Назoрат савoллари

Оддий кулачокли механизм геометрияси ва кинематикаси.
Кулачокли механизмнинг геометиря ва кинематикасини бир-биридан ажратиб бўлмайди чунки кулачокнинг формаси толкател ҳаракатининг характерига бевосита боғлиқ. Буни айланувчи кулачокли ва илгариланма ҳаракатланувчи ўткир учли толкателли кулачокли механизм мисолида кўриб чиқамиз (13.1а-расм).
Кулачокдан бошлаймиз. Кўпинча, кулачок профили иккита концентрик айлана ёйдан тузилган бўлиб, эгри чизиқлар бирлашмаси бўлади (13.4-расм); бу чизиқларни формаси ҳар хил бўлиб, лоихалаштирилаверилади. Кичик айланани минимал радиусдаги r_min айлана дейилади ва исталган кулачок конструкциясининг асосида ётади. Айлана ёйларини эгрилик билан туташган нуқталари (13.4-расмда I, II, III, IV нуқталар) профилнинг ҳарактерли нуқталари бўлади. Схемада кулачок шундай бучак ҳолатда кўрсатилганки, унда толкател I нуқтада контактда бўлади.

Илова 13.3. 13.3-расм

Толкател ҳаракатини кулачок айланишида кўрамиз. Кулачок айланиш йўналиши (соат стрелкасига тескари) бўйича φ'_у бурчакка бурилганда, толкател кулачок марказидан узоқлашади шунинг учун профилдаги I-II участкани узоқлашув участкаси дейилади, бу участкага мос равишда марказий бурчак φ'_у – профил узоқлашув бурчаги тўғри келади. Кулачокнинг келгуси бурилишида толкател II-III участкада кулачок профили билан контактда бўлиб, у айлана ёйи бўйича бажарилган, толкател бу ҳолатда қўзғалмас бўлиб, кулачок марказидан энг узоқда жойлашади. Шунинг учун бу профил участкани узоқда туриш участкаси дейилади, унга кулачокнинг марказий бурчаги φ’_ут мос келади, шу сабабдан уни узоқда туриш профил бурчаги дейилади. Толкател III-IV участкада профил билан контактда бўлганда, толкател кулачок маркази томон йўналтирувчи бўйича қайтади. Шунинг учун, бу участкани профилнинг қайтиш участкаси дейилади, унга кулачокнинг маказий бурчаги φ’_к мос келади, уни профилни қайтиш бурчаги дейилади. IV-I участкадаги контактдап толкател кулачок марказига энг яқин ҳолатда қўзғалмас бўлади, мос равишда бу участкани яқинлашув участкаси дейилади, φ’_ят – кулачок бурчагини эса профил яқинлашув бурчаги дейилади.

Илова 13.4. 13.4-расм

Кулачокли механизмнинг геометрик ва кинематик параметрлари тўғрисида гапирилганда, кулачокнинг профил бурчаклари ва кулачокли механизмнинг фаза бурчакларини фарқлаш керак. Кулачокнинг профил бурчаклари – бу кулачокнинг марказий бурчаклари бўлиб, профилни характерли участкалари билан чегараланган; профил бурчаклар кулачокка тегишли, яъни унинг геометрик параметрлари ҳисобланади; бу бурчаклар юқорида кўрилган. Кулачокли механизмнинг фаза бурчаклари – бу кулачокнинг бурилиш бурчаги (φ_у, φ_ут, φ_к и φ_ят), толкател ҳаракатининг базасига мос тушади: узоқлашуви, қайтув, узоқда ва яқинда туриш фаза бурчаклар кулачокли механизмга тегишли бўлиб, уни кинематик параметрлари дейилади.
Профил ва фаза бурчаклар ўткир учли толкатели илгариланма ҳаракатланувчи марказий кулачокли механизмларда фақат устма-уст тушади; марказий механизмда толкателни ҳаракат чизиғи кулачокнинг айланиш марказидан ўтади (13.4-расм).
Профил ва фаза бурчаклар марказий бўлмаган кулачокли механизм мисолида устма-уст тушмаслигини кўрсатамиз (13.5-расм). Бу механизмда толкателни ҳаракат чизиғи кулачокнинг айланиш марказидан ўтмайди, ундан е масофада узоқда қолади, уни эксцентриситет дейилади. Кулачокли механизм толкател кулачок билан I нуқта боғланган ҳолати кўрсатилган.
Бу механизм ишини анализ қилиш учун ҳаракатни айлантириш методидан фойдаланамиз, бунда кулачок қўзғалмас деб қаралиб, толкателга йўналтирувчиси билан кулачок маркази атрофида - ω₁ бурчак тезлик айланиш берилади, яъни кулачок айланиш йўналишига тескари йўналиш. Бу система бурилишида толкател йўналтиручи бўйлаб, кулачок профили орқасидан силжийди. Толкателни кулачок профилидаги II, III ва IV характерли нуқталарида боғланган ҳолатини чизамиз.

Илова 13.5. 13.5-расм

Толкател бу ҳолатларда е радиус билан чизилган айланага ўтқазилган уринма бўйлаб жойлашади. Толкателни бу ҳолат оралиғидаги бурчаклар кулачокнинг бурилиш бурчагига тенг бўлади, мос равишда толкателнинг ҳаракат фазаси, яъни фаза бурчаги. Бу бурчакларни кўрсатиш учун уриниш нуқталаридан радиуслар ўтказамиз; бу радиуслар оралиғидаги бурчаклар, фаза бурчаклари бўлади. Профил ва фаза бурчак фарқи 8.5-расмдан кўриниб турибди: φ_у узоқлашув фаза бурчаги φ'_у профил бурчагидан катта, φ_к қайтиш фаза бурчаги эса φ’_к профилдан кичик. узоқда ва яқинда туриш участкасида бу бурчаклар бир хил.