Основні види механізмів
Виходячи з кінематичних, конструктивних і функціональних властивостей, механізми поділяють на важелі, кулачкові, фрикційні, зубчасті та механізми переривчастого руху. Важільними називають механізми з геометричним замиканням ланок у обертальних і поступальних парах / 1-5 /. До важеля механізмів відносяться кривошипно-повзуни, кулісні, синусний, тангенсного, і просторово-сферичний (рис.2.1).
Мал. 2.1. Види важільних механізмів
Кривошипно-повзуни механізм, який використовується для перетворення обертального руху кривошипа 1 (рис. 2.1.а) в зворотно-поступальний рух повзуна 3. Повзун і кривошип з'єднуються за допомогою ланки 2, а сам повзун 3 здійснює рух і чинить тиск на нерухоме ланка 4. кривошипно-кулісні механізм складається з кривошипа 1 (рис. 2.1.б) і куліси 3, що представляє собою рухоме направляє ланка, і ланка 2, зване кулісним каменем. Якщо. то обертальний рух кривошипа 1 перетворюється в зворотно-обертальний рух куліси 3. Коли. то при рівномірному обертанні кривошипа 1 куліса 3 обертається зі змінною кутовою швидкістю. Для синусового механізму (рис. 2.1.В) при обертанні кривошипа 1, точка А кривошипа рухається по колу радіусом. Повзун 4 синусового механізму шарнірно з'єднаний з кривошипом і може переміщатися по направляючої ланки 2, яке в свою чергу, рухається в нерухомій прямолінійною направляючою 3. Будь-яка точка ланки 2 здійснює зворотно-прямолінійний рух. Для тангенсного механізму (рис. 2.1 г) під час руху кривошипа 1 повзун 3 здійснює зворотно-поступальний рух. Просторово-сферичний механізм (рис. 2.1 .буд) служить для передачі руху між пересічними осями під кутом a. часто званий карданної передачею. Кулачкові механізми утворюються шляхом силового замикання ланок кулачка 1 і штовхача (коромисла) 2. Кулачок зазвичай являє собою диск або циліндр, профіль якого окреслено певної кривої, яка строго задає рух толкателю (рис. 2.2).
Мал. 2.2. кулачкові механізми
Залежно від виду руху поєднане з кулачком ланка називають штовхачем (рис. 2.2 а, в). Механізми використовують для перетворення обертального (рис. 2.2 а, б) або зворотно-поступального руху (рис. 2.2 в) вхідного ланки в зворотно-поступальний (рис. 2.2 а, в), кутове переміщення (рис 2.2 б) або для руху по сложнойпространственной траєкторії (рис. 2.2 г) вихідної ланки.
У фрикційних механізмах рух від ведучого ланки до веденого передається за рахунок сил тертя, що виникають в результаті контакту цих ланок. Розрізняють фрикційні передачі з жорсткою зв'язком (рис 2.3 а, б) і з гнучкими зв'язками (рис. 2.3 в).
Мал. 2.3. фрикційні механізми
Найпростіша фрикційна передача складається з двох циліндричних дисків 1 і 2 (рис. 2.3 а), один з яких притискається до іншого силою пружності пружини, або з трьох дисків з торцевих зачепленням одного з них (рис. 2.3 б). Фрикційний механізм може бути виконаний і з гнучким зв'язком (рис. 2.3 в) для передачі обертального руху від одного диска до іншого, що знаходиться на великій відстані. Під гнучким зв'язком розуміють прямокутні, клиноподібні і круглі ремені, троси, нитки і стрічки.
Зубчастими називають механізми, утворені зачепленням виступів або зубів, а передача навантаження і руху між колесами здійснюється за рахунок впливу зубів один на одного. На відміну від фрикційного передачі тут виключено проскакування ланок.
Зубчасті механізми складаються з двох коліс (рис. 2.4 а) забезпечують зовнішнє зачеплення або з двох коліс 1 і 2 та додаткового ланки 3, який отримав назву водила (рис. 2.4 б), що забезпечує планетарне рух колеса-сателіти 2. Передача, представлена на рис . 2.4 а, представляє просту зубчасту передачу, а на рис. 2.4 б - складну планетарну зубчасту передачу. Можливі зубчасті механізми з внутрішнім зачепленням коліс і планетарні передачі, що містять до трьох коліс-сателітів. Планетарну передачу з гнучким сателітом називають хвильової і рух в такій передачі передається за рахунок «біжучої хвилі» деформації гнучкого колеса. До механізмів переривчастого руху відносяться, мальтійський механізм, секторальна левередж, рейкова левередж і механізм хропіння.
Мал. 2.4. Зубчасті механізми (а, б) і вид зачеплення (в) двох коліс
Мальтійські механізми використовують для перетворення безперервного обертального руху в обертальний рух із зупинками. Такий механізм складається з мальтійського хреста 1 (рис. 2.5 а) і кривошипа 3 з цівкою 2 і фіксатором 4, де провідною ланкою є кривошип з цівкою. Секторний зубчастий механізм складається ведучого неполнозубих 1 і веденого полнозубого колеса 2 (рис. 2.5 б).
Храпові механізми (рис.2.5 в) використовують для перетворення обертального руху в обертальний рух із зупинками веденого ланки. Можливо також перетворення зворотно-поступального руху в обертальний з зупинками. Містять зубчасте колесо 1 і собачку 2. До механізмів переривчастого руху відноситься рейкова левередж, що складається з зубчастого колеса 1 і рейки 2 (рис 2.5 г) і здійснює рух із зупинками.
Мал. 2.5. Механізми переривчастого руху
Рейковий механізм служить для перетворення обертального руху колеса в зворотно-поступальний переміщення рейки.
Даний механізм разом з зубчастими передачами і секторних механізмом набули широкого застосування в конструкціях сучасних персональних комп'ютерів в якості основних для забезпечення установки і повернення CD- і DVD-дисків і для подальшого зчитування інформації з цих дисків об'ємом пам'яті до 4 Гбайт.
1. Які існують основні види механізмів?
- Охарактеризуйте основні ланки важільних,
кулачкових і фрикційних механізмів?
- Які існують основні типи кулачкових
- Чим визначаються різні зубчасті механізми та
які ланки утворюють кінематичні пари?
- Які існують основні види механізмів РЕЗ
- У чому відмінність зубчастих механізмів переривчастого
руху від передавальних механізмів
- Які існують основні типи важільних
- Для чого призначені мальтійські механізми і
які ланки визначають структуру цих механізмів?
- Охарактеризуйте призначення рейкової передачі і її
застосування в сучасних конструкціях РЕМ.
- Які існують основні типи фрикційних
- У чому відмінність простою і складною зубчастих передач?