Кулачкові механізми автосервісного обладнання

У сучасних машинах широко використовуються механізми, які дають змогу в межах робочого циклу мати вистій (зупинку) вихідної ланки заданої тривалості під час неперервного руху вхідної ланки. Такі механізми дістали назву механізмів переривчастого руху, або механізмів з вистоєм (зупинкою). Для цього використовуються різні механізми: кулачкові, мальтійські, храпові, з неповнозубими колесами, важільні та комбіновані (зубчасто-важільні, кулачково-важільні тощо). Найбільшого поширення набули кулачкові механізми.

Кулачковими називають механізми одним з елементів якої є поверхня змінної кривизни. Ланку, яка виконана у вигляді поверхні змінної кривизни, називають кулачком.

Вихідні ланки в кулачкових механізмах можуть мати різні форми елементів вищої пари, тобто тих частин ланок, якими вони стикаються з кулачком. Форма цих частин може бути загостреною, плоскою, циліндричною або сферичною. Кулачкові механізми із загостреним штовхачем (коромислом) використовуються дуже рідко, оскільки вони мають малу зносостійкість. Їх можна застосовувати лише при малих швидкостях і незначних навантаженнях.

Більш високу несучу здатність мають циліндричні (сферичні) та плоскі штовхачі, але вони також не забезпечують високої зносостійкості через наявність тертя ковзання у вищій парі (парі кулачок – штовхач). На практиці для усунення тертя ковзання у вищій парі передбачають проміжну ланку – ролик 3 (рис. 19.2). Обертання ролика навколо своєї осі не впливає на кінематику передачі руху від кулачка до вихідної ланки.

При дослідженні кулачкового механізму з роликовим штовхачем (коромислом) можна дійсний (практичний) профіль кулачка замінити теоретичним (центровим), який віддалений від дійсного профілю кулачка на радіус ролика.Теоретичний профіль кулачка можна уявити як траєкторію центра ролика 3 при його обкочуванні навколо кулачка 1. Будь-які точки цих двох профілів рівновіддалені одна від одної вздовж спільної нормалі до кривих, які називають еквідистантними. Заміна дійсного профілю кулачка на теоретичний не змінює кінематичного змісту кулачкового механізму, тобто не впливає на характер відносного руху основних ланок механізму (кулачка і штовхача).

У деяких випадках вісь штовхача необхідно змістити в той чи інший бік відносно осі обертання кулачка на величину е, яку називають ексцентриситетом. Кулачковий механізм у такому разі називають зміщеним кулачковим механізмом. Зміщення штовхача дещо впливає на закон руху вихідної ланки, однак дає змогу (при однакових інших умовах) зменшити розміри кулачка та боковий тиск штовхача на направляючу.