35 Вопрос

Условие 5. Подрезание ножек значительно ослабляет зубья колес с

внешними зубьями, что приводит к снижению нагрузочной способности зуб-

чатого механизма. Исключить данное явление возможно при выполнении ус-

ловия отсутствия интерференции:

zi ≥ zmin,

где zi, zmin – соответственно, число зубьев i-го колеса с внешними зубьями и

минимальное число зубьев, при котором отсутствует подрезание зубьев; при

величине угла профиля α = 20°, соответственно, zmin = 17.

Условие 6. Интерференция во внутреннем зацеплении колес приводит к

заклиниванию зубьев одного колеса во впадинах другого колеса. Отсутствие

заклинивания зубьев во внутреннем зацеплении обеспечивается при выпол-

нении следующего ряда условий:

Вопрос 37

Кулачковые механизмы, образованные на базе типовых схем, относятся

к циклоидальным механизмам с периодом работы, равным 2π, и характери-

зуются наличием нескольких фаз движения выходного звена (рис. 9.11):

фаза удаления – это фаза движения звеньев кулачковых механизмов,

сопровождаемая перемещением выходного звена из нижнего положения в

верхнее;

фаза верхнего стояния или выстоя – это фаза движения звеньев кулач-

ковых механизмов, сопровождаемая стоянием или выстоем выходного звена

в верхнем положении;

фаза сближения – это фаза движения звеньев кулачковых механизмов,

сопровождаемая перемещением выходного звена из верхнего положения в

нижнее;

фаза нижнего стояния или выстоя – это фаза движения звеньев кулач-

ковых механизмов, сопровождаемая стоянием или выстоем выходного звена

в нижнем положении.

Каждая фаза движения звеньев кулачковых механизмов характеризует-

ся соответствующими двумя видами углов (рис. 9.12):

фазовый угол ϕ − это угол поворота кулачка за время действия опреде-

ленной фазы движения выходного звена;

профильный угол δ − это угловая координата рабочей точки теоретиче-

ского профиля кулачка, соответствующая текущему фазовому углу.

В соответствии с классификацией фаз, фазовые углы делятся на четыре

вида (рис. 9.11):

фазовый угол удаления ϕу (рис. 9.12);

фазовый угол верхнего стояния или выстоя ϕв.в.

фазовый угол сближения ϕс (рис. 9.12);

фазовый угол нижнего стояния или выстоя ϕн.в

Вопрос 38

Основной задачей кинематического анализа является определение перемещений, скоростей и ускорений толкателя при заданных схеме механизма и профиле кулачка. Решение этой задачи может быть осуществлено аналитическими и графическими методами, первый из которых более точен, но сложен, а второй – менее точен, но прост.

Рассмотрим графический метод на примере осевого механизма с роликовым толкателем. Анализ начинается с построения планов механизма.        

    

 

 

 

   рис. 47                                   

При этом используется ме­тод обращения движения, ко­гда всему механизму условно задают вращение с угловой ско­ростью , обратной ско­рости кулачка (рис. 47). Тогда толкатель в обращённом дви­жении будет двигаться вокруг неподвижного кулачка, а центр ролика опишет кривую, отстоящую от профиля кулачка на расстояние радиусаr ролика и называемую эквидистантой.

Путь S любой точки толкателя при повороте кулачка на угол φ будет равен разности радиусов-векторов, соединяющих центр кулачка и соответствующие положения центра ролика.

 

 

 рис.48                      

На основе планов механизма можно построить диаграмму перемещений толкателя в координатах S – φ или S – t, после   чего   определяются   скорости  V (рис. 48) (аналоги скорости )   и   ускорения(аналоги  ускорения)  путём  графического дифферен-

цирования графиков .

Движение толкателя имеет реверсивный характер за весь кинематический цикл, при этом наблюдаются 4 фазы движения толкателя, соответствующие 4 фазовым углам поворота кулачка: - угол удаления (подъёма) толкателя;- угол дальнего выстоя;- угол возврата (опускания);- угол ближнего выстоя.

С целью непосредственного определения скоростей и ускорений толкателя осуществляют условную замену высшей пары на низшую. Замена осуществляется так, что движение заменяемого механизма в момент замены соответствует движению заменяющего.

В общем случае мгновенный заменяющий механизм представляет шарнирный четырёхзвенник с подвижными шарнирами А и В, расположенными в центрах кривизны, контактирующих в точке Р профилей (рис. 49).

 

 

  рис.49    

  В частных случаях возможны различные варианты замены (рис 50), при этом можно производить кинематический анализ кулачкового механизма как обычного стержневого.