In diesem Artikel wird erklärt, was Kameras sind und wofür sie verwendet werden. So finden Sie die Eigenschaften eines Nockenmechanismus, seine Vor- und Nachteile und die Einsatzmöglichkeiten des Nockenmechanismus.
Was ist eine Kamera?
Die Nocke ist ein Element eines Mechanismus, der sich um eine Achse dreht, die nicht sein geometrischer Mittelpunkt ist. Die Kurvenscheibe dient also dazu, eine Kreisbewegung in eine geradlinige Bewegung umzuwandeln.
Die Nocke ist also Teil eines Mechanismus, der eine eiförmige Form hat. Diese besondere geometrische Form ermöglicht es Ihnen, Ihre Rotationsbewegung in eine lineare Bewegung umzuwandeln.
Die Bedienung des Nockenmechanismus ist einfach. Der Nocken dreht sich um eine Achse, die nicht sein geometrischer Mittelpunkt ist, und steht in Kontakt mit einem Stößel oder Fühler, so dass, wenn der ovale Teil des Nockens den Stößel berührt, dieser eine lineare Bewegung auslöst. So kommt es von einer rotatorischen Bewegung zu einer alternierenden linearen Bewegung.
Abhängig von den Eigenschaften und Anforderungen des Mechanismus ist das Material der Nocke unterschiedlich. So kann eine Nocke aus Holz, Metall, Kunststoff usw. bestehen.
Nockenphasen
Nachdem wir nun die Definition einer Nocke als Mechanismus kennen, wollen wir uns die verschiedenen Phasen ihrer Bewegung ansehen. Auf diese Weise werden Sie besser verstehen, wie der Nockenmechanismus funktioniert.
Beim Kurvengetriebe lassen sich drei Phasen unterscheiden:
- Aufstieg : Während dieser Phase steigt der Anhänger auf.
- Abstieg : Während dieser Phase steigt der Anhänger ab.
- Ruhe : Während dieser Phase bleibt der Stößel auf der gleichen Höhe und berührt daher den runden Teil der Nocke.
Im Allgemeinen ist der Nockenfolgermechanismus irreversibel, das heißt, er ermöglicht den Übergang von einer kreisförmigen Bewegung zu einer geradlinigen Bewegung, jedoch nicht umgekehrt.
Vor- und Nachteile von Cam
Nachfolgend werden die Vor- und Nachteile des Nockenmechanismus erläutert.
Vorteile der Cam:
- Sie können den funktionalen Zusammenhang zwischen der Eingabebewegung und der Ausgabebewegung genau nach Ihren Wünschen anpassen.
- Die Nocke ist ein sehr einfacher Mechanismus, der die Installation einfacher und zuverlässiger macht.
- Der Anschaffungspreis einer Cam ist nicht hoch, es handelt sich also um einen günstigen Mechanismus.
Nachteile der Kamera:
- Die Kraftübertragung ist aufgrund der Übertragungsart des Mechanismus begrenzt.
- Bei hohen Geschwindigkeiten kann der Nockenmechanismus versagen.
- Derzeit wird die Kurvenscheibe durch elektronisch gesteuerte Bewegungssysteme ersetzt, da diese besser optimiert werden können.
Beispiele für Cam-Anwendungen
In diesem Abschnitt sehen wir einige Beispiele für Anwendungen der Kamera im täglichen Leben.
- Das am weitesten verbreitete Anwendungsbeispiel der Nockenwelle sind Verbrennungsmotoren, also die Motoren, die in Nicht-Elektroautos zum Einsatz kommen. Diese Motortypen bestehen aus einer Nockenwelle, die die Einlass- und Auslassventile öffnet und schließt. Unten sehen wir, was eine Nockenwelle ist.
- Vor dem Einsatz numerisch gesteuerter Maschinen war die Kurvenscheibe der Mechanismus, der in vielen Maschinen zur Herstellung komplexer und vielfältiger Serien eingesetzt wurde. Beispielsweise kann beim Kopieren eines Schlüssels der Originalschlüssel als Nocke zur Führung des Arbeitswerkzeugs verwendet werden.
- Der Gangwahlschalter eines Motorradgetriebes nutzt den Nockenmechanismus zur Steuerung der Geschwindigkeit.
- Die Rille einer Schallplatte fungiert auch als Nocke und bestimmt die Bewegung, der die Nadel des Plattenspielers folgen soll.
Nockenwelle
Die Nockenwelle ist ein Mechanismus, bei dem mehrere Nocken durch ihre Drehachse verbunden sind. Mit anderen Worten: Die Nockenwelle besteht aus mehreren Nocken, die sich um dieselbe Achse drehen.
Auf einer Nockenwelle haben die Nocken nicht unbedingt die gleiche Position, sodass das Ende eines Nockens nach oben zeigen kann, während das Ende eines anderen Nockens nach unten zeigt. Allerdings drehen sich alle Nocken einer Nockenwelle mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit.
Somit dient die Nockenwelle dazu, mehrere Bewegungen zu synchronisieren, da durch die Drehung aller Nocken mit der gleichen Drehzahl die lineare Bewegung des Stößels jeder Nocke in der gewünschten Weise synchronisiert werden kann.
Die häufigste Verwendung findet die Nockenwelle beispielsweise im Verbrennungsmotor. In diesem Fall dient die Nockenwelle dazu, die Einlass- und Auslassventile der einzelnen Zylinder des Motors synchron zu bewegen.