IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

 В статье [1] был описан кулачковый механизм по патенту № 2362014, предназначенный для генерирования силовых импульсов, с кулачком, содержащим в общем случае  участков взвода. Схема этого механизма приведена на рисунке 1.

Рассмотрим механизм с кулачком 1, имеющим один участок взвода, то есть , величина взвода равна , упругий элемент 4 имеет линейную характеристику с коэффициентом жесткости упругого элемента . Развертка кулачка 1 по среднему радиусу  для этого механизма представлена на рисунке 2. Максимальная величина энергии упругой деформации, которая может быть запасена упругим элементом 4 при взводе толкателя 2 и передана на инструмент 3 после размыкания кинематической цепи, может быть рассчитана по формуле

Перейдем к механизму с кулачком 1, имеющим  участков взвода с равной величиной взвода на каждом из них, то есть  и упругим элементом 4, имеющим те же самые параметры, что и в механизме с одним участком взвода рассмотренным до этого. Развертка кулачка по среднему радиусу  для этого механизма представлена на рисунке 3. Энергия, накапливаемая упругим элементом на каждом из участков взвода равна .

Определим величину взвода  на каждом из  участков взвода, при условии, что суммарная энергия, передаваемая за один оборот кулачка на инструмент механизмом с  участками взвода, равна энергии , которая передается на инструмент за тот же период времени механизмом с , рассмотренным ранее, и рассчитывается по формуле (1), то есть . Так как величины взводов на каждом из  участков взвода равны, то энергия  будет равномерно распределена по участкам взвода и . Из последнего равенства следует, что , подставив в это выражение формулу (1) и проведя сокращения, получим, что величина взвода на каждом из  участков равна . Тогда суммарная величина взвода может быть найдена как

Из формулы (2) следует, что так как , то суммарная величина взвода рассматриваемого механизма, равная сумме величин взводов на каждом из  участков будет больше, чем величина взвода у механизма, имеющего кулачок с одним участком взвода при условии, что суммарные энергии, передаваемые этими механизмами на инструмент, равны и прочих равных условиях.

 

Библиографический список:

1. Нагибин А.В. Обоснование схемы многоударного кулачкового механизма / Нагибин А.В., Дворников Л.Т. // Международный журнал экспериментального образования. - 2010. - №8. - С. 154-155.

Код для цитирования: Скопировать