Силовое замыкание высшей кинематической пары

Наличие в кулачковых механизмах высшей кинематической пары, требует решения задачи обеспечения постоянного контакта толкателя с кулачком в процессе работы. Существуют механизмы с геометрическим замыканием этой пары, когда конфигурация звеньев препятствует их разъединению в процессе работы. Этот способ реализуется при применении пазовых, двухдисковых, диаметральных кулачков. Однако это в значительной степени усложняет механизм, ухудшает его работу, ограничивает возможности кулачковых механизмов. Поэтому в большинстве случаев применяются механизмы с силовым замыканием этой высшей пары, когда постоянный контакт между кулачком и толкателем при работе механизма обеспечивается постоянно действующей силой, прижимающей толкатель к кулачку. Иногда это сила веса. Но обычно дополнительно ставится пружина, т.к. силы веса недостаточно, чтобы компенсировать возникающие при работе отрывающие толкатель от кулачка силы инерции (кроме того, при работе большинства машин, в которых применяются кулачковые механизмы, толкатель не всегда занимает вертикальное положение и имеет верхнее расположение). Усилие, которое должна обеспечивать пружина, рассчитывается с учетом сил инерции, возникающих при работе механизма. Максимальная сила инерции толкателя, отрывающая его от кулачка, соответствует максимальному отрицательному значению ускорения на диаграмме движения толкателя.

Решение представляет собой элементарную задачу статики и показано на рисунках 52 и 53:

Рисунок 52 – Кулачковый механизм с поступательно движущимся толкателем

, где

Для определения усилия пружины составим уравнения моментов относительно точки О₂:

Рисунок 53 - Кулачковый механизм с коромысловым толкателем

ЛИТЕРАТУРА

1 Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: учебник для втузов.– 4-е издание – М.: Наука, 1998. – 640 с.

2 Артоболевский И.И., Эдельштейн Б.В. Сборник задач по теории механизмов и машин.- М.: Наука, 1995. – 256 с.

3 Левицкая О. Н., Левицкий Н. И. Курс теории механизмов и машин. – М.: Высшая школа, 1985. – 279 с.

4 Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов / К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. – М.: Высшая школа, 2003. – 496 с.

5 Смелягин А.И. Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование: учеб.пособие. – М.: ИНФРА–М; Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. – 263с.

6 Щеглов Э.А., Ямалтдинов А.И., Курсовое проектирование по теории механизмов и машин / Учебно-методическое пособие.– Уфа: Типография УГНТУ.– 2006

7 ГОСТ 2.105 – 95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам

Дата добавления: 2014-01-20