Frol_263-391 (1074094), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Дальнейшее решение апалогичио решению четырехшариириого мехапизма и проводится по формулам (12.9) — (12.12). 1 ил. сингкз мкхАнизмов по сукднкй скорости звкнА и но коээпицикнту измкнкния сукднкй скоуости выходного звкнА ' Кривоппппю-коромысловый мехапизм. Даны длина выходного звена 1з и координаты уг и тз его крайних положеиий (рис. 12.7).
Разность уз — у = р' является угловым ходом (размахом) выходного звеиа. Кривошйп АВ вращается равномерно, а его центр вращеиия иаходится в иекоторой, пока иеизвестиой, точке А иа оси х. Движение коромысла из положепия 1 в положение 2 примем за прямой ход, а двпжеиие в противоположном направлении — за обратиый ход. Требуется спроектировать кннематическую схему механизма, для которого отношение средних угловых скоростей выходного звена при обратном н прямом ходах равно некоторой заданной величине К =го,~/о>, (коэффициент изменения средней скорости выходного звена). На рис. 12.7 изображены два крайних положения механизма, в каждом из которых кривошип и шатун находятся на одной прямой; угол между этими двумя прямыми АСг и АСз обозначен буквой д . Из чертежа следует, что за время прямого хода г, кривошип повернется на угол (180'+В ), а за время обратного хода г,6 — на угол (180' — О ).
Следовательно, при равномерном вращении кривошипа Фар ~иг о рд ив — 9' К вЂ” ! В = 180. К„+1 Если угловой ход Д поделить прямой ЮЕ пополам и через точку С провести прямую С Г, составляющую угол 9 с направлением ЮЪ, то она пересечется с последним в некоторой точке Г. Окружность радиусом !г~,=г будет геометрическим местом искомых центров вращения кривошипа А, по<жольку в любой точке этой окружности вписанный ~ С АС равен половине центрального ~ СгГСз = 29, опирающегося на ту же дугу СдСз, и, следовательно, равен 9 .
Точка А пересечения указанной окружности с осью абсцисс, согласно исходным данным задачи, будет центром вращения кривоппша. После этого задача сводится к синтезу механизма по двум крайним положениям звена 3 (см. $12.2); длины кривоюпипа 1з и шатуна Ц определяются по формулам (12.4). С Если в спроектированном у г, механизме максимальный угол Ю'-8 давления больше допускаемого, следует выбрать другое по- и, 6 Ь ложенне центра вращения кри- / г вошипа на окружности радиу- 1~ Р сом г (выше точки А). Х Кривошипно-иелзуввый механизм. При проектировании машин иногда задают среднюю скорость ползуна (ногг о.
~гл зп ршня) е. (м/с). Для центрального кривошилно-ползуниого механизма (см. рис. 12.2, а) двойиой ход ползула (поршвя), соответствующий одному обороту кривошипа, 2Ь = 4/,. Если частота вращения (об/с) кривошипно го вала раева п(1/с), то э, =2/!а=4/,л, откуда длина кривошипа (м) /, = э /(4л). Затем по заданной величине Лз=/,//, можно найти и длину шатупа /2 Мехаивзм с качаюп!сися кулвсей. Шестизвенный кулисный механизм (рис. 12.8, а) преобразует вращательное движеиие кривошипа 1 в возвратио-посгупательное движеиие ползува 5, при зтом средняя скорость е, ползуна при обратном ходе больше в К, раз средней скорости е, прямого хода.
Исходными давными обышо служат ход Ь выходиого звена 5 и коэффициеит изменения его средней скорости К,=е.„/е . Например, в строгальных и долбежвых ставках изделие обрабатывается в одном направлении с заданной скоростью резания, а холостой (обратвый) ход режущего инструмента осуществляется с болыпей средней скоросгъю; в этом случае К,> 1.
Козффициент К, и угол /1 разматл (угловой ход) кулисы связаны (при а>! — — сопз!) зависимостью ~ / ь е ! ~ ~ + лд 1ю /!' К,— ! /1=180' К,+1 Длину кулисы находят из рассмотрения ее крайнего положения по формуле /з =/се = Ь/12яш О!/2)]. В среднем (вертикальиом) положении кулисы СР длипы звеньев !з, 1ь=/яс (стойки) и /, =!др связаны соотиошеиием »з =/е+/г+л» (12 13) где размер а выбирают конструктивно с целью наиболее полного вспользования длипы кулисы. С другой стороны, из прямоуголь- з!з Пряьао а3 д) гс и.в ного ЬАВС находим /г /б яш О'/2) (12.14) Подстановка значения /, в выражение (12.13) дает длину стойки (межосевое расстояние) /6 =1гз о)/11+ив(Ф/2)]. После вычисления (~ можно по формуле (12.14) найти 1д', для механизмов данного типа обычно / /1, )2.
При ведущем кривошипе угол давления при передаче усвлия от кулисного камня (ползуна) 2 к кулисе 3 1/'зз — — О, что является достоинством кулиевых механвзмов. Дла обеспечения наименьших углов давления при передаче усилия от звена 4 к ведомому ползуну 5 целесообразно положение осн хх выбрать так, чтобы она делила стрелку сегмента/ пополам. Тогда из прямоугольного Ь ЯРЕ длина звена 4 /4=/ег ./д2яш Йею)э зьз где !'=1з — 1 сж(Д2); в этом случае будет обеспечено соотношение 1) 4У' Расстояние между осью вращеыия кулысы и осью направляющей ползуна 5 определяют по формуле Ь=! — Я2. Применяют и другой вариант двухповодковой группы звеньев 4, 5 с двумя поступательыыми и одной вращательной парами (рис.
12.8, б). По углам давлении этот вариант лучше предыдущего: 51'з4=0. Мехаивзм с вращающейся кулиевы. Схема наиболее часто встречающегося вариаыта такого механизма изображена ва рис. 12.8, а. Исходные данные: длина 1 = 1м кривошипа, ход Ь ползуна 5 и коэффициент изменения его средней скорости Е'.=е е /е, > 1. Прямой ход ползуна 5 совершается при повороте кривошипа 1 на угол р,,= 180'+ 9, обратный — при повороте кривошипа ыа угол д,яр= 180' — д. Поэтому при го, =совв1 л! бр 1иг+В ь|~, ~за' — 8' ʄ— ! 8 =180' К.+1 Расстояние 1~ = 1„с между осями вращения крнвошипа 1 и кулисы 3 из ЬАВ~С определяется по формуле 1,=1,нп(У)2); обычно дла мехаыизмов данного типа 1 !!ела 2.
Крайние положения точки Е ползуйа (Е и ЕД определяотся положениями точки В (Вз и В ), когда направления кулисы 3 и шатуна 4 совпадают, поэтому длйыа кривошипа СЮ Длина шатуна 4 должна быль такой, чтобы максимальыая величина угла давления У сгз4 ые превосходила допускаемого значе ния Ф' поэтому 1а э Ь/(2$ши~,). Удлинять шатун 4 сверх полученного предела не следует, так как зто увеличит габариты всего механизма. Для получения наименьших усилий в кулиевой паре 2-3 (камень — кулиса) желательно выбрать длину кривошипа 1 как можно большей, однако следует учитывать, что при этом возрастают габариты механизма. Методика решения более сложных задач синтеза рычажных механизмов по заданной непрерывной функции положения и по заданной траектории в данном учебнике не рассматривается (см.
об этом в [э1). РАЗДЕЛ Б методы ш окктиРовлния схим основных ВИДОВ МЕХАНИЗМОВ ГЛАВА 13 мктоды синтк3А мкхАнизмов с Высшими пАРАми Осушествлеиве требуамых двккеввй мсхвввзмвмв, содериашамв толыго пившее кавематаческае пары (т. е. рычвивымв мпиаюмвьзв), ве всегда бывает целесообразным заиду слаиваств кнвематвческай сшмы. В таках случвзх првмешпотса мехвивэмы с высшими кашззвтпчппвмк парами, которые воспроизведет требуемое давпсвве пра малом числе звеньев. Мвввмальвое пх число рвано греза входное в выходное ззевьл и стойка. Другое мсьмв супвстаеввое доагозжтзо мехаввзмоз с зькэпамв парами аостоат в том, что оав преобразуют язивепаа теорстаческв точно, чего меглвизмы с пшзпвмв ларами выполнить ае звлуг. Позерхноспг элементов высшей кавемвтической пэры, обеспечвзвюпвш заданный закон дзапевиа, юэызвют сопрапвшьпгн Поаерхвоетама.
Мехвваэмы могут шесть паба одну, либо несколько пвр сапрапеввых паверхиастей. Первый случай аспользуетса, авпрвмер, з кулвчкозых мехввазмах, зоапроюзаавших возвратное двивевве выходного звена по задвввозгу закову, звдвеммаму посредстзсвз передаточной йувкцвв. Второй случай аспользустсл з зубчатом эацеплевив, з катаром непрерывное дзазвпае выходного заела обеспечазвстск путем последозвтельшпа взвамодейстзаа нескольках пвр сапрапеввых поверхностей.
Передвточвва фувкцва зубчатых мехвввзмоз, квк правило, постовввв и ввзызветса передаточным отношеваем. Наличае высшей кшымвтаческой поры звосат существенные особевкоста з методы сиатезв механизма. 1 ял. осноинАи тйоримл зАцкплинии Основная теорема зацепления устанавлввает связь между геометрией сопряженных поверхностей и законом относительного движения элементов высшей кинематнческой пары. При зацеплении в плоскости основная теорема зацепления устанавливает связь между геометрией сопряженных профялгей и их о~носит~~ь~~~ движением. Применительно к задачам синтеза сопряженных поверхностей и сопряженньгх профилей закон относительного движения является заданным.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
