Механизм с толкателем центрального типа

Это самый простой вариант. Расчетная схема для него представлена на рис. 3.8, где n-n – нормаль к профилю кулачка в точке контакта кулачка и толкателя к, t-t – касательная к профилю кулачка в этой же точке, g – угол давления. Механизм изображен в некотором промежуточном положении на фазе удаления.

На рис. 3.8 изображен план скоростей механизма, на котором приняты следующие обозначения:

v _КТ – скорость точки к, если считать её принадлежащей толкателю,

v _КК – скорость точки к, если считать её принадлежащей кулачку,

v _СК – скорость скольжения точки к толкателя по профилю кулачка. Направлена она параллельно касательной t-t, что является условием непрерывности контакта кулачка и толкателя.

По построению имеем, что в данном положении:

 

(3.4)

 

где R_O – радиус базовой окружности кулачка, s _i – перемещение толкателя в данном положении, S _i ’ – значение передаточной функции в данном положении[3].

Выражение (3.4) показывает, угол давления обратно пропорционален радиусу базовой окружности кулачка, т.е. увеличивая R_O можно уменьшать g.

Разрешим выражение (3.4) относительно R_O.

 

(3.5)

 

Если в правой части выражения (3.5) вместо текущего угла давления подставить его допускаемое значение, то в левой части получим минимально допустимый для данного положения радиус базовой окружности, т.е. такой при котором угол давления в данном положении механизма будет равен предельно допускаемому:

(3.6)

 

 

Тогда минимальный радиус базовой окружности кулачка, обеспечивающий незаклинивание в любом положении механизма:

R _Omin = max { R _{Omin i} } (3.7)

ⁱ

Для надежного определения R _Omin по формуле (3.7) R _{Omin i} должны быть вычислены с достаточно мелким шагом по углу поворота кулачка.