Файл: Кожевников С.Н. Теория механизмов и машин учеб. пособие для студентов вузов.pdf

т. е. если время покоя должно быть меньше времени движения, то следует использовать мальтийский механизм внутреннего зацепле­ ния или однородный мальтийский механизм с двумя кривошипами (рис. 13.13), заклиненными под углом X один относительно другого.

В случае мальтийского механизма с внутренним зацеплением

Уравнение (13.9) в применении к мальтийскому механизму внутреннего зацепления принимает вид

(13Л0)

^г-^г = -т-

Отсюда следует, что время движения больше времени покоя. При /е = 2 Тп = 0, т. е. крест все время вращается. Этот случай

ззо

соответствует предельному кулисному механизму, у которого длина кривошипа равна расстоянию между осями кривошипа и кулисы, вращающейся в этом случае с постоянной угловой скоро-

стыо <в2 = -у-.

При наличии нескольких пальцев на кривошипе, например поочередно входящих в пазы креста однородного мальтийского механизма (рис. 13.13), будет справедливо равенство

Так как для каждой из фаз движения справедливо равенство (13.7), то-

m

Например, для k = 3 должно быть m ^ 6. При m = 5 суммар­ ное время покоя соответствует углу поворота кривошипа 60°, который может быть распределен равномерно или неравномерно

331

только с тремя цевками при трех пазах на кресте и с двумя цевками при числе к, большем или равном четырем.

§ 13.5. КУЛАЧКОВО-ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Кроме указанных выше механизмов движения с периодической остановкой, для осуществления этих функций могут быть исполь­ зованы еще и кулачково-зубчатые механизмы.

На рис. 13.15 приведены три схемы кулачково-планетарных механизмов. На схеме рис. 13.15, а показан механизм, в котором на общей оси с колесами сателлита закреплен кулачок, взаимодей­ ствующий с роликом, имеющим неподвижную ось. Профиль кулачка определяет закон движения водила дифференциального механизма, и при вращении колеса гх с постоянной скоростью ведомому колесу z3 можно сообщить движение, изменяющееся по любому закону,

332

в частности с периодической остановкой. В механизме (рис. 13.15, б) ведомым звеном является коромысло 4, на ролик которого воздей­ ствует кулачок, а ведущим звеном — водило 3 дифференциального механизма. Закон движения звена 4 зависит от профиля кулачка, сидящего на одной оси с сателлитом. На рис. 13.15, в изображена схема механизма с неподвижным кулачком, по которому обкаты­ вается ролик коромысла, сидящего на одной оси с колесом z2. Дополнительное движение сателлиту г2 сообщается в пределах фазовых углов кулачка с переменным радиусом-вектором эквнднстанты. При качении ролика по участку профиля, описанному дугой окружности с центром в Ог, передача блокиру­ ется и ведомое колесо гх вращается с угловой скоростью а>3 водила.

Кулачково-планетарные механизмы могут быть использованы не только для осуществления движения ведомого звена с останов­ кой, но и для воспроизведения заданного закона изменения угловой скорости. Например, для устранения неравномерности движения цепи большого шага ведущей звездочке необходимо сообщить

Задачей расчета кулачково-зубчатых механизмов является по­ строение профиля кулачка и определение передаточного отноше­ ния колес по заданным условиям движения ведомого звена. Рас­ смотрим два случая движения ведомого звена: в одном направлении с периодической остановкой и с заданным законом изменения скорости.

Движение ведомого звена с периодической остановкой. На диа­ грамме рис. 13.16 показаны графики изменения tp3 и ср4 в функции от (ря. Горизонтальный участок кривой (р4 соответствует стоянию ведомого звена в пределах угла ср32. Переходные участки в пределах углов поворота <р31 и ср33 соответствуют торможению ведомого звена и разгону до угловой скорости со3. Наконец, в пределах угла по-

Рис. 13.15. Схемы кулачково-планетарных механизмов

333

здесь индекс в обозначает угловые перемещения и скорости отно­

угловой период ведомого звена практически можно сделать любым, подбирая соответствующее значение і21. При і 2 1 = 1 период движе­ ния ведомого звена равен времени одного оборота водила.

На диаграмме рис. 13.16 показан закон изменения угла по­ ворота ф4 в и угловой скорости идо ведомого звена в инвертирован-

334