Doğrusal hareket mekanizmaları, kam mekanizmalarının diyagramları. Dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürme Dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürmek için şunu kullanın:

15.02.2024

Buluş makine mühendisliği ile ilgilidir ve dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için bir vida cihazı olarak kullanılabilir. Cihaz bir vida (1), kapaklı (3) bir mahfaza (2), vidanın (1) dişlerine geçen dişli makaralardan (9) oluşur. Dişli makaralar (9), küresel bir alttan kesme (D) aracılığıyla gövdenin kapaklarına (3) yaslanan, ayırıcılara (11) yerleştirilen bilyeler (12) sayesinde gövdeye göre eksenel yer değiştirmeye karşı sabitlenir. her dişli silindirin uçlarında yapılmış ve her kapağın iç uç yüzeyinde yapılmış halka şeklinde bir oyuk (B) bulunmaktadır. Elastik halkalar (10), dişli makaraların (9) oluklarında (E) vida eksenine göre dönebilme özelliğine sahiptir. Cihazın montajını sağlamak için, dişli makaraların "E" oluğunun LP genişliği, halkaların L K genişliğinden vida dişinin en az 1,5...2 adımı kadar daha büyüktü. Cihazın iki versiyonu mümkündür; bunlardan birinde dişli makaralar gövdeye ek olarak dişlilerle bağlanır, diğerinde ise bağlı değildir. Bilyenin kapak ve merdane ile temas noktalarındaki uygun kinematiklerin yanı sıra halkaların dişli merdanelerin “E” olukları boyunca yuvarlanma yeteneği, yüksek verimlilik, düşük aşınma oranı ve yüksek dayanıklılık sağlar. 1 maaş uçuş, 3 hasta.

Buluş makine mühendisliği ile ilgilidir ve dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için mekanik bir vidalı transmisyon olarak kullanılabilir.

Bir planeter makaralı vida dişlisi bilinmektedir (bkz. Reshetov D.N. “Makine Parçaları,” üniversitelerdeki makine mühendisliği ve mekanik uzmanlık öğrencileri için bir ders kitabı, 4. baskı, M.: Mashinostroenie, 1989, s. 314), bir vidadan oluşur, aralarına somun ve dişli makaralar monte edilmiştir. Silindirler, uç muylularıyla birlikte ayırıcılara takılır. Silindirlerin kendiliğinden gevşemesini önlemek için, ayrıca uçlarından dişlilerle somuna bağlanırlar. Makara dönüşleri vida ve somun dönüşleriyle dişli bağlantı halindedir. Bu durumda, vidanın harici bir çoklu başlangıç ​​dişi vardır ve somunun da dahili bir çoklu başlangıç ​​dişi vardır.

Bu planeter makaralı vidanın ana dezavantajı, somunun iç yüzeyinde yüksek sertliğe kadar sertleştirilmiş yüksek hassasiyetli çok başlangıçlı dişlerin (genellikle beş veya altı başlangıçlı) üretilmesinin teknolojik karmaşıklığıdır. Temel olarak bu nedenle, dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürme konusunda çoğu operasyonel parametrede diğer dişlilerden üstün olan planet makaralı vidalı dişlilerin üretiminde ustalaşmak zordur. Dünyada sadece birkaç şirket planet makaralı vidalı dişlilerin üretiminde uzmanlaştı.

Bu durumda söz konusu planeter makaralı vidanın dişli somunu aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

Aktüatörden eksenel kuvvet alır ve bunu silindirler aracılığıyla vidaya iletir;

Silindirlerin vida ekseninden somuna doğru radyal yönde hareket etmesini engeller;

Dönme hareketinin öteleme hareketine dönüştürülmesine katılır.

Bilinen teknik çözümlerden, teknik açıdan iddia edilen cihaza en yakın olanı, dönme hareketini öteleme hareketine dönüştüren bir cihazdır (bkz. Kozyrev V.V. Makaralı vidaların tasarımları ve tasarım yöntemleri: ders kitabı / Vladimir Devlet Üniversitesi - Vladimir: Editör ve Yayıncılık) VlGU Kompleksi, 2004. s. 8-9, Şekil 1.7), ki bu bir prototip olarak seçilmiştir. Bu cihaz bir vidadan, öteleme hareketi gerçekleştiren kapaklı bir mahfazadan, kendi eksenleri etrafında dönebilen mahfazaya monte edilmiş dişli makaralardan, iç konik pahlı iki halkadan ve halkalar ile kapaklar arasına monte edilmiş yataklardan oluşur. Her bir dişli makarada, dönüşleri vidanın dönüşleriyle birleşen bir diş kesimi vardır ve uçlarda, halkaların iç konik oluklarıyla etkileşime giren konik oluklar vardır. Cihaz gövdesinde dahili çoklu başlangıç ​​dişleri ve iç dişliler yoktur ve dişli makaralarda harici dişliler yoktur. Her rulmanda yuvarlanma elemanları bir kafes içerisine monte edilmiştir.

Cihaz çalıştığında, vida döner, dişli makaralar yalnızca kendi eksenleri etrafında döner (dişli makaranın eksenlerinde vida ekseni etrafında dönme hareketi yoktur) ve mahfaza, vida ekseni boyunca ötelemeli olarak hareket eder. Herhangi bir yöndeki çalışma eksenel kuvveti, bu parçaların dişlerinin birbirine geçmesi nedeniyle vidadan dişli makaralara, dişli makaraların konik pahlarının ve burcun teması nedeniyle dişli makaralardan karşılık gelen burçlara iletilir. ve burçtan karşılık gelen yatak aracılığıyla karşılık gelen kapağa.

Bu cihazın aşağıdaki dezavantajları vardır:

Dişli makaranın boynu - kapaktaki delik, düşük verimlilik ve yüksek aşınma oranına sahip bir kaymalı yatak oluşturur;

Dişli makara, konik pahları ile halkaların eşleşen pahları arasında döndüğünde, temas noktalarının farklı yarıçaplarından dolayı kayma sürtünmesi meydana gelir;

Dişli makaraların ve halkaların eşleşen konik pahları arasındaki küçük temas alanı nedeniyle, cihaz düşük temas gücüne sahiptir ve belirtilen arayüzdeki kayma sürtünmesi nedeniyle düşük yük kapasitesi ve dayanıklılığa sahiptir;

Cihaz büyük radyal boyutlara sahiptir;

Dişli makaralar yalnızca kendi eksenleri etrafında döner, bu da cihazın aktarma fonksiyonunu ve değişim aralığını azaltır.

Buluşun amacı, cihaz parçaları arasındaki arayüzde kayma sürtünmesini yuvarlanma sürtünmesi ile değiştirerek dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için bir cihazın verimliliğini, yük kapasitesini ve dayanıklılığını arttırmak, ayrıca radyal boyutları azaltmak ve genişliğini genişletmektir. cihazın transfer fonksiyonundaki değişiklik aralığı.

Görev, cihazın en az iki halka ile donatılması, her bir dişli silindirin uç yüzeylerinde, merkezleri dişli silindirin ekseni üzerinde bulunan anahtar teslim yüzeyler ve küresel alt kesimlerin bulunması ve silindirik dişli yüzeyinde, sayısı halka sayısına eşit olan halka oluklar vardır ve her kapağın iç uç yüzeyinde, profili bir daire yayı olan halka şeklinde bir oluk vardır, halkalar takılıdır dişli makaraların oluklarında bulunur ve her sıradaki bilyaların sayısı sonuncuların sayısına eşittir, her sıradaki her bilya bir tarafta karşılık gelen uçtaki dişli makaranın küresel alt kesimi ile etkileşime girer. karşı taraf - karşılık gelen kapağın halka şeklindeki oluğu ile ve dişli makaralar üzerindeki halka şeklindeki olukların genişliği, vida dişinin en az 1,5...2 adımı kadar halkaların genişliğinden daha büyüktür. Her dişli silindirin uç kısımlarında yapılan dış dişli jantlarla birleşen, farklı taraflarındaki mahfaza deliğine sabitlenmiş iç dişli jantlara sahip burçlarla donatıldığı cihazı tasarlamak mümkündür.

Buluş, aşağıdaki çizimlerde açıklanmaktadır:

Şekil 1 cihazın genel görünümünü göstermektedir;

Şekil 2, cihazın 1. versiyonu için Şekil 1'deki A-A kesitini göstermektedir;

Şekil 3, dişli makaralar ve mahfaza burçları arasında ek dişli düzeni bulunan cihazın 2. versiyonu için Şekil 1'deki A-A kesitini göstermektedir.

Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştüren cihaz, bkz. Şekil 1, bir vidadan (1) ve belirtilen üniteyi aktüatöre bağlamak için tasarlanmış temel "B" elemanlarıyla öteleme hareketi yapan bir üniteden oluşur. Belirtilen ünite, bkz. Şekil 2, bir mahfaza (2) ve mahfazaya yaylı rondelalar (5) ile vidalar (4) ile bağlanan iki kapaktan (3) oluşur. Bir kapak (3) ile bir kapak (3) arasına en az bir set şim veya bir kompansatör (6) monte edilir. mahfaza 2. cihazın montajını ve çalışmasını sağlayan belirtilen ünitenin diğer versiyonları.

Her bir kapağın (3) dış uç yüzeyine L şeklinde bir manşon (7) takılmıştır, bkz. Şekil 2, yağ deflektörünü (8) eksenel ve radyal açıklıkla tutar ve kapağın iç uç yüzeyinde halka şeklinde bir oluk vardır " Profili bir daire yayı olan B”.

Muhafazanın içinde, bkz. Şekil 2, dişli makaralar (9) monte edilmiştir; bunların sayısı genellikle cihazın yük kapasitesini arttırmak için komşuluk koşulundan seçilir (minimum dişli makara sayısı üçtür). Makaraların (9) diş dönüşleri, vidanın (1) diş dönüşleriyle birleşir. Her bir dişli makaranın (9) uçlarında, bkz. Şekil 2, merkezi eksen üzerinde yer alan küresel alt kesimler "G" yapılır. dişli makara ve anahtar teslimi delikler “D” ve silindirik dişli yüzeyde - sayısı en az iki olan “E” oluklar. Yaylı çelik halkalar 10, dişli makaraların 9 "E" oluklarına monte edilmiştir ve bu halkalar, dişli makaraları az bir kuvvetle vidaya doğru bastırır. Bu durumda, cihazın montajını sağlamak için, “E” oluğunun LP genişliği, halka 10'un L K genişliğinden, vidanın (dişli makara) 1,5...2 diş adımı kadar daha büyüktür.

Her bir kapak (3) ile dişli makara (9) arasında, bkz. Şekil 2, ayırıcıya (11) monte edilmiş, sayısı dişli makaraların sayısına eşit olan bir sıra bilya (12) bulunmaktadır. Bu durumda, her bir bilya (12), bir tarafta kapağın (3) halka şeklindeki oluğu "B" ile ve karşı tarafta dişli makaranın (9) küresel alt kesimi "G" ile etkileşime girer.

Yukarıda açıklanan cihazda dişli makaralar iki serbestlik derecesine sahiptir: her makara kendi ekseni etrafında dönebilir; tüm silindirler ayırıcılarla birlikte vida eksenine göre dönebilir. Bu nedenle cihaz, vidanın eşit dönüşüyle ​​​​(değişken transfer fonksiyonu) silindirler ve bilyalar ile mahfazanın sabit olmayan bir eksenel hareketine sahip olabilir. Dönme hareketini değişken transfer fonksiyonuyla öteleme hareketine dönüştüren cihazlar, örneğin kilitleme mekanizmalarında, krikolarda vb. kullanılabilir.

Önerilen cihazın sabit bir transfer fonksiyonuna sahip olması için dişli makaralar ile mahfaza (örneğin dişliler) arasında ilave bağlantı gereklidir. Bu bağlantı dişli makaraların serbestlik derecesi sayısını bire düşürür. Bu durumda, bkz. Şekil 3, her bir dişli makaranın (9) uçlarında dış dişliler "W" vardır ve iç dişliler "I" olan burçlar (13) mahfazanın (2) deliğine sabitlenmiştir.

Genel bir durum olarak, dişli makaraların gövdeye ek olarak dişlilerle bağlandığı bir cihazın montaj sırasını ele alalım. Vida genellikle montajı kolaylaştıran silindirik bir "K" yüzeyine sahiptir, bkz. Şekil 3. Ayırıcıda (11) bir sıra bilya (12) bulunan sağ kapak (3), bkz. Şekil 3, sol ucundan vidaya monte edilir. Halkalar 10, dişli makaraların 9 "E" oyuklarına monte edilir ve bu ünite, vidanın sol ucundan (bkz. Şekil 3), silindirik yüzeyi "K" üzerine yerleştirilir. Bir anahtar kullanarak dişli makaralar, dişleri vidanın dişlerine tamamen geçene kadar dönüşümlü olarak vidaya vidalanır. Daha sonra vida, bağlantı elemanına dikey olarak monte edilir ve bağlantı elemanının taban elemanı, kapağın (3) altına yerleştirilerek kapağın vidanın eksenine dik olması sağlanır. Ayırıcıdaki bilyalar, kapağın halka şeklindeki “B” oluğuna monte edilir. Daha sonra, bir anahtar kullanılarak dişli makaralar, her bir silindirin alttan kesilmiş "G" kısmı karşılık gelen bilya ile etkileşime girene kadar dönüşümlü olarak vidaya vidalanır. Dişli makaralar bir vidaya vidalandığında, ekseni boyunca farklı konumları işgal ettiklerinden, dişli makaraların "E" oluğunun LP genişliğinin, halkaların 10 L K genişliğinden en az 1,5 daha büyük olması gerekir. 0,2 vida dişi adımı. Dişli makaraların vidaya ve sağ kapağa göre konumunu sabitlemek için, silindirlerin üstüne ayırıcılı ikinci bir sıra bilya takılır ve monte edilen düzenek, vidaya vidalanan özel bir somunla sıkılır. Daha sonra, belirtilen ünitenin üzerine, sol manşonun (13) dişleri dış dişlere bir silindirle bağlanan bir iç dişli jantla sabitlendiği bir mahfaza monte edilir. Sağ kapaksız monte edilmiş düzeneğe sahip vida ve ayırıcılı bilyalar cihazdan çıkarılır ve iç dişli çerçeveli sağ burç (13) mahfazadaki deliğe ve silindirlerin dişlerine yerleştirilir ve daha sonra bu burç, örneğin silindirik bir pim kullanılarak mahfazaya sabitlenir. Aynı tarafta gövdeye dişli bağlantı ile bağlanan silindirlere ayırıcılı ve sağ kapaklı bilyalar bağlanır. Daha sonra, özel somunu sökerek, yaylı rondelalı 5 vidalar 4, mahfazayı bir kompansatör veya bir dizi ayar parçası aracılığıyla sol kapağa bağlar. Rölanti torkunun ölçülmesiyle, cihazın bir kompansatör veya bir takım ayar pulları kullanılarak ayarlanması gerekip gerekmediği belirlenir.

Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştüren cihaz aşağıdaki şekilde çalışır. Vida 1, bkz. Şekil 3, döner, burçların (13) dişli kenarları boyunca yuvarlanarak gezegensel bir hareket gerçekleştiren dişli makaraları (6) harekete geçirir. Dişli makaralar, bilyelerin karşı dayanması nedeniyle mahfazaya göre eksenel yer değiştirmeye karşı sabitlenir. konut kapakları. Bu, vidanın dönme hareketini, içine monte edilen tüm parçalarla birlikte mahfazanın öteleme hareketine dönüştüren mekanizmadır. Bu durumda, bilyalar (12) kapakların halka şeklindeki oyukları "G" boyunca yuvarlanacak ve sürtünme kuvvetlerinin etkisi altında silindirlerin eksenine göre ek dönüş gerçekleştirecektir. Halkalar (10), vidadan silindirlere giden radyal yükü alarak dişli silindirlerin oyukları boyunca yuvarlanacaktır. Eksenel yük, mahfaza kapağından bilyalar aracılığıyla eksenleri boyunca dişli makaralara aktarılacaktır.

Buluşa uygun cihazda, çalışma eksenel kuvveti, neredeyse bir baskı yatağında olduğu gibi, mahfaza kapağından doğrudan bilyalar aracılığıyla eksenleri boyunca silindirlere iletilir. Prototip cihazda eksenel kuvvet aktarılırken kayma sürtünmesi ile çalışan ek bir arayüz mevcut olup, dişli makaraların montajı kaymalı yataklar üzerine gerçekleştirilmektedir. Sonuç olarak, buluşa ait cihaz daha yüksek verimlilik, temas eden yüzeylerin daha az aşınması ve daha fazla dayanıklılık sağlar. Ek olarak, buluşa göre cihazdaki dişli makaralar, transfer fonksiyonunun daha geniş bir ölçüm aralığının elde edilebildiği gezegensel harekete maruz kalır.

1. Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için, kendi ekseni etrafında dönebilen kapaklara sahip bir mahfazaya monte edilmiş bir vida içeren, vidaya dişli bir şekilde bağlanan ve her iki tarafta uçları birbirine yaslanan dişli makaralar içeren bir cihaz. ayırıcıya monte edilmiş bir dizi bilya içinden geçen kapak, cihazın en az iki halka ile donatılmasıyla karakterize edilir, her bir dişli silindirin uç yüzeylerinde anahtar teslim yüzeyler ve merkezleri eksen üzerinde bulunan küresel alt kesimler bulunur. dişli makara ve silindirik dişli yüzeyinde, sayısı halka sayısına eşit olan halka oluklar vardır ve her kapağın iç uç yüzeyinde, profili bir yay olan halka şeklinde bir oluk vardır. daire şeklinde, halkalar dişli makaraların oluklarına monte edilir ve her sıradaki bilyaların sayısı sonuncuların sayısına eşitken, her sıradaki her bilya bir tarafta dişli makaranın küresel alt kesimi ile etkileşime girer. karşılık gelen uç, karşı tarafta - karşılık gelen kapağın halka şeklindeki oluğu ile ve dişli makaralar üzerindeki halka şeklindeki olukların genişliği, halkaların genişliğinden vida dişinin en az 1,5...2 adımı kadar daha büyüktür .

2. İstem 1'e göre cihaz olup, bu cihazın özelliği, her dişli silindirin uç kısımlarında yapılan dış dişli jantlara bağlanan, farklı yanlarındaki mahfaza deliğine sabitlenmiş iç dişli jantlara sahip burçlarla donatılmasıdır.

İş makinelerinde, bu hareketi çalışan gövdeye aktarmak amacıyla dönme hareketini başka hareket türlerine dönüştüren çeşitli mekanizmalar kullanılmaktadır.

Kremayer ve pinyon mekanizması, vida ve külbütör

İş makinelerinde, bu hareketi çalışan gövdeye aktarmak amacıyla dönme hareketini başka hareket türlerine dönüştürmek için çeşitli hareket türleri kullanılmaktadır. mekanizmalar.

Kremayer ve pinyon mekanizması
Tasarım: tahrik dişlisi ve tahrikli kremayer.

Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için kullanılır.
Tasarım: tahrik vidası ve tahrikli somun.

Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için kullanılır.
Tasarım: tahrik kamı ve yaylı tahrik çubuğu.


Tasarım: eksantrik, biyel, kaydırıcı.

Dönme hareketini ileri geri harekete dönüştürmek için kullanılır.
Tasarım: Kavisli pimli tahrik krank mili, tahrikli biyel kolu, kaydırıcı.

Dönme hareketini sahnelerin sallanma hareketine dönüştürmek için kullanılır.
Tasarım: sürücü diski, kaydırıcı, tahrikli külbütör.
Beton pompalarında kullanılır.

Malta mekanizması Sürekli dönme hareketini aralıklı dönme hareketine dönüştürmek için kullanılır.
Tasarım: kollu tahrik diski, tahrikli maltissa.

Cırcır mekanizması Dönme hareketini aralıklı dönme hareketine dönüştürmek için kullanılır, ancak durma ve frenleme ile birlikte.
Tasarım: Tahrik elemanı bir mandaldır, tahrik elemanı bir mandaldır (durdurma elemanı).

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

1. Hareketi dönüştürme mekanizmaları

Birçok makine motorunun mekanik enerjisi genellikle döner şaftın enerjisidir. Ancak tüm makine ve mekanizmaların aynı zamanda dönme hareketi de gerçekleştiren çalışma gövdeleri yoktur. Çoğu zaman ileri veya ileri geri hareketle iletişim kurmaları gerekir. Tam tersi bir tablo da mümkündür. Bu gibi durumlarda hareketi dönüştüren mekanizmalar kullanılır. Bunlar şunları içerir: kremayer ve pinyon, vida, krank, külbütör ve kam mekanizmaları.

1 .1 Kremayer ve pinyon mekanizması

Kremayer ve pinyon mekanizması, silindirik bir dişli ve üzerinde dişlerin kesildiği bir şerit olan bir kremayerden oluşur. Böyle bir mekanizma çeşitli amaçlar için kullanılabilir: dişliyi sabit bir eksen üzerinde döndürerek, rafı öteleme yönünde hareket ettirmek için (örneğin, bir kremayer krikosunda, bir delme makinesinin besleme mekanizmasında); Bir tekerleği sabit bir kremayer üzerinde yuvarlarken, tekerlek eksenini kremayere göre hareket ettirin (örneğin, bir torna tezgahında bir kumpasın uzunlamasına beslemesini gerçekleştirirken).

1 .2 Vida mekanizması

Dönme hareketini öteleme hareketine dönüştürmek için, ana parçaları vida ve somun olan bir mekanizma sıklıkla kullanılır. Bu mekanizma çeşitli tasarımlarda kullanılır:

somun (iç diş gövdeye vidalanmıştır) sabittir, vida döner ve aynı zamanda ileri doğru hareket eder;

somun sabittir, vida döner ve sürgü ile aynı anda ileri doğru hareket eder. Kızak vidaya dönel olarak bağlanmıştır ve vidanın kılavuzlar boyunca hareket yönüne bağlı olarak ileri geri hareket gerçekleştirebilir;

vida yalnızca dönebilecek şekilde sabitlenmiştir ve alt (veya diğer) kısmı kılavuzların arasına monte edildiğinden somun (bu durumda kızak) dönemez. Bu durumda somun (kızak) ileri doğru hareket edecektir.

Yukarıda listelenen vida mekanizmaları dişlileri kullanır. çoğunlukla dikdörtgen ve trapez şeklinde olan çeşitli profillerden (örneğin, bir tezgah mengenesinde, krikolarda vb.). Helezonun yükselme açısı küçükse, o zaman öncü hareket dönme hareketidir. Çok büyük helis açısı ile öteleme hareketini dönme hareketine dönüştürmek mümkündür ve yüksek hızlı bir tornavida buna örnek olarak verilebilir.

1 .3 Krank mekanizması

Krank pimi, krank mekanizmasındaki sabit bir eksen etrafında tam bir devir yapabilen bir bağlantıdır. Krankın (I) silindirik bir çıkıntısı vardır - bir sivri uç 1 , ekseni krankın dönme eksenine göre belli bir mesafe kadar kaydırılmış olan G, kalıcı veya ayarlanabilir olabilir. Krank mekanizmasının daha karmaşık dönen bir kısmı krank milidir. Eksantrik (III) - eksantrikliğe sahip, yani diskin ekseninin şaftın eksenine göre yer değiştirmesi ile bir şaft üzerine monte edilmiş bir disk. Eksantrik, krankın küçük yarıçaplı bir tasarım varyasyonu olarak düşünülebilir.

Krank mekanizması, bir hareket türünü diğerine dönüştüren bir mekanizmadır. Örneğin, düzgün dönüş - öteleme, sallanma, eşit olmayan dönüş vb. Krank mekanizmasının bir krank veya krank mili şeklinde yapılan döner bağlantısı, kremayere ve diğer bağlantıya döner kinematik çiftler (menteşeler) ile bağlanır. . Hareketin doğasına ve krankın çalıştığı bağlantının adına bağlı olarak bu tür mekanizmaları krank çubuğu, krank-külbütör, krank-külbütör vb. olarak ayırmak gelenekseldir.

Krank mekanizmaları pistonlu motorlarda, pompalarda, kompresörlerde, preslerde, metal kesme makinalarının ve diğer makinaların tahrik hareketlerinde kullanılır.

Krank mekanizması en yaygın hareket dönüştürme mekanizmalarından biridir. Hem dönme hareketini ileri geri harekete dönüştürmek (örneğin pistonlu pompalar) hem de ileri geri hareketi dönme hareketine dönüştürmek (örneğin içten yanmalı motorlar) için kullanılır.

Biyel kolu, bir pistonun veya kaydırıcının hareketini krank mili krankına ileten krank çubuğu (kaydırıcı) mekanizmasının bir parçasıdır. Biyel kolunun krank miline bağlanan kısmına krank kafası, karşıt kısmına ise piston (veya kızak) kafası denir.

Mekanizma bir standdan oluşur 1 ,krank 2, biyel kolu 3 ve kaydırıcı 4. Krank sürekli dönüş gerçekleştirir, kaydırıcı ileri geri hareket eder ve biyel kolu karmaşık, düzlemsel paralel bir hareket gerçekleştirir.

Kaydırıcının tam stroku, krank uzunluğunun iki katına eşittir. Kaydırıcının bir konumdan diğerine hareketi göz önüne alındığında, krank eşit açılarda döndürüldüğünde kaydırıcının farklı mesafeler kat ettiğini görmek kolaydır: en uç konumdan ortaya doğru hareket ettirildiğinde kaydırıcının yolunun bölümleri artar ve orta konumdan uç noktaya doğru hareket ederken azalırlar. Bu, krankın düzgün hareket etmesiyle kaydırıcının dengesiz hareket ettiğini gösterir. Yani kaydırıcının hareket hızı, hareketin başlangıcında sıfırdan değişir ve krank ile biyel kolu birbiriyle dik açı oluşturduğunda en büyük değerine ulaşır, ardından diğer uç konumda tekrar sıfıra düşer.

Sürgünün düzensiz hareketi, tüm mekanizmayı olumsuz yönde etkileyen atalet kuvvetlerinin ortaya çıkmasına neden olur. Bu, krank-kaydırma mekanizmasının ana dezavantajıdır.

Bazı krank mekanizmalarında piston kolu hareketinin düzgünlüğünün sağlanmasına ihtiyaç vardır. 4 . Bunu yapmak için krank arasında 1, Bağlantı Çubuğu 2 ve kaydırıcı 5 sözde çapraz kafayı kullanın 3, biyel kolunun sallanma hareketlerini absorbe etmek (4 - ara çubuk).

Eksantrik mekanizma. Eksantrik mekanizma, krankın rolünün tahrik miline monte edilmiş bir eksantrik tarafından oynandığı krank-kaydırma mekanizmasına benzer şekilde çalışır. Eksantrik silindirik yüzey 2 bir kelepçe ile serbestçe kaplanmıştır 1 ve biyel kolunun takıldığı boyunduruk 3 4, Tahrik milinin dönüşü sırasında öteleme hareketini kaydırıcıya iletmek 5. Krank-kaydırma mekanizmasından farklı olarak eksantrik mekanizma, yağlamanın varlığına rağmen kelepçe ile eksantrik arasında hareketi engellemek için yeterli sürtünmenin kalması nedeniyle kaydırıcının ileri geri hareketini eksantriğin dönme hareketine dönüştüremez.

Bu nedenle eksantrik mekanizma yalnızca dönme hareketini ileri geri harekete dönüştürmenin ve önemli kuvvetler altında yürütme organı için küçük bir strok oluşturmanın gerekli olduğu makinelerde kullanılır. Bu tür makineler arasında pullar, presler vb. bulunur.

Krank-rocker mekanizması. Külbütör, kaldıraç mekanizmasındaki bir bağlantıdır ve sehpa üzerinde orta sabit eksen etrafında sallanan, çift kollu kaldıraç formunda bir parçadır. Krank 1 dönme hareketi gerçekleştirebilir. Kinematik zincir: çarpık başak 1, Bağlantı Çubuğu 2 ve mafsallı bağlantılarla bağlanan külbütör kolu (3), külbütör kolunun stand üzerinde sabit bir eksen etrafında sallanma hareketleri gerçekleştirmesine neden olur.

Krank-külbütör mekanizması, buharlı lokomotiflerin, arabaların yaylı süspansiyonlarında, malzemeleri test etmek için makinelerin, terazilerin, sondaj kulelerinin vb. tasarımlarında kullanılır.

1 .4 Sallanma mekanizması

Kulis 1 - içinde küçük bir kaydırıcının hareket ettiği düz veya kavisli bir yuva ile donatılmış külbütör mekanizmasının bir bağlantısı (parçası) - külbütör taşı 2 . Sallanma mekanizması - dönme veya cezalandırma hareketlerini ileri geri hareketlere (ve bunun tersini) dönüştüren bir kaldıraç mekanizması. Hareket türüne göre sahneler ayırt edilir: dönme, sallanma ve doğrusal hareket etme (içine külbütör taşının yerleştirildiği ve çıkarıldığı 3 delik).

Krank mekanizması. İncirde. Şekil 38'de, bir ucundan bir kaydırıcıya (külbütör taşı) eksenel olarak bağlanan bir krankın (3) sabit bir eksen etrafında döndüğünü gösteriyorum. 2. Bu durumda, sürgü, koldaki (sürgülü) uzunlamasına düz bir oluk kesiminde kaymaya (hareket etmeye) başlar. 1, ve onu sabit bir eksen etrafında döndürün. Krankın uzunluğu, külbütöre dönme hareketi vermenizi sağlar. Bu tür mekanizmalar, krankın düzgün dönme hareketini külbütörün eşit olmayan dönme hareketine dönüştürmeye hizmet eder, ancak krankın uzunluğu, krankın eksenleri ile külbütör destekleri arasındaki mesafeye eşitse, o zaman düzgün bir krank mekanizması bulunur. dönen külbütör elde edilir.

Sallanan külbütörlü krank mekanizması (Şekil 38, II), krankın (3) dönme hareketini külbütörün sallanma hareketine dönüştürmek için kullanılır 1 ve aynı zamanda kaydırıcı bir yönde hareket ettiğinde hızlı bir hareket, diğer yönde ise yavaş bir hareket söz konusudur. Mekanizma metal kesme makinelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır; örneğin: çapraz planyalama, dişli şekillendirme vb.

Aşamalı olarak hareket eden bir külbütöre sahip bir krank mekanizması (Şekil 38, III), krankın dönme hareketini dönüştürmeye yarar. 3 sahnelerin doğrusal öteleme hareketine 1. Mekanizmada bağlantı dikey veya eğik olarak yerleştirilebilir. Bu mekanizma kısa strok uzunlukları için kullanılır ve hesaplama makinelerinde yaygın olarak kullanılır (sinüs mekanizması)

1 .5 Kam mekanizması

Kam, profilli bir kayma yüzeyine sahip bir kam mekanizmasının bir parçasıdır, böylece dönme hareketi sırasında, belirli bir hız değişimi yasasıyla hareketi ilgili parçaya (itici veya çubuk) iletir. Kamların geometrik şekli farklı olabilir: düz, silindirik, konik, küresel ve daha karmaşık.

Kam mekanizmaları hareketin doğasını değiştiren dönüştürücü mekanizmalardır.Makine mühendisliğinde dönme hareketini ileri geri harekete dönüştüren kam mekanizmaları yaygındır. Diğer mekanizma türleri gibi kam mekanizmaları (Şekil 39 ve 40) düz ve uzamsal olarak ayrılmıştır.

Kam mekanizmaları, teknolojik makinelerin, takım tezgahlarının, motorların vb. çalışma döngüsüne yönelik kontrol sistemlerinde çeşitli işlemleri gerçekleştirmek için kullanılır. İçten yanmalı bir motorun gaz dağıtım sisteminin ana elemanı en basit kam mekanizmasıdır. . Mekanizma bir kamdan oluşur 1, çubuklar 2, çalışma gövdesine ve mekanizmanın bağlantılarını uzayda destekleyen ve her bağlantıya karşılık gelen serbestlik derecelerini sağlayan bir rafa bağlanır. Bazı durumlarda çubuğun ucuna takılan Makara 3, mekanizma bağlantılarının hareket yasasını etkilemez. İleriye doğru hareket eden çubuğa itici denir 2, & rotasyonel - rocker 4 . Kamın sürekli hareketi ile itici aralıklı bir öteleme hareketi yapar ve külbütör kolu aralıklı bir dönme hareketi yapar.

Kam mekanizmasının normal çalışması için bir ön koşul, çubuk ve kamın sürekli temasıdır (mekanizmanın kapatılması). Mekanizmanın kapanması kuvvetli veya geometrik olabilir. İlk durumda kapatma genellikle bir yay ile sağlanır. 5 , ikincisinde çubuğun kam üzerine bastırılması - iticinin tasarımına göre, özellikle çalışma yüzeyine göre. Örneğin, düz yüzeye sahip bir itici, kamın farklı noktalarından temas ettiğinden, yalnızca küçük kuvvetlerin iletilmesi sırasında kullanılır.

Hafif sanayi makinelerinde parçaların çok karmaşık birbirine bağlı hareketini sağlamak için,

Hafif sanayi makinelerinde, parçaların en basit düz olanlarla birlikte çok karmaşık birbirine bağlı hareketini sağlamak için uzamsal kam mekanizmaları kullanılır. Uzamsal bir kam mekanizmasında, geometrik kapatmanın tipik bir örneğini görebilirsiniz - itici silindirin oturduğu oluk şeklinde bir profile sahip silindirik bir kam.

Kam mekanizması tipini seçerken, mekansal olanlara göre önemli ölçüde daha düşük maliyetli olan düz mekanizmalar kullanmaya çalışırlar ve bunun mümkün olduğu her durumda, çubuk (külbütör kolu) olduğundan sallanan tasarımlı bir çubuk kullanırlar. ) rulmanlar kullanılarak bir desteğe monte edilmesi uygundur. Ek olarak, bu durumda kamın ve bir bütün olarak mekanizmanın genel boyutları daha küçük olabilir.

Konik ve küresel kamlara sahip kam mekanizmalarının üretimi karmaşık bir teknik ve teknolojik süreçtir ve dolayısıyla pahalıdır. Bu nedenle bu tür kamlar karmaşık ve hassas aletlerde kullanılır.

Benzer belgeler

    Dönme hareketini öteleme hareketine veya tersini dönüştürmek için temel özellikler, hareket modu ve mekanizma türleri: vida, kremayer ve pinyon, kam, krank, külbütör, eksantrik, mandal, Malta ve gezegen.

    sunum, 28.12.2010 eklendi

    Dönme hareketini doğrusal harekete dönüştürmek için kullanılan vida mekanizmasının tasarımı. Kremayer ve pinyon mekanizmasındaki kinematik desenler. Kam, krank, külbütör ve cırcır mekanizmalarının çalışma prensipleri.

    sunum, 02/09/2012 eklendi

    Menteşeli kaldıraç mekanizmalarının uygulanması, bağlantıların hareket türüne göre sınıflandırılması. Kam mekanizmaları: çalışma prensibi, bağlantıların adı. Çok bağlantılı mekanik şanzımanlar. Vida çiftinde, muylularda ve topuklarda sürtünme. Rulmanların hesaplanması.

    test, 25.02.2011 eklendi

    Hareket çeşitleri, temel özellikleri ve aktarım mekanizmaları. Makinelerde dönme hareketi. Dişli çeşitleri, cihaz özellikleri, işin özellikleri ve teknolojideki uygulama kapsamı. Mekanizmaların avantajları ve dezavantajları, amaçları.

    özet, 11/10/2010 eklendi

    Eklemli kol mekanizmaları, dönme veya öteleme hareketini gerekli parametrelerle herhangi bir harekete dönüştürmek için kullanılır. Sürtünme - dönme hareketinin hızını değiştirmek veya dönme hareketini ötelemeye dönüştürmek için.

    özet, 12/15/2008 eklendi

    Krank mekanizmalarının amacı ve sınıflandırılması: krank ve kam tahrikli. Mekanizmalar için teknolojik ve teknik gereksinimler. Bir mekik tezgahının baton mekanizmasının şeması. Sopanın hareket yönü, ivme ve atalet kuvvetlerinin grafiği.

    test, 20.08.2014 eklendi

    Bir hafif sanayi işletmesi olan Berdchanka giyim fabrikasının faaliyetlerinin incelenmesi ve analizi. Deneysel atölyenin işlevleri, bileşimi ve donanımı, hazırlık üretiminin özellikleri. Fabrikanın kesim ve dikiş atölyelerinin işlerinin organizasyonu.

    uygulama raporu, 22.03.2011 eklendi

    Kaldırma ve taşıma makinaları hakkında genel bilgiler, sınıflandırılması. Kaldırma mekanizmaları ve krikolar, yük asansörleri ve yük kaldırma vinçleri, manipülatörler, yük taşıma cihazları, kaldırma ve hareket ettirme mekanizmaları, bantlı ve zincirli konveyörler.

    tez, 19.09.2010 eklendi

    Tüketim malları üreten kompleks. Rusya'da hafif sanayinin genel özellikleri. Hafif sanayi işletmelerinin üretim hazırlıklarının planlanmasının özellikleri. Hammadde tabanı, üretim kapasitesi yapısı ve kaynakları.

    test, 27.04.2009 eklendi

    İtici ivmelerinin analogu. Dişli ve kam mekanizmaları, makaralı takip mekanizması. Kam profil tasarımı. Düzlemsel mekanizmanın kinetostatik çalışması. Volan hesaplaması. Direnç kuvvetlerinin momentlerinin belirlenmesi. Grafik oluşturma.

Dönüştürebileceğiniz iletim mekanizmalarını ele alalım dönme hareketini öteleme veya salınım hareketine dönüştürme(ve tam tersi).

Bu tür mekanizmalar karakterize edilir transfer fonksiyonu birinci türevidir hareket fonksiyonları 1 tahrik edilen bağlantı, tahrik bağlantısının dönme açısına veya doğrusal hareketine göre belirlenir.

Kol mekanizmaları . Bir kaldıraç mekanizması örneği menteşeli kol mekanizması(bkz. Şekil 1.2).

İncirde. Şekil 1.11 krank-kaydırma mekanizmasının kinematik diyagramını göstermektedir; krank 1, Bağlantı Çubuğu 2 ve kaydırıcı 3.

Bu mekanizma, krankın (1) dönme hareketini kaydırıcının (3) ileri geri hareketine (ve tersi) dönüştürmeye yarar.

Pirinç. 1.11. Krank kaydırma mekanizması

Transfer fonksiyonu, kaydırıcının hareket hızının krankın açısal hızına bağımlılığıdır: v 3 =f( 1) (ve tersi).

Vida-somun iletimi . İncirde. Şekil 1.12, bir baklanın dönme hareketini diğerinin öteleme hareketine dönüştürmek için tasarlanmış bir vida-somun aktarımını göstermektedir.

Transfer fonksiyonu, somunun eksenel hareket hızının vidanın açısal hızına bağımlılığıdır: v 2 =f( 1).

Pirinç. 1.12. Vida somunu aktarımı: 1 – vida, 2 – somun

Kam mekanizması . İncirde. 1.13 verildi kam mekanizması(içerir kam 1 ve itici 2) ve kinematik diyagramı.

Pirinç. 1.13. Kam mekanizması: 1 – kam, 2 – itici

Transfer fonksiyonu, iticinin eksenel hareket hızının kamın açısal hızına bağımlılığıdır: v 2 =f( 1).

Makine mühendisliğinde, dönme hareketini ileri geri harekete dönüştüren kam mekanizmaları yaygın olarak kullanılmaktadır: örneğin, teknolojik makinelerin, takım tezgahlarının, motorların vb. çalışma döngüsü için kontrol sistemlerinde çeşitli işlemleri gerçekleştirmek için. 1.

Modül 1 konularına örnekler

Örnek 1 .

Makine şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 1.1. Motor hızı = 3000 rpm Aktüatör giriş milinin açısal dönüş hızı =2s -1. Dönüş sayısını (yaklaşma) dikkate alarak bir sonsuz dişli seçin. solucan bir veya ikiye eşittir. Tanımlamak Ve .

Çözüm.

1. Motor milinin açısal dönüş hızını belirleyelim (bkz. formül (1.4)):

2. Dönme aktarım oranını bulalım (bkz. formül (1.1)):

.

3. Bir sonsuz dişli seçelim.

Seçenek 1. Solucanın dönüş sayısı
, ardından formül (1.11)'deki sonsuz çarkın diş sayısı

.

Seçenek 2. Solucanın dönüş sayısı =2 ise sonsuz çarkın diş sayısı

Örnek 2.

Dişli tahriki, şaft 4'ün (bkz. Şekil 1.4) dönüş hızını 3 kat azaltmalıdır. Tekerlek dişlerinin sayısını belirleyin , eğer dişli diş sayısı = 25.

Çözüm.

Formüldeki tekerlek dişlerinin sayısı (1.6)

.

Örnek 3.

Pirinç. 1.14. Örneğin 3

Şekil 2'de gösterilen mekanizmanın dişli oranını belirleyin. 1.14, belirli sayıda tekerlek dişi için: =22, =77, =25, =50. Mil 3 belirli bir frekansta dönüyorsa, tahrik mili 1'in açısal hızını ve dönme frekansını bulun. =300 rpm.

Çözüm.

1. 1 ve 2 numaralı millere monte edilen dişlinin dişli oranını belirleyelim.

2. Şaft 2 ve 3'e monte edilen dişlinin dişli oranını belirleyin

3. Mekanizmanın dişli oranı

4. Mil 1'in dönüş hızını bulun:

5. Mil 1'in açısal dönüş hızını hesaplayın:

Cevap: Mekanizmanın dişli oranı 7, mil 1'in dönüş hızı 2100 rpm, açısal hız 219,8 s -1'dir.

Krank mekanizmaları dönme hareketini ileri geri harekete (veya tersi) dönüştürmeye yarar. Krank mekanizmasının ana parçaları şunlardır: birbirine bir menteşe (a) ile bağlanan bir krank mili, bir biyel kolu ve bir kaydırıcı. Kaydırıcının strok uzunluğu herhangi bir uzunlukta olabilir; krankın uzunluğuna (yarıçap) bağlıdır. Krankın uzunluğunu A harfiyle ve kaydırıcının strokunu B ile belirtirsek, basit bir formül yazabiliriz: 2A = B veya A = B/2. Bu formülü kullanarak hem kaydırıcının strok uzunluğunu hem de krank uzunluğunu bulmak kolaydır. Örneğin: kaydırıcının stroku B = 50 mm, krankın A uzunluğunu bulmanız gerekir. Formülde sayısal bir değer yerine şunu elde ederiz: A = 50/2 = 25 mm, yani uzunluğu krank 25 mm'dir.

a - krank mekanizmasının çalışma prensibi,
b - tek kranklı mil, c - çok kranklı mil,
g - eksantrikli mekanizma

Krank mekanizmasında genellikle krank mili yerine krank mili kullanılır. Bu mekanizmanın özünü değiştirmez. Krank milinin bir veya birkaç dirseği olabilir (b, c).

Krank mekanizmasının bir modifikasyonu aynı zamanda eksantrik bir mekanizma da olabilir (d). Eksantrik mekanizmanın krankı veya dizleri yoktur. Bunun yerine mile bir disk monte edilir. Merkeze monte edilmemiştir, ancak ofset, yani eksantrik olarak, dolayısıyla bu mekanizmanın adı - eksantrik.

Bazı krank mekanizmalarında kaydırıcının strok uzunluğunu değiştirmek gerekir. Bu genellikle bir krank miliyle yapılır. Sağlam kavisli bir krank yerine, şaftın ucuna bir disk (ön panel) monte edilmiştir. Sivri uç (bağlantı çubuğunun yerleştirildiği tasma), ön panelin yarıçapı boyunca yapılan bir yuvaya yerleştirilir. Zıvanayı yuva boyunca hareket ettirerek, yani merkezden uzaklaştırarak veya ona yaklaştırarak kaydırıcının vuruşunun boyutunu değiştiriyoruz.

Krank mekanizmalarındaki kaydırıcının stroku eşit değildir. Geri tepmenin olduğu yerlerde en yavaş olanıdır.

Krank-biyel mekanizmaları motorlarda, preslerde, pompalarda ve birçok tarım ve diğer makinelerde kullanılmaktadır.

© ru-opel.ru, 2024
Araba portalı