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캠 기구
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1. 실험목적
캠 기구는 원동절의 회전에 의하여 종동절에 여러 특성의 직선왕복운동 또는 왕복각운동을 주기적으로 일으키는 기구이다. 본 실험을 통하여 캠의 특수한 운동의 주기와 진폭 등을 확인하고 캠의 운동에 대해 이해한다.
2. 이론적 배경
2.1. 서론
캠(CAM)은 한 운동을 다른 형태로 변화시키는데 편리한 장치이다. 캠은 곡면이나 홈이 파인 면을 가지고 있고 이들이 종동절(follower)과 맞물려 그것에 운동을 전달한다. 캠의 운동(보통 회전운동)은 종동절의 요동운동, 병진운동 중의 하나 혹은 그들의 결합으로 변환된다. 그 기하학적 형상이 다양하고 또 캠과 종동절의 결합방식이 다양하기 때문에 캠은 대단히 응용 범위가 넓은 기계요소 중의 하나이다. 캠과 종동절은 운동, 경로, 혹은 함수발생장치 등에 응용될 수 있으나, 대부분의 경우 함수발생장치로 응용되고 있다.
2.2. 캠의 기본운동식과 특성
일반적으로 널리 사용되는 캠의 종동절의 상의 운동은 포물선 운동[등가속도 운동],단현운동, 사이클로이드 곡선운동 등으로 많이 설계되고, 이들의 운동특성을 나타내는 변위, 속도, 가속도의 방정식은 기구학에서 논한바와 같으며,, 표 1및 2 에는 이들의 상승전폭에 대한 식과 하강 식을 표시한다.
표에서 H는 캠의 회전각 0에 대한 양정이고, h는 캠의 회전에 대한 상승이다.
명칭
방정식
f
등속운동
등가속도운동
가속도변화율일정(1)
가속도변화율일정(2)
단현운동
사이클로이드
상기곡선은 = 0/2 에서 압력각 최대
복합현운동
에서 최대
5차다항식
에서 압력각 최대
표 1 기초곡선식 및 캠의 계수 f
캠종류
변위 h
속도 v
가속도 a
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2011.03.11
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