Realizace edukační úlohy na experimentální stanici s vačkovým mechanismem - Realization of educational problem based on experimental apparatus with cam mechanism

vačka

zdvihátko

vahadlo

vačkový mechanismus

kinematické veličiny

numerická derivace

zdvih

poloha

rychlost

zrychlení

ryv

experiment

edukační úloha

výuka

snímač

• Obsah
  Obsah 10
  1 Úvod 12
  2 Přehled současného stavu poznání 13
  2.1 Vačkové mechanismy 13
  2.1.1 Dělení vaček podle jejich tvaru 13
  2.1.2 Vačky podle druhu přitlačení zdvihátka 19
  2.1.3 Vačky podle druhu pohybu zdvihátka 19
  2.1.4 Parametry vačky 20
  2.2 Zdvihátka 23
  2.2.1 Dělení zdvihátek podle druhu pohybu 23
  2.2.2 Dělení zdvihátek podle tvaru styčné plochy 24
  2.2.3 Přesazení posuvných zdvihátek 26
  2.3 Síly ve vačkových soustavách 27
  2.3.1 Pracovní zatížení 27
  2.3.2 Rázové síly 27
  2.3.3 Setrvačné síly 28
  2.3.4 Síly v důsledku vibrací 28
  2.3.5 Třecí síly 28
  2.3.6 Síly od pružin 29
  2.3.7 Provozní síly 29
  2.3.8 Kroutící moment na vačkovém hřídeli 30
  2.4 Materiály 30
  2.4.1 Oceli 30
  2.4.2 Litiny 30
  2.4.3 Bronzy 31
  2.4.4 Plasty 31
  2.5 Výroba vaček 31
  2.5.1 Ruční číslicově řízené (NC) obrábění 31
  2.5.2 Analogové kopírování 31
  2.5.3 Souvislé číslicově řízené obrábení 32
  2.5.4 Obrábění elektrickým výbojem 32
  2.5.5 Kování 32
  2.5.6 Prášková metalurgie 32
  2.5.7 Přesnost výroby 33
  2.6 Mazání vačkových soustav 33
  2.6.1 Mazání kapalnými medii 33
  2.6.2 Mazání tukem 35
  2.7 Opotřebení vaček a zdvihátek 35
  2.7.1 Adhezní opotřebení 35
  2.7.2 Abrazní opotřebení 36
  2.7.3 Koroze 36
  2.7.4 Kontaktní únava povrchů 37
  2.8 Základní kinematické veličiny 37
  2.8.1 Poloha 37
  2.8.2 Rychlost 37
  2.8.3 Zrychlení 37
  2.8.4 Ryv 38
  2.9 Křivky používané při návrhu profilů vaček 38
  2.9.1 Jednoduché polynomální křivky 38
  2.9.2 Trigonometrické křivky 40
  2.9.3 Modifikované základní křivky 41
  2.9.4 Aplikace základních křivek u vaček DRRD 43
  2.9.5 Kombinace modifikovaných základních křivek u DRRD aplikací 44
  2.9.6 Polynomální křivky 45
  2.9.7 Tlakový úhel v závislosti na použitých křivkách 45
  2.9.8 Výběr pružiny podle druhu křivky 46
  2.10 Měření chodu vaček 46
  2.10.1 Snímače úhlové polohy 46
  2.10.2 Snímače zdvihu 48
  2.10.3 Snímače rychlosti 49
  2.10.4 Tenzometry 50
  2.10.5 Snímače zrychlení 50
  2.10.6 Měření vibrací 50
  3 Formulace řešeného problému a jeho analýza 51
  3.1 Popis mechanismu 51
  3.1.1 Zdvihátka 51
  3.1.2 Vačky 52
  4 Vymezení cílů práce 53
  5 Metodický přístup k řešení 54
  5.1 Provedené konstrukční úpravy 54
  5.1.1 Úprava díry pro zdvihátko v základové desce 54
  5.1.2 Úprava zdvihátka 54
  5.2 Možnosti analýzy kinematických veličin daných vaček 54
  5.3 Změření úhlové rychlosti vačkového hřídele 54
  5.4 Získání kinematických veličin na základě sestrojení zdvihových závislostí 54
  5.5 Získání kinematických veličin na základě měření na experimentálním zařízení 54
  6 Analýza a interpretace získaných údajů 59
  6.1 Srovnání dat získaných oběma metodami 59
  6.1.1 Konkávní vačka s kladičkovým zdvihátkem 59
  6.1.2 Konkávní vačka s plochým zdvihátkem 59
  6.1.3 Vačka s kruhovým bokem č. 1 s kladičkovým zdvihátkem 64
  6.1.4 Vačka s kruhovým bokem č. 1 s plochým zdvihátkem 66
  6.1.5 Vačka s kruhovým bokem č. 2 s kladičkovým zdvihátkem 69
  6.1.6 Vačka s kruhovým bokem č. 2 s plochým zdvihátkem 71
  6.1.7 Tečná vačka s kladičkovým zdvihátkem 74
  6.1.8 Tečná vačka s plochým zdvihátkem 76
  6.2 Shrnutí 79
  6.3 Formulace edukační úlohy 79
  6.3.1 Zadání 79
  6.3.2 Rozbor úlohy a návod 80
  6.4 Nástin možného řešení elektronického snímání veličin 86
  6.4.1 Snímač zdvihu 86
  6.4.2 Snímač úhlové polohy 86
  7 Závěr 88
  8 Seznam zdrojů 89
  9 Seznam obrázků 91
  10 Seznam tabulek 94
  11 Seznam použitých symbolů a jednotek 94
  12 Seznam příloh 94