Analiza Cinematică a Mecanismului cu Camă Rezultat din Datele de Intrare

TEMA LUCRĂRII:

Să se efectueze prin metoda inversării miscării analiza cinematică a mecanismului cu camă rezultat din datele de intrare.

CAPITOLUL 1: Notiuni generale privind mecanismele cu came si date de intrare

1.1 Introducere

Mecanismul este un sistem tehnic, alcătuit din mai multe piese mobile si fixe, care sunt angrenate între ele în asa fel încât unele elemente mobile, îmbinate cu altele fixe, conferă mobilitate întregului sistem, transferând miscarea de la elementul conducător la elementul condus. [3]

Elementele mecanismului sunt numite elemente cinematice, iar legăturile dintre acestea sunt numite cuple cinematice.

Pentru a corespunde scopului pentru care a fost construită o masină textilă, trebuie să realizeze o serie de miscări dinainte stabilite, interdependente unele fată de altele, atât ca traiectorii cât si ca valoare a vitezei de miscare. Aceste conditii se obtin cu ajutorul unor mecanisme ale căror principii de functionare depind de rolul pe care-l joacă fiecare în întreg asamblul.

Caracteristica definitorie a mecanismului este deci transmiterea si transformarea miscării.

Masina transformă o formă a energiei în alta. Rezultă atunci că mecanismul este o componentă principală a masinii.

Masinile sunt masini motoare si masini de lucru: masina motoare transformă anumite forme de energie în energie mecanică, iar masina de lucru transformă energia mecanică în lucru mecanic util.

Totalitatea mecanismelor masinii textile, care asigură realizarea miscărilor pe diferite traiectorii cu diverse viteze, legate sau nu între ele reprezintă cinematica masinii. Cinematica este compusă din mecanisme distincte , fiecare fiind destinat unui anumit scop.

Lantul cinematic este definit ca un grup de mecanisme care contribuie la primirea si transmiterea unei miscări (semnal) de la o sursă de miscare la un organ final, de lucru. Pentru o reprezentare simplificată, un lant cinematic se poate reprezenta printr-o schemă cinematică, în constructia acesteia utilizându-se simboluri standardizate pentru diferitele organe de masini, mecanisme sau miscări.

În functie de scop si având drept criteriu efectul actiunii lor, lanturile cinematice ale masinii de cusut pot fi principale sau auxiliare.

1.2 Mecanisme cu camă

Mecanismele formate dintr-un element conducător, profilat numit camă, care transmite miscarea unui element cu miscare de translatie sau oscilatie, numit tachet, se numesc mecanisme cu camă. Aceste mecanisme au în structura lor, cel putin, o cuplă superioară de clasa patru. Ele sunt folosite în toate domeniile de activitate (constructii de masini, industria textilă, mecanică fină, masini unelte, masini de calcul, industria alimentară ) unde sunt necesare anumite legi de miscare cerute de procesul tehnologic sau de sistemele de mecanizare si automatizare.Utilizarea lor este recomandată de o serie de avantaje: gabarit mic; proiectare usoară; durabilitate foarte bună pentru legi complicate. Schimbarea legii de miscare este simplă, realizându-se prin înlocuirea camei.

În construcţia maşinilor textile, lanţul cinematic cu camă oferă următoarele posibilităţi:

- asigură realizarea legilor de mişcare, cu posibilitatea corelării cu alte mecanisme de acelaşi tip;

- realizează cicluri complexe de mişcări, cuprinzând avansul rapid; avansul de lucru; menţinerea pe poziţie; retragerea lentă şi rapidă; oprirea;

- poate fi un purtător de informaţii cu privire la un fenomen ciclic. (porniri-opriri ale elementului motor, schimbări de turaţie, etc).

Rolul principal al camelor este acela de purtător de program în funcţionarea maşinilor textile. Mecanismul cu camă se compune dintr-un element conducător profilat (cama propriu-zisă) care transmite elementului condus (tachetul) o mişcare de lege definită atât prin profilul camei, cât şi prin poziţia, forma şi tipul legăturii cinematice a tachetului cu cama şi cu celelalte elemente ale lanţului cinematic.

De obicei cama are o mişcare uniformă de rotaţie (mai rar rectilinie sau oscilatorie), care asigură la nivelul tachetului diferite tipuri de mişcări, cu posibilitatea controlului vitezei şi acceleraţiei acestuia.

Marea majoritate a mecanismelor cu camă realizează un ciclu cinematic complet al tachetului, în urma unui ciclu cinematic complet al camei.

1.3 Clasificare mecanismelor cu camă

Clasificarea mecanismelor cu camă, plane se poate face în functie de mai multe criterii, astfel:

1.3.1. Criteriul tipului curbei descrise de punctul (teoretic) de contact dintre camă si tachet distinge: mecanisme plane si spatiale. Sistemul de axe în care se analizează curba-loc geometric al punctului de contact, se consideră pe rând solidar atât cu cama cât si cu tachetul. Dacă în ambele situatii locurile geometrice sunt continute în acelasi plan, mecanismul este plan; în orice altă situatie, mecanismul este spatial.

1.3.2. În functie de tipul camei. În construcţia mecanismelor cu camă pot intra came disc, came tip pană şi came cilindrice.

A. Din grupul de mecanisme cu camă disc fac parte următoarele tipuri:

- mecanisme cu camă disc rotativă deschisă (fig.1.1), la care mişcarea tachetului poate fi rectilinie-alternativă (fig.1.1a), oscilatorie în planul de rotaţie a camei (fig.1.1b) sau oscilatorie într-un plan diferit de cel al camei (fig.1.1c);

a b c

Fig. 1.1. Mecanisme cu camă disc rotativă deschisă, cu mişcarea tachetului

rectilinie-alternativă (a), oscilatorie în planul de rotaţie a camei (b)

sau oscilatorie într-un plan diferit de cel al camei (c)

- mecanisme cu camă disc rotativă închisă (fig.1.2), la care tachetul poate efectua o mişcare rectilinie-alternativă (fig.1.2a) sau o mişcare oscilatorie (fig.1.2b), în planul camei;