element višeg kinematičkog para, napravljen u obliku površine promjenjive zakrivljenosti.

Pravolinijski pokretna izlazna veza se zove pusher, a rotirajući (ljuljajući) – rocker.

Često, da bi se trenje klizanja u višem paru zamijenilo trenjem kotrljanja i smanjilo habanje i brega i potiska, u dizajn mehanizma je uključena dodatna karika - valjak i rotacijski kinematički par. Pokretljivost u ovom kinematičkom paru ne mijenja prijenosne funkcije mehanizma i predstavlja lokalnu pokretljivost.

Oni reproduciraju kretanje izlazne veze - potiskivača - teoretski precizno. Zakon kretanja potiskača, specificiran prijenosnom funkcijom, određen je profilom brega i glavna je karakteristika bregastog mehanizma, o čemu zavise njegova funkcionalna svojstva, kao i dinamičke i vibracijske kvalitete. Dizajn bregastog mehanizma podijeljen je u nekoliko faza: dodjeljivanje zakona kretanja potiskivača, odabir strukturnog dijagrama, određivanje glavnih i ukupnih dimenzija, izračunavanje koordinata bregastog profila.

Svrha i obim

Bregasti mehanizmi su dizajnirani da pretvore rotacijsko ili translacijsko kretanje brega u povratno ili povratno kretanje sljedbenika. Važna prednost zupčastih mehanizama je mogućnost da se osigura precizno poravnanje izlazne veze. Ova prednost je odredila njihovu široku upotrebu u najjednostavnijim uređajima za cikličku automatizaciju i u mehaničkim računskim uređajima (aritmometri, kalendarski mehanizmi). Cam mehanizmi se mogu podijeliti u dvije grupe. Mehanizmi prvog osiguravaju kretanje potiskivača prema datom zakonu kretanja. Mehanizmi druge grupe osiguravaju samo određeno maksimalno kretanje izlazne veze - hod potiska. U ovom slučaju, zakon po kojem se ovo kretanje vrši bira se iz skupa standardnih zakona kretanja u zavisnosti od uslova rada i tehnologije proizvodnje.

Izbor zakona kretanja bregastog gurača

Zakon kretanja potisnika naziva se funkcija kretanja (linearnog ili kutnog) potiskivača, kao i jedan od njegovih derivata, uzet u odnosu na vrijeme ili generaliziranu koordinatu - kretanje vodeće karike - brega. Prilikom projektiranja bregastog mehanizma s dinamičke točke gledišta, preporučljivo je poći od zakona promjene ubrzanja potiskača, budući da su ubrzanja ta koja određuju inercijalne sile koje nastaju tijekom rada mehanizma.

Postoje tri grupe zakona kretanja, koje karakterišu sledeće karakteristike:

1. kretanje potiskivača je praćeno snažnim udarcima,

2. kretanje potiskivača je praćeno blagim udarcima,

3. Gurač se kreće bez udara.

Vrlo često, uvjeti proizvodnje zahtijevaju da se potiskivač kreće konstantnom brzinom. Prilikom primjene takvog zakona kretanja potiskivača u mjestu nagle promjene brzine, ubrzanje teoretski dostiže beskonačnost, a dinamička opterećenja bi također trebala biti beskonačno velika. U praksi, zbog elastičnosti karika, ne postiže se beskonačno veliko dinamičko opterećenje, ali se njegova veličina i dalje pokazuje vrlo velikom. Takvi udari se nazivaju "tvrdi" i dopušteni su samo u mehanizmima male brzine i s malim težinama potiska.

Lagani udari prate rad zupčastog mehanizma ako funkcija brzine nema diskontinuitet, ali funkcija ubrzanja (ili analogna ubrzanja) potiskivača prolazi kroz diskontinuitet. Trenutna promjena ubrzanja za konačnu vrijednost uzrokuje oštru promjenu dinamičkih sila, koja se također manifestira u obliku udara. Međutim, ovi udari su manje opasni.

Grebenasti mehanizam radi glatko, bez udaraca, ako se funkcije brzine i ubrzanja potiskivača ne prekidaju, mijenjaju se glatko i pod uvjetom da su brzine i ubrzanja na početku i na kraju kretanja jednake nuli.

Zakon kretanja potiskača može se specificirati kako u analitičkom obliku - u obliku jednačine, tako iu grafičkom obliku - u obliku dijagrama. U zadacima za predmetni projekat susreću se sljedeći zakoni promjene analoga ubrzanja centra potisnog valjka, dati u obliku dijagrama:

Ravnomjerno ubrzani zakon promjene u analogu ubrzanja potiskivača; sa ravnomjerno ubrzanim zakonom kretanja potiskača, dizajnirani zupčasti mehanizam će doživjeti meke udare na početku i na kraju svakog od intervala.

Trokutasti zakon promjene analoga ubrzanja osigurava rad bregastog mehanizma bez udaraca.

Trapezni zakon promjene u analogu ubrzanja također osigurava rad mehanizma bez udaraca.

Sinusoidni zakon promjene analognog ubrzanja. Pruža najveću glatkoću kretanja (karakteristično je da se ne samo brzina i ubrzanje, već i derivati ​​višeg reda mijenjaju glatko). Međutim, za ovaj zakon kretanja, maksimalno ubrzanje pri istim faznim uglovima i hodu potiskivača ispada veće nego u slučaju ravnomjerno ubrzanog i trapeznog zakona promjene analoga ubrzanja. Nedostatak ovog zakona kretanja je što se povećanje brzine na početku uspona, a samim tim i sam uspon odvija sporo.

Kosinusni zakon promjene u analogu ubrzanja uzrokuje meke udare na početku i na kraju hoda potiska. Međutim, kod kosinusnog zakona dolazi do brzog povećanja brzine na početku hoda i brzog smanjenja na kraju, što je poželjno kada se radi sa mnogim mehanizmom bregastog hoda.

Sa stanovišta dinamičkih opterećenja, zakoni bez udara su poželjni. Međutim, bregovi s takvim zakonima kretanja su tehnološki složeniji, jer zahtijevaju precizniju i složeniju opremu, pa je njihova proizvodnja znatno skuplja. Zakoni s jakim udarima imaju vrlo ograničenu primjenu i koriste se u nekritičnim mehanizmima pri malim brzinama i maloj izdržljivosti. Preporučljivo je koristiti bregove sa zakonima bez šoka u mehanizmima sa velikim brzinama kretanja sa strogim zahtjevima za preciznost i izdržljivost. Najrasprostranjeniji su zakoni kretanja s mekim udarima, uz pomoć kojih je moguće osigurati racionalnu kombinaciju troškova proizvodnje i radnih karakteristika mehanizma.

PREDAVANJE 17-18

L-17Sažetak: Namjena i opseg ekscentričnih mehanizama, glavne prednosti i nedostaci. Klasifikacija bregastih mehanizama. Osnovni parametri bregastih mehanizama. Struktura zupčastog mehanizma. Ciklogram rada bregastog mehanizma.

L-18 Sažetak: Tipični zakoni guranja. Kriterijumi za rad mehanizma i ugao pritiska pri prenosu kretanja u višem kinematičkom paru. Izjava o problemu metričke sinteze. Faze sinteze. Metrička sinteza bregastog mehanizma s progresivno pokretnim potiskivačom.

Kontrolna pitanja.

Cam mehanizmi:

Kulachkov koji se naziva trokraki mehanizam sa višim kinematičkim parom, ulazna karika se naziva bregasta, a izlazna karika naziva se potiskivač (ili klackalica). Često, da bi se trenje klizanja u višem paru zamijenilo trenjem kotrljanja i smanjilo habanje i brega i potiska, u dizajn mehanizma je uključena dodatna karika - valjak i rotacijski kinematički par. Pokretljivost u ovom kinematičkom paru ne mijenja prijenosne funkcije mehanizma i predstavlja lokalnu pokretljivost.

Svrha i obim:

Bregasti mehanizmi su dizajnirani da pretvore rotacijsko ili translacijsko kretanje brega u povratno ili povratno kretanje sljedbenika. Istovremeno, u mehanizmu sa dve pokretne karike moguće je realizovati transformaciju kretanja po složenom zakonu. Važna prednost cam mehanizam je mogućnost da se osigura precizno poravnanje izlazne veze. Ova prednost je odredila njihovu široku upotrebu u najjednostavnijim uređajima za cikličku automatizaciju (bregasto vratilo) i u mehaničkim računskim uređajima (aritmometri, kalendarski mehanizmi). Cam mehanizmi se mogu podijeliti u dvije grupe. Mehanizmi prvog osiguravaju kretanje potiskivača prema datom zakonu kretanja. Mehanizmi druge grupe osiguravaju samo određeno maksimalno kretanje izlazne veze - hod potiska. U ovom slučaju, zakon po kojem se ovo kretanje vrši bira se iz skupa standardnih zakona kretanja u zavisnosti od uslova rada i tehnologije proizvodnje.

Klasifikacija bregastih mehanizama:

Cam mehanizmi se klasifikuju prema sledećim kriterijumima:

• po lokaciji veza u prostoru
• prostorni
• stan
• pomeranjem brega
• rotacijski
• progresivan
• kretanjem izlazne veze
• klipni (sa potiskivanjem)
• povratna rotacija (sa klackalom)
• prema dostupnosti videa
• sa valjkom
• bez valjka
• po tipu kamere
• disk (ravni)
• cilindrični
• prema obliku radne površine izlazne karike
• stan
• šiljati
• cilindrični
• sferni
• metodom zatvaranja elemenata najvišeg para
• moć
• geometrijski

Prilikom zatvaranja silom, potiskivač se uklanja djelovanjem kontaktne površine brega na potiskivač (pokretna karika je brega, pogonska karika je potiskivač). Kretanje potiskivača pri približavanju se vrši zahvaljujući elastičnoj sili opruge ili sili težine potiskivača, dok breg nije pogonska karika. Kod geometrijskog zatvaranja, pomicanje potiskivača pri udaljavanju vrši se djelovanjem vanjske radne površine brega na potiskivač, a pri približavanju - djelovanjem unutrašnje radne površine brega na potiskivač. U obje faze kretanja, brega je vodeća karika, potiskivač je pogonska karika.

Ciklogram rada bregastog mehanizma

Rice. 2

Većina bregastih mehanizama su ciklični mehanizmi sa periodom ciklusa jednakim 2p. U ciklusu kretanja potiskivača, generalno, mogu se razlikovati četiri faze (slika 2): pomeranje iz najbližeg (u odnosu na centar rotacije ekscentra) do najudaljenije pozicije, najudaljenije pozicije (ili stajanja u najdaljoj poziciji) , povratak iz najdalje pozicije u najbližem i najbližem stajanju (stojeći u najbližem položaju). Prema tome, uglovi rotacije brega ili fazni uglovi se dele na:

• ofset angle jy
• daleko stojeći ugao j d
• povratni ugao j in
• blizu stojećeg ugla j b .

Iznos φ y + φ d + φ v naziva se radni ugao i označava se φ r. stoga,

φ y + φ d + φ c = φ r.

Glavni parametri bregastog mehanizma

Bregastog mehanizma karakteriziraju dva profila: središnji (ili teorijski) i konstruktivni. Ispod konstruktivno odnosi se na vanjski radni profil brega. Teorijski ili centar je profil koji u koordinatnom sistemu grebena opisuje centar valjka (ili zaokruživanje radnog profila potiskivača) kada se valjak kreće duž strukturnog profila brega. Fazni ugao naziva se ugao rotacije grebena. Ugao profila di je ugaona koordinata trenutne radne tačke teoretskog profila, koja odgovara trenutnom faznom uglu ji.
Općenito, fazni ugao nije jednak kutu profila ji¹di.
Na sl. Na slici 17.2 prikazan je dijagram ravnog zupčastog mehanizma sa dva tipa izlazne veze: van ose sa translatornim kretanjem i zamahujućim (sa povratnim rotacionim kretanjem). Ovaj dijagram prikazuje glavne parametre ravnih zupčastih mehanizama.

Na slici 17.2:

Teoretski profil brega se obično predstavlja u polarnim koordinatama odnosom ri = f(di),
gdje je ri radijus vektor trenutne tačke teoretskog ili središnjeg profila ekscentra.

Struktura bregastih mehanizama

Grebenasti mehanizam s valjkom ima dva pokreta s različitim funkcionalnim namjenama: W 0 = 1 - glavna mobilnost mehanizma kojim se transformacija kretanja vrši prema datom zakonu, W m = 1 - lokalna pokretljivost, koja se uvodi u mehanizam da zamijeni trenje klizanja u višem paru trenjem kotrljanja.

Kinematička analiza zupčastog mehanizma

Kinematska analiza zupčastog mehanizma može se izvesti bilo kojom od gore opisanih metoda. Prilikom proučavanja bregastih mehanizama s tipičnim zakonom gibanja izlazne veze najčešće se koristi metoda kinematičkih dijagrama. Za primjenu ove metode potrebno je definirati jedan od kinematičkih dijagrama. Budući da se prilikom kinematičke analize specificira bregasti mehanizam, poznati su njegov kinematički dijagram i oblik strukturnog profila brega. Dijagram pomaka je konstruiran u sljedećem redoslijedu (za mehanizam sa potiskivačom koji se translatorno kreće izvan ose):

• konstruisana je porodica krugova poluprečnika jednakim poluprečniku valjka, tangenta na strukturni profil grebena; centri krugova ove porodice povezani su glatkom krivuljom i dobije se centar ili teoretski profil brega
• krugovi radijusa uklapaju se u rezultirajući središnji profil r0 i r0 +hAmax , određuje se veličina ekscentriciteta e
• po veličini površina koje se ne poklapaju sa lukovima krugova radijusa r0 i r0 +hAmax , određuju se fazni uglovi jwork, ju, jdv i js
• luk kružnice r , koji odgovara kutu radne faze, podijeljen je na nekoliko diskretnih sekcija; kroz tačke cijepanja, prave se linije povlače tangencijalno na kružnicu radijusa ekscentriciteta (ove linije odgovaraju položajima osi potiskača u njegovom kretanju u odnosu na greben)
• na ovim pravim linijama mjere se segmenti koji se nalaze između središnjeg profila i kruga radijusa r 0 ; ovi segmenti odgovaraju pokretima centra potisnog valjka SVi
  na osnovu primljenih pokreta SVi konstruiran je dijagram funkcije položaja centra potisnog valjka SVi= f(j1)

Na sl. Na slici 17.4 prikazan je dijagram konstrukcije funkcije položaja za bregasti mehanizam sa centralnim (e=0) translatorno pokretnim valjkastim pratiocem.

Tipični zakoni guranja .

Prilikom dizajniranja zupčastih mehanizama, zakon gibanja potiska se bira iz skupa standardnih.

Tipični zakoni kretanja dijele se na zakone sa tvrdim i mekim udarima i zakone bez udara. Sa stanovišta dinamičkih opterećenja, zakoni bez udara su poželjni. Međutim, bregovi s takvim zakonima kretanja su tehnološki složeniji, jer zahtijevaju precizniju i složeniju opremu, te su stoga znatno skuplji za proizvodnju. Zakoni s jakim udarima imaju vrlo ograničenu primjenu i koriste se u nekritičnim mehanizmima pri malim brzinama i maloj izdržljivosti. Preporučljivo je koristiti bregove sa zakonima bez šoka u mehanizmima sa velikim brzinama kretanja sa strogim zahtjevima za preciznost i izdržljivost. Najrasprostranjeniji su zakoni kretanja s mekim udarima, uz pomoć kojih je moguće osigurati racionalnu kombinaciju troškova proizvodnje i radnih karakteristika mehanizma.

Nakon odabira vrste zakona kretanja, obično metodom kinematičkih dijagrama, vrši se geometrijsko-kinematičko proučavanje mehanizma i utvrđuje se zakon kretanja potiskača i zakon promjene po ciklusu prve prijenosne funkcije. (vidi. predavanje 3- metoda kinematičkih dijagrama).

Tabela 17.1

Za ispit

Kriterijumi performansi i ugao pritiska tokom prenosa kretanja V viši kinematički par.

Ugao pritiska definiše položaj normale p-p u najvišem reduktoru u odnosu na vektor brzine i kontaktnu tačku pogonjene karike (slika 3, a, b). Njegova vrijednost određena je dimenzijama mehanizma, prijenosnom funkcijom i kretanjem potiskivača S .

Ugao prijenosa pokreta γ- ugao između vektora υ 2 I υ rel. apsolutne i relativne (u odnosu na breg) brzine te tačke potiskača koja se nalazi na tački kontakta A(Sl. 3, a, b):

Ako zanemarimo silu trenja između ekscentra i potiskača, tada će sila pokretati potiskivač ( pokretačka snaga), je pritisak Q zupčanik primijenjen na potiskivač na mjestu A i usmjerena duž zajedničke normale p-p na profile kamere i pratioca. Hajde da razbijemo struju Q na međusobno okomite komponente P 1 I Q 2, od kojih je prva usmjerena u smjeru brzine υ 2. Force P 1 pokreće potiskivač, savladavajući pritom sve korisne (vezane za obavljanje tehnoloških zadataka) i štetne (sile trenja) otpore primijenjene na potiskivač. Force P 2 povećava sile trenja u kinematičkom paru koji formiraju potiskivač i postolje.

Očigledno, sa smanjenjem ugla γ sila P 1 smanjuje se i snaga Q 2 povećanja. Pod određenim uglom γ može se ispostaviti da je sila P 1 neće moći savladati sav otpor primijenjen na potiskivač, a mehanizam neće raditi. Ovaj fenomen se zove ometanje mehanizam i ugao γ , pri kojem se javlja naziva se ugao klina γ pečat

Prilikom projektovanja bregastog mehanizma specificira se dozvoljena vrijednost kuta pritiska extra, osiguravajući ispunjenje uslova γ ≥ γ min > γ zatvori , odnosno trenutni ugao γ ni u jednoj tački u zupčastom mehanizmu minimalni ugao prijenosa ne smije biti manji od γ m in i značajno premašuju ugao ometanja γ close .

Za grebenaste mehanizme sa potiskivačem koji se progresivno kreće, preporučuje se γ min = 60°(Sl. 3, A) I γ min = 45°- mehanizmi sa rotirajućim potiskivačom (sl. 3, b).

Određivanje glavnih dimenzija bregastog mehanizma.

Dimenzije zupčastog mehanizma određuju se uzimajući u obzir dozvoljeni kut pritiska u gornjem paru.

Uslov koji mora biti zadovoljen položajem centra rotacije brega O 1 : uglovi pritiska tokom faze uklanjanja na svim tačkama profila moraju biti manji od dozvoljene vrednosti. Dakle, grafički područje lokacije tačke O 1 može se odrediti pomoću porodice pravih linija povučenih pod dozvoljenim uglom pritiska u odnosu na vektor moguće brzine tačke središnjeg profila koja pripada potiskivaču. Grafičko tumačenje gore navedenog za potiskivač i klackalicu dato je na Sl. 17.5. Tokom faze uklanjanja, konstruiše se dijagram zavisnosti S B = f(j1). Pošto je u rokeru tačka IN kreće se duž luka kružnice poluprečnika lBC, tada se za mehanizam sa klackalom dijagram konstruiše u krivolinijskim koordinatama. Sve konstrukcije na dijagramu se izvode u istoj skali, tj m l = m Vq = m S .

Prilikom sintetizacije grebenastog mehanizma, kao i kod sinteze bilo kojeg mehanizma, rješava se niz problema, od kojih se dva razmatraju na kursu TMM:
izbor strukturnog dijagrama i određivanje glavnih dimenzija karika mehanizma (uključujući i bregasti profil).

Faze sinteze

Prva faza sinteze je strukturna. Blok dijagram određuje broj veza mehanizma; broj, vrsta i pokretljivost kinematičkih parova; broj redundantnih veza i lokalna mobilnost. Prilikom strukturalne sinteze potrebno je opravdati uvođenje svake redundantne veze i lokalne mobilnosti u dijagram mehanizama. Odlučujući uvjeti pri odabiru strukturnog dijagrama su: navedeni tip transformacije kretanja, lokacija osi ulaznih i izlaznih veza. Ulazni pokret u mehanizmu se pretvara u izlaz, na primjer, rotacijski u rotacijski, rotacijski u translacijski itd. Ako su ose paralelne, tada se bira dijagram ravnog mehanizma. Prilikom ukrštanja ili ukrštanja osa potrebno je koristiti prostorni dijagram. Kod kinematičkih mehanizama opterećenja su mala, pa se mogu koristiti potiskivači sa šiljastim vrhom. U pogonskim mehanizmima, radi povećanja izdržljivosti i smanjenja habanja, valjak se uvodi u krug mehanizma ili se povećava smanjeni radijus zakrivljenosti dodirnih površina najvišeg para.

Druga faza sinteze je metrička. U ovoj fazi određuju se glavne dimenzije karika mehanizma koje obezbeđuju dati zakon transformacije kretanja u mehanizmu ili zadatu funkciju prenosa. Kao što je gore navedeno, funkcija prijenosa je čisto geometrijska karakteristika mehanizma, pa je stoga problem metričke sinteze čisto geometrijski problem, neovisno o vremenu ili brzinama. Glavni kriterijumi kojima se rukovodi dizajner pri rešavanju problema metričke sinteze su: minimiziranje dimenzija, a samim tim i mase; minimiziranje ugla pritiska u gornjoj pari; dobijanje tehnološki naprednog oblika bregastog profila.

Izjava o problemu metričke sinteze

Dato:
Blok dijagram mehanizma; zakon kretanja izlazne veze S B = f(j1)
ili njegovih parametara - h B, jwork = ju + jdv + js, dozvoljeni ugao pritiska - |J|
Dodatne informacije: Radius valjka r p, prečnik bregastog vratila d c, ekscentricitet e(za mehanizam sa potiskom koji se progresivno kreće) , središnja udaljenost a wi i dužina klackalice l BC (za mehanizam sa povratnom rotacijom izlazne veze).

Definiraj:
radijus početne bregaste podloške r 0 ; radijus valjka r 0 ; koordinate centra i strukturni profil brega r i = f(di)
i, ako nije specificirano, ekscentricitet e i središnja udaljenost a w.

Algoritam za projektovanje bregastog mehanizma na osnovu dozvoljenog ugla pritiska

Odabir centra je moguć u zasjenjenim područjima. Štoviše, morate odabrati na takav način da osigurate minimalne dimenzije mehanizma. Minimalni radijus r 1 * dobijamo, ako povežemo vrh rezultujuće regije, tačku Oko 1* , sa porijeklom. Ovim izborom radijusa, u bilo kojoj tački profila tokom faze uklanjanja, ugao pritiska će biti manji ili jednak dozvoljenom. Međutim, brega se mora napraviti s ekscentričnosti e* . Kod nulte ekscentričnosti, polumjer početne podloške će biti određen točkom O e0 . Radijus je jednak r e 0 , odnosno znatno više od minimuma. Kod izlazne veze - klackalica, minimalni radijus se određuje slično. Radijus pokretača kamere r 1aw na datoj udaljenosti centra aw , određen točkom O 1aw , presek luka poluprečnika aw sa odgovarajućom granicom regiona. Obično se brega rotira samo u jednom smjeru, ali prilikom izvođenja radova popravke poželjno je imati mogućnost rotacije brega u suprotnom smjeru, odnosno osigurati mogućnost obrnutog kretanja bregastog vratila. Prilikom promjene smjera kretanja, faze uklanjanja i približavanja mijenjaju mjesta. Stoga, za odabir radijusa ekscentra koji se kreće obrnuto, potrebno je uzeti u obzir dvije moguće faze uklanjanja, odnosno konstruirati dva dijagrama S B= f(j1) za svaki od mogućih smjerova kretanja. Izbor polumjera i pripadajućih dimenzija reverzibilnog zupčastog mehanizma ilustrovan je dijagramima na Sl. 17.6.

Na ovoj slici:

r 1- minimalni radijus početne bregaste podloške;
r 1e- radijus početne podloške pri datom ekscentričnosti;
r 1aw- radijus početne podloške na datoj središnjoj udaljenosti;
aw 0- središnja udaljenost na minimalnom radijusu.

Odabir radijusa valjka

Cam mehanizam− radi se o mehanizmu sa višim kinematičkim parom, koji ima sposobnost da pruži podršku za izlaznu kariku, a konstrukcija sadrži najmanje jednu kariku sa radnom površinom promjenjive zakrivljenosti.

Grebenasti mehanizmi su dizajnirani da pretvore kretanje pogonske karike u potrebnu vrstu kretanja izlazne karike prema datom zakonu.

Dijagram tipičnog zupčastog mehanizma ima strukturu koja sadrži postolje i dvije pokretne karike (slika 9.1). Istovremeno, u grebenom mehanizmu sa dvije pokretne karike moguće je provesti transformaciju faktora kretanja i sile prema zakonu bilo koje složenosti.

Rice. 9.1. Kinematički dijagrami bregastih mehanizama

U tipičnim shemama grebenastih mehanizama, vodeća karika se zove brega, a potiskivač djeluje kao izlazna karika (slika 9.1, a)

ili klackalica (slika 9.1, b).

Brega je karika bregastog mehanizma koji ima radnu površinu promjenjive zakrivljenosti.

Gurač je izlazna karika zupčastog mehanizma koji vrši translacijske pokrete.

Pokretna poluga je izlazna karika zupčastog mehanizma, koji samo radi rotacionim pokretima i nemaju mogućnost rotacije za ugao veći od 360°.

U bregastim mehanizmima transformacija faktora kretanja i sile vrši se direktnim kontaktom radne površine brega sa površinom izlazne karike. U ovom slučaju, zbog razlike u brzini kretanja kontaktnih karika u zoni njihovog kontakta, dolazi do trenja klizanja, što dovodi do intenzivnog trošenja ovih površina, kao i do povećanja gubitaka, smanjenja efikasnost i radni vek bregastog mehanizma. Da bi se trenje klizanja u višem kinematičkom paru zamijenilo trenjem kotrljanja, u krug zupčastog mehanizma se uvodi dodatna karika koja se zove valjak. Valjak sa izlaznom karikom čini jednopokretni kinematički par klase 5 (slika 9.2). Mobilnost ovoga

9. CAM MEHANIZMI

kinematski par ne utječe na prijenosnu funkciju zupčastog mehanizma i lokalna je pokretljivost.

Rice. 9.2. Kinematički dijagrami bregastih mehanizama s valjkom

Kada se u krug uvede dodatna karika - valjak, transformacija faktora kretanja i sile vrši se kontaktom radne površine grebena s površinom valjka, koja je u interakciji s izlaznom karikom. U ovom slučaju, brega ima dvije vrste profila (slika 9.3): konstruktivni i teorijski.

Rice. 9.3. Vrste bregastih profila u bregastim mehanizmima

Strukturni (radni) profil je vanjski profil brega. Teorijski (centralni) profil je profil koji opisuje

središte valjka kada se kotrlja bez klizanja po strukturnom profilu brega.

9.1. KLASIFIKACIJA CAM MEHANIZMA

Brigasti mehanizmi se klasifikuju: 1) prema namjeni:

zupčasti mehanizmi koji osiguravaju kretanje izlazne karike prema datom zakonu kretanja;

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.1.

zupčasti mehanizmi koji obezbeđuju samo dato maksimalno kretanje izlazne karike (hod potiska ili ugao zamaha klackalice);

2) prema položaju karika u prostoru: ravni bregasti mehanizmi ( pirinač. 9.1, sl. 9.2);

prostorni zupčasti mehanizmi (sl. 9.4);

Rice. 9.4. Šeme prostornih ekscentričnih mehanizama

3) prema vrsti kretanja brega:

bregasti mehanizmi sa rotacijskim kretanjem brega (sl. 9.2); bregasti mehanizmi sa translatornim kretanjem brega (sl. 9.5); bregasti mehanizmi s vijčanim pomicanjem brega;

Rice. 9.5. Sheme bregastih mehanizama s translatornim kretanjem brega

4) prema vrsti kretanja izlazne veze:

zupčasti mehanizmi sa translatornim pomeranjem izlaza

veze (sl. 9.1, a, sl. 9.2, a, sl. 9.4, a, sl. 9.5, a);

bregasti mehanizmi sa rotacijskim kretanjem izlazne karike

(Sl. 9.1, b, Sl. 9.2, b, Sl. 9.4, b, Sl. 9.5, b);

5) prema prisustvu videa na dijagramu:

zupčasti mehanizmi sa valjkom (sl. 9.2, sl. 9.4, sl. 9.5); zupčasti mehanizmi bez valjka (sl. 9.1);

6) po vrsti brega:

bregasti mehanizmi sa ravnim grebenom (sl. 9.1, sl. 9.2, sl.

9.5 );

bregasti mehanizmi sa cilindričnim ekscentrom (sl. 9.4); bregasti mehanizmi sa globoidnim ekscentrom (sl. 9.6, a); bregasti mehanizmi sa sfernim ekscentrom (sl. 9.6, b);

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.1. Klasifikacija bregastih mehanizama

Rice. 9.6. Šeme bregastih mehanizama sa globoidnim i sfernim bregastima

Rice. 9.7. Sheme disaksijalnih zupčastih mehanizama

7) prema obliku radne površine izlazne karike:

bregasti mehanizmi sa zašiljenim izlazom na radnu površinu-

nogo veza (sl. 9.1, a, sl. 9.7, b, sl. 9.8, b);

zupčasti mehanizmi sa ravnom radnom površinom izlazne karike (sl. 9.7, a, sl. 9.8, a);

zupčasti mehanizmi sa cilindričnom radnom površinom izlazne karike (sl. 9.2);

bregasti mehanizmi sa sferičnom radnom površinom izlazne karike (sl. 9.7, c, d, sl. 9.8, c, d);

8) po prisustvu ofseta:

disaksijalni zupčasti mehanizmi (sl. 9.7); aksijalni zupčasti mehanizmi (sl. 9.8).

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.1. Klasifikacija bregastih mehanizama

Rice. 9.8. Dijagrami aksijalnih zupčastih mehanizama

Disaxial cam mehanizam je bregasti mehanizam, u kojem

pomoću torusa, os putanje izlazne veze se pomera u odnosu na centar rotacije grebena za određenu količinu (slika 9.7). Količina pomaka naziva se ekscentricitet ili disaksijalnost i označava se e.

Aksijalni zupčasti mehanizam- ovo je grebenasti mehanizam u kojem osovina putanje izlazne veze prolazi kroz centar rotacije grebena (slika 9.8).

9.2. METODA ZA ZATVARANJE ELEMENATA VIŠEG KINEMATIČKOG PARA

IN U procesu kretanja bregastih mehanizama moguća je situacija koja dovodi do gubitka kontakta pokretnih karika, što dovodi do otvaranja elemenata višeg kinematičkog para. Otvaranje elemenata višeg kinematičkog para dovodi do prestanka njegovog postojanja, što se ogleda u zakonu kretanja karika u vidu prisustva lomova i neprihvatljivo je za normalan rad bregastih mehanizama. Da bi se osigurao stalan kontakt karika koje formiraju viši kinematički par, u bregastim mehanizmima koriste se sljedeće metode zatvaranja:

Krug sile- ovo je način da se osigura stalni kontakt karika višeg kinematičkog para korištenjem sila gravitacije karika ili elastičnih sila opruga (slika 9.9).

IN bregastim mehanizmima sa prisilnim zatvaranjem karika koje formiraju viši par, pomicanje izlazne karike u fazi uklanjanja vrši se zbog utjecaja kontaktne površine brega na kontaktnu površinu izlazne karike, tj. je gredica, a pogonska karika je izlazna karika: potiskivač ili klackalica. U fazi približavanja, izlazna karika se pomera zbog elastične sile opruge ili sile gravitacije izlazne karike, odnosno vodeća karika je izlazna karika: potiskivač ili klackalica, a pogonska karika je brega.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.2. Metode zatvaranja elemenata višeg kinematičkog para

Rice. 9.9. Sheme bregastih mehanizama sa zatvaranjem sile

Geometrijsko zatvaranje- ovo je način da se osigura stalni kontakt karika najvišeg kinematičkog para kroz konfiguraciju radnih površina grebena (slika 9.10).

Rice. 9.10. Dijagrami bregastih mehanizama sa pozitivnim zatvaranjem

Kod bregastih mehanizama sa geometrijskim zatvaranjem karika koje formiraju viši par, pomicanje izlazne karike u fazi uklanjanja vrši se djelovanjem vanjske radne površine brega na kontaktnu površinu izlazne karike. Pomeranje izlazne karike u fazi približavanja posledica je dejstva unutrašnje radne površine grebena na kontaktnu površinu izlazne karike. U obje faze, vodeća karika je bregasta, a pogonska karika je izlazna karika: potiskivač ili klackalica.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.3. GLAVNI PARAMETRI CAM MEHANIZMA

Grebenasti mehanizmi, formirani na osnovu standardnih kola, pripadaju cikloidnim mehanizmima sa radnim periodom jednakim 2π, a karakteriše ih prisustvo nekoliko faza kretanja izlazne veze (slika 9.11):

faza uklanjanja je faza pomicanja zupčastih karika pomicanjem izlazne karike iz donjeg položaja u gornji;

gornja faza stajanja ili stajanja

kovnih mehanizama, u pratnji stoji ili stoji izlazna karika u gornjem položaju;

faza približavanja je faza kretanja karika zupčastih mehanizama, praćena pomicanjem izlazne karike iz gornjeg položaja u donji;

niže stajanje ili faza stajanja– ovo je faza kretanja bregastih karika

kovnih mehanizama, u pratnji stoji ili stoji izlazna karika u donjem položaju.

ϕu	ϕ v.v	ϕs	ϕ n.v.
	ϕ r.h		ϕ x.x
Rice. 9.11. Faze kretanja izlazne karike bregastih mehanizama

Svaku fazu kretanja karika zupčastih mehanizama karakterišu odgovarajuća dva tipa uglova (slika 9.12):

fazni ugao ϕ je ugao rotacije brega tokom određene faze kretanja izlazne karike;

ugao profila δ je ugaona koordinata radne tačke teoretskog bregastog profila koja odgovara trenutnom faznom kutu.

U skladu sa klasifikacijom faza, fazni uglovi se dele na četiri tipa (slika 9.11):

fazni ugao uklanjanja ϕ y (slika 9.12); fazni ugao gornjeg položaja ili postolja ϕ v.v (sl. 9.12);

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.3. Glavni parametri bregastog mehanizma

fazni ugao prilaza ϕ s (sl. 9.12); fazni ugao donjeg položaja ili visine ϕ n.v (sl. 9.12).

Rice. 9.12. Fazni i profilni uglovi bregastih mehanizama

Zbir sva četiri fazna ugla formira ciklički fazni ugao:

ϕ = ϕu + ϕv.v + ϕs + ϕn.v = 2 π.

Zbir prva tri fazna ugla je fazni ugao radnog hoda zupčastog mehanizma (slika 9.11):

ϕ r.h = ϕ y + ϕ v.v + ϕ s.

Fazni ugao u praznom hodu zupčastog mehanizma jednak je faznom uglu donjeg graničnika (slika 9.11), tj.

ϕ x.x = ϕ n.v.

Svaka faza kretanja karika zupčastog mehanizma ima svoj profilni ugao; uglovi su takođe podeljeni u četiri tipa (slika 9.12):

ugao uklanjanja δ y ; ugao gornjeg položaja ili postolja δ v.v; prilazni ugao δ c ;

ugao donjeg položaja ili visine δ n.v.

U opštem slučaju, fazni i profilni uglovi odgovarajućih faza kretanja karika tipičnih grebenastih mehanizama nisu međusobno jednaki:

ϕ ≠ δ.

Jednakost faznih i profilnih uglova odgovarajućih faza kretanja karika karakteristična je samo za fazu donjeg postolja (slika 9.12), a za preostale faze pomeranja karika javlja se samo za standardne bregaste mehanizme bez valjak.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.4. ANALIZA KONSTRUKCIJE PLESNIH MEHANIZAMA

Karike tipičnih zupčastih mehanizama vrše pokrete paralelne ravni Stoga su ovi mehanizmi ravni, čija se mobilnost izračunava pomoću formule Čebiševa.

Grebenasti mehanizmi bez valjka (sl. 9.1 ). Struktura oba tipa

Novi bregasti mehanizmi se sastoje od tri karike, od kojih su bregast 1 i potiskivač ili klackalica 2 pokretne karike, a postolje 0 je fiksna karika, dakle, n = 2. Stalak je prikazan na dijagramu mehanizma sa potiskivačom, jedan zglobno-fiksni oslonac i fiksni klizač, a na shemi mehanizama sa klackalom - dva zglobno-fiksna oslonca. Pokretne karike i postolje čine dva rotirajuća kinematička para s pokretljivošću jednakom jedan: 0 − 1, 2 − 0 i jednom višom kinematičkom paramobilnošću jednakom dva: 1 − 2, dakle, p 1 = 2, p 2 = 1.

W = 3 2 − 2 2 − 1 = 6 − 4 − 1 = 1.

Rezultat znači da je za nedvosmisleno određivanje relativnog položaja veza mehanizama ovog tipa dovoljna jedna generalizirana koordinata.

Grebenasti mehanizmi sa valjkom (sl. 9.2 ). Šeme oba grebena mehanizma sastoje se od četiri karike, od kojih su breg 1, potiskivač ili klackalica 2 i valjak 3 pokretne karike, a postolje 0 je fiksna karika, dakle, n = 3. Stalak je prikazan na dijagramu mehanizma sa jednim potiskomzglobno-fiksnioslonac i fiksni klizač, a na dijagramu mehanizama s klackalom - dvazglobno-fiksnipodržava. Pokretne karike i postolje tvore tri rotirajuća kinematička para s pokretljivošću jednakom jedan: 0 − 1, 2 − 3, 3 – 0 i jedan viši kinematički par s pokretljivošću jednakom dva: 1 − 3, dakle, p1 = 2, p2 = 1.

Zamjena dobijenih podataka u strukturnu formulu, dobijamo

W = 3 3 − 2 3 − 1 = 9 − 6 − 1 = 2 .

Proračun korištenjem Chebyshev formule za tipične mehanizme zupčanika s valjkom pokazuje da je pokretljivost jednaka dva. Rezultat ukazuje na prisutnost strukturnih defekata u krugovima tipičnih zupčastih mehanizama s valjkom, što ukazuje na prisutnost dvije vrste mobilnosti za različite funkcionalne svrhe. Pokretljivost tipičnog ravnog grebenastog mehanizma s jednom pogonskom karikom koja tvori primarni mehanizam s pokretljivošću od jedan jednaka je jedan, stoga se druga jedinica pokretljivosti obračunava s lokalnom mobilnošću koju formira valjak sa izlaznom karikom:

W = 2 =W 0 +W Ð =1 +1,

gdje su W 0 , W m, redom, glavna (izračunata) i lokalna pokretljivost zupčastog mehanizma.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.5. KINEMATIČKA ANALIZA RAVNOG MEHANIZAMA

Da bi se izvršila kinematička analiza tipičnih bregastih mehanizama, potrebno je poznavati osnovne dimenzije svih njegovih karika ili zakon kretanja izlazne karike.

U opštem slučaju, cilj kinematičke analize tipičnih bregastih mehanizama za dati dijagram mehanizma je da se utvrdi zakon kretanja izlazne karike, a uz poznate glavne dimenzije svih karika, da se odredi zakon kretanja izlazne karike. .

Zakon gibanja izlazne karike određen je kao funkcija ugla rotacije brega na osnovu strukture bregastog mehanizma i navedenih parametara:

S = f(ϕ),

gdje je ϕ ugao rotacije grebena.

Ova funkcionalna zavisnost se može dobiti analitičkom ili grafičko-analitičkom metodom. Analitička metoda, kao i kod analize mehanizama drugih vrsta, omogućava dobijanje preciznijih podataka, međutim, grafičko-analitička metoda je jednostavnija i daje jasan rezultat, što je dovelo do njene široke upotrebe u inženjerskim proračunima za dobijanje primarno razumevanje vrednosti i obrazaca promena kinematičkih parametara bregastih mehanizama na osnovu datih uslova.

Grafičko-analitička metoda kinematička analiza se može izvesti pomoću dvije metode: metodom kinematičkih dijagrama ili metodom kinematičkih planova. Metoda plana, primijenjena na analizu tipičnih bregastih mehanizama, temelji se na korištenju zamjenskih mehanizama.

Zamjenski mehanizam- to je mehanizam čija struktura sadrži samo niže kinematičke parove, koji na određenim pozicijama vodeće karike imaju iste pomake, brzine i ubrzanja za izlaznu kariku kao odgovarajući mehanizam sa višim parom.

Prilikom odabira dizajna zamjenskog mehanizma, glavna pažnja se posvećuje održavanju zakona gibanja pogonskih i izlaznih karika zupčastih mehanizama i relativnom položaju osi ovih karika. Svaki viši kinematički par zamjenjuje se sa dva niža para, što dovodi do pojave fiktivne karike 3 u strukturi zamjenskog mehanizma. Na osnovu navedenog, uzimajući u obzir vrstu kretanja koju vrši izlazna karika, bregasti mehanizam dijagrami se zamjenjuju odgovarajućim dijagramom standardnog polužnog mehanizma.

Kinematska analiza tipičnih mehanizama poluge je diskutovana iznad (vidi Poglavlje 2).

U većini slučajeva, zakon kretanja izlazne karike tipičnog mehanizma bregastog mehanizma specificiran je drugom derivacijom putanje s obzirom na ugao rotacije ili vrijeme (porez na ubrzanje). U ovom slučaju, da bi se direktno dobio zakon kretanja izlazne veze, koristi se metoda kinematičkih dijagrama (slika 9.13).

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.5. Kinematička analiza ravnih zupčastih mehanizama

d2S					F (ϕ)
dϕ 2
		dϕ 2

					F (ϕ)

S = f(ϕ)

2 π ϕ

Rice. 9.13. Kinematička analiza bregastih mehanizama metodom dijagrama

Proces određivanja zakona kretanja izvodi se u nastavku.

Prvo, na osnovu datih uslova, konstruiše se dijagram analognog uređaja.

integrirajući analogni dijagram ubrzanja, prvo formirajte dijagram

	mu analogna brzina			(ϕ) (Sl. 9.14, b), zatim pomoću grafičkog
	dijagram integracija			Analogna brzina, dobijete dijagram putanje
	s = f (ϕ) (sl. 9.13, c).

Kinematička analiza nam omogućava da dobijemo potrebne podatke za prelazak na fazu metričke sinteze bregastih mehanizama.

9.6. SINTEZA RAVNOG MEHANIZMA

Glavni kriterijumi koji vode rešavanje problema sinteze bregastih mehanizama su: minimiziranje ukupnih dimenzija i karakteristika mase i vrednosti uglova pritiska, kao i obezbeđivanje obradivosti strukturnog profila brega.

Sinteza bilo kojeg bregastog mehanizma provodi se u dvije faze: strukturna sinteza i metrička sinteza.

U fazi strukturne sinteze formira se strukturni dijagram bregastog mehanizma, odnosno opravdan je broj karika

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.6. Sinteza ravnih zupčastih mehanizama

pokretni dijelovi i vrste kretanja koje oni obavljaju; broj i vrsta elemenata regala; broj, klasa i pokretljivost kinematičkih parova, broj i vrsta kinematičkih lanaca. Dodatno, opravdano je uvođenje svake redundantne veze i lokalne mobilnosti u strukturu bregastog mehanizma. Odlučujući uslovi pri izboru strukturnog dijagrama su: dati zakoni transformacije kretanja ulaznih i izlaznih karika i međusobnog dogovora ose ovih veza. Ako su osi ulazne i izlazne veze paralelne, tada se bira dijagram ravnog mehanizma. Prilikom ukrštanja ili ukrštanja osa potrebno je koristiti prostorni dijagram. U bregastim mehanizmima koji rade pod utjecajem malih faktora sile koristi se izlazna karika sa šiljatom radnom površinom. U bregastim mehanizmima koji rade pod utjecajem velikih faktora sile, radi povećanja trajnosti i smanjenja habanja, u konstrukciju se uvodi valjak ili se povećava smanjeni radijus zakrivljenosti dodirnih površina karika.

U fazi metričke sinteze određuju se glavne dimenzije karika grebenastog mehanizma i konfiguracija radnih površina bregastih profila, čime se osigurava implementacija navedenih zakona kretanja i prijenosne funkcije ili maksimalno kretanje izlazne karike.

9.7. ZAKONI KRETANJA IZLAZNE VEZE

Ako projektni zadatak za metričku sintezu bregastog mehanizma ne precizira zakon gibanja izlazne veze u tehničkim specifikacijama, onda se on mora nezavisno odabrati iz skupa standardnih zakona kretanja, koji su podijeljeni u tri grupe :

zakoni su nenaglašeni (slika 9.14); zakoni sa jakim udarcima (slika 9.15); zakoni sa blagim udarcima (slika 9.16).

Glavni predstavnici bezudarnih zakona kretanja izlaznih karika su: sinusoidni (sl. 9.14, a) i trapezni zakoni kretanja (sl. 9.14, b). Oba zakona osiguravaju nesmetan rad mehanizma, međutim, imaju značajan nedostatak, izražen u sporom porastu pomaka izlazne veze, praćen velikim vrijednostima ubrzanja.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

dϕ 2

d2S
dϕ 2

Rice. 9.14. Zakoni kretanja izlazne karike bregastog mehanizma bez udarca

Bezudarni zakoni kretanja izlaznih karika su poželjniji sa stanovišta percepcije faktora sile od strane karika zupčastih mehanizama. Grebene izvedene po bezudarnim zakonima kretanja imaju strukturne profile složenije konfiguracije, čija je izrada tehnološki teška, jer zahtijevaju upotrebu visokoprecizne opreme, pa je njihova izrada znatno skuplja. Preporučljivo je koristiti mehanizme bregastog oblika sa zakonima izlaznih karika bez šoka pri velikim brzinama i strogim zahtjevima za preciznost i izdržljivost.

dϕ 2

d2S
dϕ 2

Rice. 9.15. Zakoni kretanja izlazne karike bregastog mehanizma sa tvrdim udarima

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

	9. CAM MEHANIZMI
	9.7. Zakoni kretanja izlazne veze
dϕ 2		dϕ 2
d2S		d2S
dϕ 2		dϕ 2
	Rice. 9.16. Zakoni kretanja izlazne karike bregastog mehanizma
	sa blagim udarcima

Glavni predstavnici zakona kretanja izlaznih karika sa teškim udarima su: linearni (sl. 9.15, a) i linearni sa prelaznim krivuljama (sl. 9.15, b). Zakone sa jakim udarima karakteriše prisustvo na početku i na kraju faza udaljavanja i približavanja tačkama sa vrednostima ubrzanja teoretski jednakim beskonačnosti, što izaziva pojavu inercijskih sila u kontaktnoj zoni karika grebenastog mehanizma, takođe jednako beskonačnosti. Ovaj fenomen ukazuje na pojavu sudara radnih površina kontaktnih karika. Zakoni o tvrdom udaru imaju ograničenu primjenu i koriste se u nekritičnim mehanizmima koji rade pri malim brzinama i niske izdržljivosti.

Da bi se osigurala kvalitetna izvedba zupčastog mehanizma, najpoželjniji su zakoni kretanja izlaznih karika s mekim udarima. Slični zakoni uključuju: ravnomjerno ubrzani (slika 9.16, a), kosinus (slika 9.16, b), linearno opadajući (slika 9.16, c) i linearno rastući (slika 9.16, d).

Zakoni s mekim udarima dopuštaju prisutnost sudara radnih površina kontaktnih karika zupčastog mehanizma, do kojih dolazi kada se vrijednosti ubrzanja kontaktnih točaka trenutno promijene na konačnu

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MEHANIZMI

9.7. Zakoni kretanja izlazne veze

veličina. Meki udari su manje opasni. Implementacija ovih zakona vrši se u mehanizmima koji rade pri malim brzinama sa velikom izdržljivošću.

Zapravo, najrašireniji su kombinovani zakoni, odnosno zakoni kretanja formirani od funkcija iste vrste ili funkcija različitih grupa.

9.8. ODREĐIVANJE RADIJUSA ORIGINALNE KONTURE CAM

Ukupne dimenzije zupčastog mehanizma određene su parametrima originalne konture brega. Položaj centra rotacije brega kombinira se sa geometrijskim središtem originalne konture i mora zadovoljiti uvjet: trenutna vrijednost ugla pritiska u bilo kojoj tački strukturnog profila brega ne smije prelaziti dozvoljenu vrijednost. Ako je greben ravan i čini rotacijske pokrete, tada je njegova početna kontura kružnica. U ovom slučaju, proces traženja originalne konture svodi se na određivanje njenog radijusa.

U većini slučajeva, grebena se okreće samo u jednom smjeru, ali prilikom izvođenja radova na popravci neophodna je mogućnost obrnutog kretanja brega. Kada se promijeni smjer kretanja, faze uklanjanja i približavanja mijenjaju mjesta. Odrediti područje izvodljivih rješenja, odnosno područje moguće lokacije centra rotacije

cam, konstruiše se dijagram S = f d dS ϕ. Grafički, raspon prihvatljivih

rješenja određena je familijom tangenata povučenih na rezultirajuću krivu pod uglovima nagiba sa odgovarajućim vrijednostima dozvoljenog ugla pritiska (sl. 9.17, sl. 9.18).

Izbor centra rotacije brega se vrši samo u okviru izvodljivih rješenja. U tom slučaju moraju se osigurati najmanje ukupne dimenzije zupčastog mehanizma. Minimalni poluprečnik originalne konture R min dobija se povezivanjem vrha oblasti izvodljivih rešenja tačke O sa ishodištem koordinatnog sistema u tački 0, tj. R 0 = R min

(Sl. 9.17, Sl. 9.18).

Polumjer početne konture aksijalnih zupčastih mehanizama sa potiskivačom, sa jednakim faznim uglovima uklanjanja i približavanja (slika 9.17, a) odgovara minimalnom radijusu, tj. R 0 = R min. Određivanje poluprečnika početne konture aksijalnih zupčastih mehanizama sa potiskom kada su fazni uglovi uklanjanja i približavanja nejednaki (slika 9.17, b) vrši se povezivanjem ishodišta koordinatnog sistema tačke 0 sa tačkom O 1 , koja se nalazi u području izvodljivih rješenja i koja je tačka preseka ose putanje sa jednom od tangenti, odnosno R 0 = R 1 .

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.8.

Rmin

Rmin

Rice. 9.17. Sheme za određivanje polumjera početne konture zupčastih mehanizama s potiskom

Da bi se odredio poluprečnik početne konture disaksijalnih zupčastih mehanizama sa potiskom, potrebno je nacrtati dvije ravne linije paralelne s osi putanje S, pomaknute u odnosu na osu putanje za iznos proporcionalan vrijednosti ekscentriciteta (slika 9.17) . Na preseku tangenti koje ograničavaju oblast izvodljivih rešenja sa datim linijama, naći ćemo tačke O 2 i O 3. Tačke O 2 i O 3 povezujemo sa centrom ishodišta koordinatnog sistema tačkom 0. Rezultirajući polumjeri R 2 i R 3 bit će nešto veći od minimalnog polumjera originalne konture R min.

Za disaksijalne zupčaste mehanizme sa potiskivačom, ako su fazni uglovi uklanjanja i približavanja jednaki (slika 9.17, a), radijusi R 2 i R 3 će biti jednaki po veličini. U ovom slučaju, radijus početne konture uzima se kao polumjer koji odgovara navedenoj lokaciji ekscentriciteta (desno ili lijevo). Za disaksijalne zupčaste mehanizme sa potiskivačom, ako su fazni uglovi uklanjanja i pristupa nejednaki (slika 9.17, b), radijusi R 2 i R 3 neće biti jednaki po veličini. U ovom slučaju, radijus originalne konture se uzima kao polumjer koji ima manju vrijednost. IN

posebno, R 2 > R 3, tj. R 0 = R 3.

U zupčastim mehanizmima sa klackastim krakom, za datu udaljenost od centra do centra a w, nalazimo položaje tačaka O 4 i O 5 na preseku luka poluprečnika R = a w povučenog iz tačke E sa tangentama (Sl. 9.18, a). Povezivanjem tačaka O 4 i O 5 sa ishodištem koordinata po tački 0 dobijamo poluprečnike R 4 i R 5. Radijus originalne konture se uzima kao polumjer koji ima manju vrijednost. Konkretno, R 4 > R 5, tj. R 0 = R 4.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.8. Određivanje radijusa početne konture brega

Rmin				Rmin
	Rice. 9.18. Šeme za određivanje polumjera izvorne konture
			bregasti mehanizmi sa klackalice

Da bismo odredili poluprečnik početne konture zupčastih mehanizama sa klackalom pod datim uglom ϕ 0, nalazimo položaje tačaka O 6 i O 7 na preseku prave linije povučene kroz tačku E pod uglom ϕ 0 položen iz

osa analoga brzine d dS ϕ sa tangentama (sl. 9.18, b). Povezivanjem tačaka O 6 i

O 7 sa početnom tačkom 0, dobijamo poluprečnike R 6 i R 7 . Radijus originalne konture se uzima kao polumjer koji ima manju vrijednost. Konkretno, R 6 > R 7, tj. R 0 = R 7.

9.9. SELECT RADIUS ROLLER

Prilikom odabira radijusa valjka koriste se sljedeće odredbe:

1. Valjak je jednostavan dio čiji je proces proizvodnje jednostavan. Stoga se na njegovoj radnoj površini može osigurati visoka kontaktna čvrstoća. Za greben, zbog složene konfiguracije radne površine, vrlo je teško osigurati visoku kontaktnu čvrstoću. Kako bi se osigurao dovoljan omjer dodirnih čvrstoća radnih površina grebena i valjka, pri odabiru polumjera valjka r valjaka uzima se u obzir sljedeći uvjet:

r roll = 0,4 R 0 ,

gdje je R 0 polumjer originalne konture brega.

Ispunjavanje ovog omjera osigurava približno jednakost dodirnih čvrstoća radnih površina grebena i valjka. Radijus ro-

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.9. Odabir radijusa valjka

Lice je znatno manje od poluprečnika originalne konture grebena, pa se valjak rotira većom ugaonom brzinom, a tačke njegove radne površine dolaze u mnogo veći broj kontakata, što dovodi do neravnomernog trošenja. dodirne površine grebena i valjka. Da bi se osiguralo ravnomjerno trošenje radnih površina grebena i valjka, površina valjka mora imati veću kontaktnu čvrstoću.

2. Strukturni (radni) profil brega ne treba da bude zašiljen ili odsečen (Sl. 9.19, a). Stoga se nameće ograničenje na izbor polumjera valjka:

r roll = 0,7 ρ min,

gdje je ρ min minimalni polumjer zakrivljenosti teoretskog bregastog profila.

Zašiljeni ili izrezani profil grebena (slika 9.19, b) neće dozvoliti da se valjak kotrlja preko njegovog vrha, što dovodi do oštećenja radnih površina obje karike i gubitka funkcionalnosti zupčastog mehanizma.

3. Vrijednost radijusa valjka se bira iz standardnog niza prirodnih cijelih brojeva u sljedećem rasponu:

r roll = (0,35− 0,45)R 0 .

Prilikom odabira polumjera valjka potrebno je dodatno uzeti u obzir sljedeće točke: povećanje polumjera valjka dovodi do povećanja dimenzija i mase izlazne karike, što pogoršava dinamičke karakteristike zupčastog mehanizma i smanjuje kutnu brzinu valjka. Smanjenje polumjera valjka dovodi do povećanja dimenzija brega i njegove mase, što uzrokuje povećanje kutne brzine valjka i smanjenje nosivosti i vijeka trajanja bregastog mehanizma.

ρ min

Rice. 9.19. Shema formiranja vrha strukturnog profila brega

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.9. Odabir radijusa valjka

IN U nekim slučajevima, uvođenje dodatne veze (valjka) u strukturu grebenog mehanizma nemoguće je iz više razloga. U ovom slučaju ne postoji lokalna pokretljivost koja zamjenjuje trenje klizanja trenjem kotrljanja, a na izlaznoj vezi je predviđena vrlo mala radna površina sa zakrivljenom površinom. Tačke zakrivljenog presjeka klize po radnoj površini brega, odnosno habanje površine izlazne karike je intenzivnije. Da bi se smanjilo habanje, radni dio izlazne karike je zaobljen. Povećanje radijusa zaobljenja ne uzrokuje povećanje dimenzija i težine izlazne karike, ali dovodi do smanjenja veličine strukturnog profila grebena. Na osnovu toga, radijus zaokruživanja radne površine izlazne veze može se uzeti kao prilično velik.

9.10. SINTEZA PROFILA RAVNIH ČELJUSTI ROTACIJSKOG KRETANJA

Disaksijalni bregasti mehanizmi sa potiskivačem . Izgradnja profesionalaca

Cam lei se izvodi u sljedećem redoslijedu (slika 9.20):

1. μl.

3. Od odabrane tačke O u faktoru skale dužina nacrtani su koncentrični krugovi poluprečnika R 0 i e.

4. U krug sa radijusom tangenta se povlači dok se ne ukršta sa

krug R 0 , rezultujuća tačka preseka je početak ose putanje S .

7. Iz svake tačke podjele povlače se tangente na krug poluprečnika e.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.10.

Rice. 9.20. Sinteza disaksijalnog grebenastog mehanizma sa potiskom

8. Iz tačke O, koja je centar kružnice poluprečnika R0, nacrtajte krugove poluprečnika jednakih zbiru R0 i odgovarajućeg kretanja potiskača sve dok se ne seku sa tangentama na kružnicu poluprečnika e.

Za sintetizaciju disaksijalnih grebenastih mehanizama s potiskivačom i valjkom potrebno je dodatno izvesti sljedeće:

10. r roll.

Aksijalni bregasti mehanizmi sa potiskivačem . Izgradnja profesionalaca

Cam lei se izvodi u sljedećem redoslijedu (slika 9.21):

1. Određuje se faktor skale dužineμl.

2. U praznom prostoru se bira proizvoljna tačka O, što je središte originalne konture bregaste osovine.

3. Od odabrane tačke O u faktoru skale dužina ucrtan je krug poluprečnika R 0.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.10. Sinteza profila ravnih bregastih rotacijskih kretnji

Radni profil

Teorijski profil

Rice. 9.21. Sinteza aksijalnog grebenastog mehanizma sa potiskom

4. Os putanje S je poravnata s vertikalnom osom obodne simetrije

poluprečnik R 0 . Na presjeku ose putanje S sa kružnicom poluprečnika R 0, dobijamo referentnu tačku 0.

5. Od početka na kružnici sa poluprečnikom R 0 u smjeru rotacije poluge, ucrtani su fazni uglovi, a na osi putanje u skali

koeficijent μ l – kretanje potiska.

6. Lukovi originalne konture koji odgovaraju faznim uglovima uklanjanja

I pristup, dijelimo na jednake dijelove, čiji je broj jednak broju bodova uključenih u faze uklanjanja i približavanja. Rezultirajuće tačke su povezane sa tačkom O, koji je centar rotacije brega.

7. Iz tačke O, koja je središte kružnice poluprečnika R 0, nacrtajte kružnice poluprečnika jednake zbiru R 0 i odgovarajućih re-

kretanje potiskivača sve dok ne preseče prave linije koje spajaju tačku O

With podjele bodova.

8. Rezultirajuće tačke su povezane glatkom krivuljom, formirajući teoretski profil brega, koji se u ovoj fazi poklapa sa radnim profilom.

Za sintetizaciju aksijalnih grebenastih mehanizama s potiskivačom i valjkom potrebno je dodatno izvesti sljedeće:

9. Na osnovu navedenih uslova određuje se poluprečnik valjka r roll .

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.10. Sinteza profila ravnih bregastih rotacijskih kretnji

10. Od nasumično odabranih tačaka teoretskog profila brega

Crtamo krugove kotrljanja poluprečnika r, simulirajući položaj valjka kao dijela kruga zupčastog mehanizma.

11. Crtanjem krivulje omotača u odnosu na sve pozicije valjka, dobijamo radni profil grebena.

Grebenasti mehanizmi sa klackalicom. Brigasti profili se konstruišu u sledećem redosledu ( pirinač. 9.22):

1. Određuje se faktor skale dužineμl.

2. U praznom prostoru se bira proizvoljna tačka O, što je središte originalne konture bregaste osovine.

3. Iz dijagrama odrediti radijus originalne konture ovisno o

iz datih uslova prenosimo trouglove 0EO 4 (sl. 9.18, a) ili 0EO 7

(Sl. 9.18, b).

4. Iz tačke E poluprečnika R = 0E nacrtamo luk koji odgovara osi

put S.

5. Od početka na kružnici sa poluprečnikom R 0 u smjeru rotacije poluge, ucrtani su fazni uglovi, a na osi putanje u skali

koeficijent μ l - kretanje klackalice.

6. Lukovi originalne konture koji odgovaraju faznim uglovima uklanjanja

I pristup, dijelimo na jednake dijelove, čiji je broj jednak broju bodova uključenih u faze uklanjanja i približavanja. Rezultirajuće tačke su povezane sa tačkom O, koji je centar rotacije brega.

7. Iz tačke O, koja je centar kružnice poluprečnika R0, nacrtajte krugove poluprečnika jednakih zbiru R0 i odgovarajućeg kretanja potiskača sve dok se ne seku pravim linijama koje spajaju tačku O sa tačkama podele.

8. Rezultirajuće tačke su povezane glatkom krivuljom, formirajući teoretski profil brega, koji se u ovoj fazi poklapa sa radnim profilom.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak

9. CAM MECHANISMS

9.10. Sinteza profila ravnih bregastih rotacijskih kretnji

Rice. 9.22. Sinteza bregastog mehanizma sa klackalom

Za sintetizaciju grebenastih mehanizama sa klackalom i valjkom potrebno je dodatno uraditi sljedeće:

9. Na osnovu navedenih uslova određuje se poluprečnik valjka r roll .

10. Od nasumično odabranih tačaka teoretskog profila brega

Crtamo krugove kotrljanja poluprečnika r, simulirajući položaj valjka kao dijela kruga zupčastog mehanizma.

11. Crtanjem krivulje omotača u odnosu na sve pozicije valjka, dobijamo radni profil grebena.

Teorija mehanizama i mašina. Udžbenik dodatak