А. Кулачковый механизм с поступательно – движущимся толкателем

На рис.7 изображен исследуемый механизм. Определяем мгновенный центр скоростей относительного движения для положения 5.

С этой целью продолжаем линию движения толкателя (ВД) и из центра О опускаем на нее перпендикуляр (линии OF). На этой линии из точки О откладываем отрезок, равный для данного положения, взятый из кинематической диаграммы. Получаем точку Р, которая и является мгновенным центром скоростей. Через точки В и Р проводим к профилю нормаль n-n. Отмечаем на нормали центр кривизны профиля в виде точки С. Таким образом, СВ=ρ – будет радиусом кривизны. Для момента времени, когда точка В профиля совпадает с точкой А толкателя, заменяющим шарнирным механизмом будет являться нецентральной кривошипно – ползунный механизм со следующими размерами звеньев: r = ОС, ρ = ВС и дезаксиалом е.

Радиус кривизны определяем по формуле:

(12)

где

, ,

γ – угол передачи движения для данного положения. Знак следует учитывать, а всегда принимается положительным. При выполнении вычислении по этим формула следует иметь в иду, что все величины, включая «в», должны быть взяты в метрах, используя соответствующие масштабы.

Б.Кулачковый механизм с коромысловым толкателем (рис.8).

Для нахождения мгновенного центра скоростей соединяем центры вращения кулачка О и толкателя В₄. Делим отрезок ОВ на части обратно пропорциональные величины , т.е.

(13)

Учитывая, что ОР+В₄Р=ОВ₄ (14)

Точка Р является мгновенным центром скоростей. Проводим через точки Д₄ и Р нормаль n-n к профилю. Отметим на нормали центр кривизны профиля. На рис.8 показан четырехзвенный механизм ОС₄Д₄В₄, заменяющий кулачковый механизм в положении 4.

Радиус кривизны определяем по формуле (12), используя следующие величины

в = ЕD₄

где γ – угол передачи движения в данном положении.

Знак следует учитывать, а всегда принимается положительным. Все величины, включая «в», берутся в метрах.

Построим заменяющий механизма, строим для него план скоростей и ускорений. Значения скорости и ускорения толкателя следует сравнивать со значениями, взятыми из кинематической диаграммы для данного положения.