Колебания деталей кулачкового механизма под действием ударов
происходят на собственных частотах, характерных для каждого эле-
мента механизма, что облегчает их выделение из общего спектра ви-
браций.
За период эксплуатации кулачок проходит несколько этапов разви-
тия дефектов: от зарождения до начала аварийного износа.
Для различных механизмов ниткошвейного автомата критическая
величина износа будет разной. В работе [1] приведены данные по сред-
ней величине износа различных механизмов ниткошвейного автомата.
Для исследуемого механизма износ рабочей части профиля (т.е. участ-
ка, соответствующего моменту подхода стола к позиции шитья) кулач-
ков привода качающегося стола за год может достигать 0,15. . . 0,75 мм.
Износ остальных участков составляет 0,04. . . 0,06 мм.
Второй, не менее важной особенностью параметров виброакусти-
ческого сигнала кулачковых механизмов является то, что колебания,
вызванные ударным воздействием, могут быть с достаточной точно-
стью привязаны к углу поворота главного вала машины (фазе цикла).
Совмещение операций фазовой и частотной селекции дает возмож-
ность диагностировать состояние отдельных деталей механизма путем
исследования виброакустических процессов в определенные моменты
времени по углу поворота главного вала и в диапазоне частот соб-
ственных колебаний этих деталей.
С точки зрения динамики погрешность профиля может служить
причиной неравномерности движения ведомого звена, дополнитель-
ных динамических нагрузок и, как следствие, повышенного изнаши-
вания рабочих поверхностей.
Влияние погрешностей профиля на динамику кулачковых механиз-
мов рассмотрено Г.А. Ротбартом в работе [2], где показано, что одной
из причин возникновения ударов в кулачковых механизмах являют-
ся отрывы толкателя от поверхности кулачка. Для пазовых кулачков,
имеющих люфт, происходит удар ролика по кулачку, называемый пе-
реходным скачком или перекладкой зазора. Другой причиной ударов
Г.А. Ротбарт считает отклонения рабочего профиля кулачка от расчет-
ного, вызванные погрешностью изготовления, износом и т.д.
Для оценки влияния отклонения профиля кулачка на его ви-
броактивность можно воспользоваться зависимостью, предложен-
ной В.Ф. Красниковым, для определения дополнительного ускорения
ведомого звена вследствие наличия погрешностей действительного
профиля [3]:
Δ
a
=
a
2
v
2
к
cos
3
θ
+
P
sin
θ
v
к
Δ
R
N
+
+ 3
a
+ (
R
0
+
S
)
ω
2
tg
θ
tg Δ
θ
n
+
v
2
к
cos
3
θ
1
Δ
ρ
,
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 4 91
