이 기사에서는 카메라가 무엇이고 어떤 용도로 사용되는지 설명합니다. 따라서 캠 메커니즘의 특징, 장점과 단점, 캠 메커니즘의 응용 분야에 대해 알아보겠습니다.
카메라란 무엇입니까?
캠은 기하학적 중심이 아닌 축을 중심으로 회전하는 메커니즘의 요소입니다. 따라서 캠은 원형 운동을 직선 운동으로 변환하는 데 사용됩니다.
따라서 캠은 난형 모양의 메커니즘의 일부입니다. 이 특별한 기하학적 모양을 사용하면 회전 운동을 선형 운동으로 변환할 수 있습니다.
캠 메커니즘의 작동은 간단합니다. 캠은 기하학적 중심이 아닌 축을 중심으로 회전하고 종동체 또는 필러와 접촉하므로 캠의 타원형 부분이 종동체에 접촉하면 선형으로 이동하게 됩니다. 따라서 회전 운동에서 교번 선형 운동으로 이동합니다.
메커니즘의 특성과 요구 사항에 따라 캠의 재질이 달라집니다. 따라서 캠은 목재, 금속, 플라스틱 등으로 만들 수 있습니다.
캠 단계
이제 우리는 메커니즘으로서의 캠의 정의를 알았으니 캠 움직임의 다양한 단계가 무엇인지 살펴보겠습니다. 이렇게 하면 캠 메커니즘이 어떻게 작동하는지 더 잘 이해할 수 있습니다.
캠 메커니즘에서는 세 단계로 구분할 수 있습니다.
- 상승 : 이 단계에서 추종자가 상승합니다.
- 하강 : 이 단계에서 추종자는 하강합니다.
- 정지 : 이 단계 동안 종동체는 동일한 높이를 유지하므로 캠의 둥근 부분과 접촉합니다.
일반적으로 캠 팔로워 메커니즘은 되돌릴 수 없습니다. 즉, 원형 운동에서 직선 운동으로 이동할 수 있지만 그 반대는 불가능합니다.
캠의 장점과 단점
캠 메커니즘의 장점과 단점은 다음과 같습니다.
캠의 장점:
- 입력 동작과 출력 동작 간의 기능적 관계를 원하는 대로 정확하게 조정할 수 있습니다.
- 캠은 매우 간단한 메커니즘으로 설치가 쉽고 신뢰성이 높습니다.
- 캠 구입 가격이 높지 않아 저렴한 메커니즘입니다.
카메라의 단점:
- 메커니즘의 전달 유형으로 인해 동력 전달이 제한됩니다.
- 캠 메커니즘은 고속에서 작동하지 않을 수 있습니다.
- 현재 캠은 더 잘 최적화될 수 있기 때문에 전자 제어 모션 시스템으로 대체되고 있습니다.
캠 적용 사례
이 섹션에서는 일상 생활에서 카메라를 적용한 몇 가지 예를 살펴보겠습니다.
- 캠의 가장 널리 적용되는 사례는 비전기 자동차에 사용되는 엔진인 내연기관입니다. 이러한 유형의 엔진은 흡기 및 배기 밸브를 열고 닫는 캠축으로 구성됩니다. 아래에서는 캠축이 무엇인지 살펴 보겠습니다.
- 수치 제어 기계를 사용하기 전에 캠은 복잡하고 다양한 시리즈를 생산하기 위해 많은 기계에서 사용되는 메커니즘이었습니다. 예를 들어, 키를 복사할 때 원래 키를 작업 도구를 안내하는 캠으로 사용할 수 있습니다.
- 오토바이 기어박스의 기어 선택기는 캠 메커니즘을 사용하여 속도를 제어합니다.
- 비닐 레코드의 홈은 캠 역할을 하여 턴테이블 바늘의 움직임을 지시합니다.
캠축
캠축은 여러 개의 캠이 회전축으로 연결된 메커니즘입니다. 즉, 캠축은 동일한 축을 중심으로 회전하는 여러 개의 캠으로 구성됩니다.
캠축에서 캠의 위치가 반드시 동일할 필요는 없으므로 한 캠의 끝은 위를 향하고 다른 캠은 아래를 향할 수 있습니다. 그러나 캠축의 모든 캠은 동일한 각속도로 회전합니다.
따라서 캠축은 모든 캠을 동일한 회전 속도로 회전시킴으로써 각 캠 종동부의 선형 움직임을 원하는 방식으로 동기화할 수 있으므로 여러 움직임을 동기화하는 역할을 합니다.
예를 들어, 캠축의 가장 일반적인 용도는 내연 기관입니다. 이 경우, 캠축은 엔진의 개별 실린더의 흡기 및 배기 밸브를 동시에 움직이는 역할을 합니다.