Кулисные механизмы

Кулисные механизмы предназначены для преобразования вращательного движения входного звена во вращательное движение выходного звена. Обычно в приборах (РЗГ) применяются в качестве промежуточных преобразователей между рычажной передачей и зубчатой передачей.

КМ с параллельными осями sin типа  
b- расстояние между опорами, R- Длина рычага.   1-Кулиса 2- рычаг. Функция преобразования: Схемные параметры:  
КМ с параллельными осями sin типа модифицированный  
Функция преобразования: Схемные параметры:  
КМ с параллельными осями tg типа  
Функция преобразования: Схемные параметры:  
КМ с параллельными осями tg типа модифицированный
Функция преобразования: Схемные параметры:
Кулисные ПМ с пересекающимися осями Это - пространственные ПМ. Оси перпендикулярны и лежат в одной плоскости. В этой же плоскости в начальном положении находится и центр контактирующего элемента – СФЕРЫ. Второй контактирующий элемент плоскость расположена в начальном положении // плоскости осей механизма.   КМ с пересекающимися осями sin типа
Функция преобразования: Схемные параметры:
КМ с пересекающимися осями tg типа
Функция преобразования: Схемные параметры:
Поводковые механизмы Оси Поводковых механизмов могут пересекаться под углом 90º или отличным от него. Оси механизма лежат в параллельных плоскостях, отстоящих друг от друга на расстоянии, равном сумме радиусов контактирующих цилиндров. Поводковый Механизм sin типа
Функция преобразования: Схемные параметры: Если z =1 , то x=0, означает ли это линейность ФП ???
Поводковый Механизм tg типа
Функция преобразования: Схемные параметры:
           

Конструирование Рычажных ПМ.

Какая ОШИБКА в изображении этого механизма???

РАСПОЛОЖЕНИЕ ЗВЕНЬЕВ И КП не соответствует условиям начального положения !!!

Форма рычагов часто получается очень сложной (хотя это плоские детали!). Такая форма необходима, чтобы не допустить пересечение траекторий ЗВЕНЬЕВ и касания звеньями СТОЙКИ при работе ПМ и при этом минимизировать!!! Вес звеньев.

В многозвенных плоских механизмах звенья перемещаются в разных плоскостях.(см рис.)

Статический Дисбаланс звеньев ПМ и его расчет

(Для к/проекта)

Появление момента от статического дисбаланса звена ПМ связано с тем, что центр масс звена находится не на оси вращения и, таким образом, даже в неподвижном состоянии в механизме возникают моменты и силы, обусловленные наличием гравитации, которые стремятся повернуть звенья, создают силовое воздействие на взаимосвязанные звенья.

Эту проблему надо обязательно учитывать при проектировании звеньев, выборе их конфигурации, материалов и пространственного расположения в приборе и машине.

Форма звеньев в механизмах технических систем очень разнообразна: есть и симметричные детали и асимметричные, у которых ц.т. не лежит на оси вращения.

На Рис. приведена конструкция рычага кулисного механизма тангенсного типа с параллельными осями.

 

Большая часть изгибов и прочих, кажущихся, “излишеств” формы обусловлена конструкцией всего прибора в сборе (детали не должны задевать друг за друга, при этом быть компактными и легкими). Однако конструкция звена также играет решающую роль с точки зрения получение момента дисбаланса.

Звено КМ (рычаг) в двух положениях; а - 0º, б – 30º

Рассчитаем дисбаланс этого рычага графо-аналитическим методом.

Разобьем конструкцию рычага на 4 части сверху вниз: цилиндр контактирующего элемента, плоская часть тела рычага, осевая часть рычага, эксцентрик синусного рычага и держатель эксцентрика.

 

Найдем центры масс указанных частей конструкции (в данном примере решение осуществлялось средствами AutoCAD© (большинство «чертежных КАДов» имеют возможности расчетов массо-центровочных характеристик (МЦХ) деталей)). Найдем примерные площади и объемы данных сегментов рычага. Результаты вычислений приведены в таблице ниже.

Как видно из схемы, в таком положении (0 град) звено достаточно хорошо сбалансировано – сумма моментов практически равна нулю, однако если рычаг наклонить на угол 30º, дисбаланс изменится. Для этого положения результаты даны в таблице.

Номер фигуры
Площадь (мм2) 298,9 3,2 52,7 10,3
Объем (мм3) 448,35 4,8 158,1 30,9
Масса* (г) 3,519 0,0377 1,241 0,243
Вес (Н) 0,0347 0,37∙10-3 0,0122 2,396∙10-3
Плечо (м) -12,77∙10-3 -15,22∙10-3 0,3∙10-3 5,21∙10-3
Момент (Нм) -443,12∙10-6 -5,63∙10-6 3,66∙10-6 12,48∙10-6
Сумма моментов (Нм) -432,61∙10-6
* Плотность стали примерно равна 7,85∙10-3 (г/мм3)