Построение заменяющего механизма

Кинематика ведомого звена (толкателя) может быть исследована методом построения плана скоростей и ускорений для механизма с низшими парами, заменяющего кулачковый.

Замена осуществляется следующим образом: высшая пара заменяется дополнительным звеном и двумя низшими парами. Дополнительное звено представляет собой сумму радиусов кривизны соприкасающихся профилей. В центрах кривизны (а их два) располагаются шарниры, которыми дополнительное звено с одной стороны соединяется с ведомым звеном, а с другой – со звеном, вращающимся вокруг оси кулачка.

Радиусы кривизны располагаются на общей нормали к профилям. При построении заменяющего механизма положение нормали следует находить с использование теоремы Виллиса, состоящей в том, что нормаль к соприкасающимся поверхностям в точке контакта проходит через мгновенный центр скоростей относительно движения.

На основании этой теоремы задача о проведении нормали по существу сводится к отысканию мгновенного центра скоростей, который представляет собой точку в неподвижной системе координат, имеющую относительную скорость, равную нулю.