Механизмы с плоским коромыслом. Механизмы с толкателем и роликом или с заостренным толкателем. Механизмы с плоским толкателем

4.7.4. Механизмы  с  плоским  коромыслом

Схема такого механизма представлена на рис. 4.1,г. Для этих механизмов основными  геометрическими  параметрами являются пара (Ro, L), где Ro – радиус базовой окружности кулачка, L – межцентровое расстояние (между центром вращения кулачка и центром качания коромысла). Часто величина L для этих механизмов задается конструктивно, и в этом случае определению фактически  подлежит  только  Ro.

Также, как для механизмов с плоским толкателем здесь основные геометрические параметры определяют из условия выпуклости кулачка. Однако в данном случае нет возможности определить их так, как мы это делали выше. Объясняется это двумя причинами. В отличие от механизмов с плоским толкателем точка касания кулачка и коромысла имеет составляющую кориолисова ускорения и здесь не удается получить столь удобную зависимость для R_{o min} как формула ( 4.14 ). Но даже если бы и удалось ее получить, то такой диаграммы, какая представлена на рис. 4.11в для определения R_{o min} для механизма с плоским коромыслом построить невозможно, т.к. точка контакта коромысла с кулачком имеет сложную траекторию, которая может быть рассчитана только при известном  Ro .

Преодолеть этот “заколдованный круг” можно с помощью итеративного алгоритма, представленного на рис. 4.14. Сначала по упрощенной методике, рассмотренной ниже, определяется может быть даже довольно грубое значение R_omin в первом приближении. Для этого значения R_o рассчитывается профиль кулачка, как это описано в п. 4.8.5. Производится контроль его выпуклости, по результатам которого организуется  следующая  итерация.

Рассмотрим определение R_{o min} в первом приближении. Методика строится по аналогии с определением R_{o min} для механизма с плоским толкателем, рассмотренным в п. 4.7.2. Расчетная схема представлена на рис. 4.15а. Пренебрегая кориолисовым ускорением и изменением рабочей длины коромысла l_к, строим график повернутого на –90^о аналога ускорения конца коромысла l_к^.y’’(y). Проводя через максимальное по величине значение на отрицательной ветви этой функции линию t-t под углом 45^о к оси  коромысла, на  линии ОА  находим  искомое  приближение

R^~_{o min} = l_к y’’_max – l_к y_i ,                                            ( 4.27 )

где y_i – угол поворота коромысла, при котором достигается y’’_max .

Но поскольку мы ищем всего лишь начальное значение для запуска