Цилиндроконический боек (рисунок, а), содержащий цилиндрическую поршневую и коническую ударную части, переход между которыми выполнен по дуге окружности, обладает тем преимуществом, что его центр тяжести находится в цилиндрической части, обеспечивая ему тем самым устойчивое положение в корпусе ударного механизма. При этом длины частей подобраны согласно формуле
где l1 - длина конической ударной части; l2 - длина цилиндрической поршневой части; d - диаметр ударного торца; D - диаметр неударного торца.
Для сравнительной оценки применения бойков различных форм необходимо знание условий и законов формирования ими ударных импульсов в стержнях. Решение задачи о нахождении формы ударного импульса в стержне, генерируемого при ударе по нему цилиндроконическим бойком, осуществляется с посредством компьютерной программы «Анализ форм бойков ударных механизмов» (Св-во №2007613024 от 11.07.2007). Анализ формы найденного ударного импульса (рисунок, б), показывает, что:
- амплитуда импульса на переднем фронте нарастает до максимального значения в течение времени, соответствующего удвоенной длине конической части бойка;
- максимальное значение амплитуды импульса превышает значение амплитуды импульса, генерируемого бойком равного со штангой сечения в 1,75 раза;
- после максимума в течение времени, соответствующего удвоенной длине цилиндрической части бойка, амплитуда импульса незначительно уменьшается (на 3-5%).
Цилиндроконический боек и генерируемый им ударный импульс
Таким образом, можно сделать вывод, что основное влияние на форму первой волны ударного импульса, генерируемого цилиндроконическим бойком, оказывает коническая часть, а наличие цилиндрической части позволяет беспрепятственно встраивать такие бойки в корпуса реальных ударных механизмов.