Teisendage pöördliikumine lineaarseks liikumiseks. Sirgjooneliste liikumiste mehhanismid. Riiul ja rihmaratas

Ehitusseadmetes kasutatakse pöörlemisliikumise teisendamiseks teist tüüpi liikumisteks mitmesuguseid mehhanisme, et see liikumine tööorganile üle kanda.

Rack ja hammasratta mehhanism, kruvi ja kiik

Ehitusseadmetes pöörleva liikumise teisendamiseks muud tüüpi liikumisteks, et see liikumine tööorganile üle kanduks, erinevad mehhanismid.

Rack ja hammasratta mehhanism
Disain: ajam ja ajam.

Seda kasutatakse pöördliikumise teisendamiseks translatsiooniliikumiseks.
Kujundus: pliikruvi ja ajammutter.

Seda kasutatakse pöördliikumise teisendamiseks translatsiooniliikumiseks.
Kujundus: vedrukinnitus ja vedruga varras.

Ehitus: ekstsentriline, ühendusvarda, liugur.

Seda kasutatakse pöördliikumise teisendamiseks edasi-tagasi liikumiseks.
Kujundus: kõvera naastuga ajamiga väntvõll, ajamiga varras, liugur.

Seda kasutatakse pöördliikumise teisendamiseks tiibade õõtsuvaks liikumiseks.
Disain: ajamiketas, liugur, ajamilink.
Seda kasutatakse betoonpumpades.

Malta mehhanism Seda kasutatakse pideva pöörleva liikumise muutmiseks katkendlikuks pöörlevaks liikumiseks.
Disain: ajamiga ketas koos kangiga, ajamiga maltissa.

Ratchet mehhanism kasutatakse pöördliikumise teisendamiseks katkendlikuks pöördliikumiseks, kuid peatumise ja aeglustusega.
Kujundus: juhtelement - põrkmehhanism, ajamiga - käpp (pidurduselemend).

Tööpingide tööorganite sirgjoonelise liikumise rakendamise ajamid võib jagada mehaanilisteks, pöörates pöörleva liikumise sirgjooneliseks (joonis 20, a-e), kolviks (joonis 20, g, h), magnetostriktiivseks ja termodünaamiliseks.

Mehaanilised ajamid on jagatud pööratavaks ja tsükliliseks. Pöördkäigukastides muutub tööorgani liikumissuund, kui pöördliikumise sirgjooneliseks muutva lüli pöörlemissuunda muudetakse pöördliikumise pöördkäigu abil.

Pöördmehhanismid koosnevad pöördliikurist I (joonis 20, a) koos pöördmehhanismiga 2 ja lülist, mis muudab pöördliikumise tööorgani sirgjooneliseks liikumiseks. Pöördliikumise sirgjooneliseks liikumiseks teisendamiseks võib kasutada järgmist: uss 2 ja ussiriiul (joonis 20b), spiraal- või spiraalhoidik ja hammasratas 2, mis haakub hammas 1 (joonis 20c), uss- või spiraalratas 2, teljega, mis asub liikumissuuna suhtes nurga all, paaritub hammas 1-ga (joonis 20d) ja painduv käik 2 (joonis 20e).

Joonis: 20 sirge liikumise mehhanismid

Sõltuvalt töökeha liikumise iseloomust peab pöördliikur ajam tagama käigukiiruse muutuse vastavalt antud töörežiimile, muutuse töökeha liikumissuunas ja kiire liikumise mõlemas või ühes suunas. Sõltuvalt töökeha liikumise olemusest tulenevatest nõuetest on pöördliikurmehhanismil enam-vähem keeruline mehhanismide struktuur tööjoonte, vastassuunaliste ja kiirete löökide kiiruse muutmiseks ning vastav kinemaatiliste ahelate ja juhtimisseadmete vahetamise mehhanismide süsteem. Kõik see põhjustab lineaarse liikumise ajamite disaini enam-vähem olulise komplitseerimise.

Pöördmehhanismide oluline eelis on võime reguleerida käigu pikkust ning kiirete ja töötavate löökide sisselülitamise järjestust vastavalt konkreetse seadme nõuetele. tehnoloogiline töö, mis määrab nende draivide kasutamise universaalsetes ja spetsiaalsetes tööpinkides.

Tuleb märkida, et pööratavad ajamid sobivad igale maksimaalsele käigupikkusele.

Pööratava ajami sujuv kulg, liikumise täpsus, jäikus ja tõhusus sõltuvad suuresti ülekandevormist, mida kasutatakse pöördliikumise sirgjooneliseks liikumiseks.

Sujuvust ja täpsust mõjutavad ülekande kinemaatiline täpsus ja kliirensid, mis muudavad pöördliikumise sirgjooneliseks.

Mõelge erinevatele hammasratastele, mida kasutatakse pöördliikumise pöördliikuriteks muutmiseks pöördkäigukastides.

Kruvi-mutri ülekandmist (joonis 20, a) saab teostada eriti suure täpsusega. Vastavalt nullklassi kruvide tööpinkide standardile on lubatud sammu lubatud kõrvalekalded ± 2 mikronit ja suurim akumuleeritud astmeviga 300 mm pikkusel pikkusel on 5 mikronit. Kõrge valmistustäpsus tagab sobiva ajamikujundusega suure liikumistäpsuse.

Kuna kruvimutriga jõuülekanne võimaldab teil saavutada sirgjoonelise liikumise väikese kiiruse suhteliselt suure arvu kruvipöörete korral, koosnevad selle käigu kasutamisel etteandeseadmete kinemaatilised ahelad ja seadistuste nihked väikesest hulgast reduktoritest, mis lihtsustab ajami kinemaatikat ja konstruktsiooni ning väheneb inertsimoment võrreldes teiste mehaaniliste ajamitega.

Kuna kruvimutri jõuülekande jäikus määratakse nii tõmbetugevuse kui ka surumis deformatsioonide, aga ka (vähemal määral) väändeformatsioonide tõttu, millel on suur kruvi pikkus ja väike läbimõõt, võib ülekande jäikus olla ebapiisav, mis mõjutab negatiivselt liigutuste sujuvust ja täpsust.

Kirjeldatud jõuülekande oluline puudus on selle madal efektiivsus. Selle puuduse saab kõrvaldada, kasutades mutril ringlevate pallidega kruvimutriga jõuülekannet. Sellisel juhul asendatakse libisev hõõrdumine veereva hõõrdumisega ja efektiivsus suureneb väärtuseni 0,9-0,98. Seda tüüpi käigud leiavad järjest laiemat kasutamist tööpinkides ja peamiselt mitmesugustes servoajamites.

Kruvimutriga hammasrattaid kasutatakse laialdaselt kinemaatilistes profiilide valmistamise ahelates, etteandemootorites ja positsioneerimisseadmetes, kus madala ajami võimsuse korral pole efektiivsus hädavajalik ja selle käigu positiivsed omadused mängivad olulist rolli.

Juhtudel, kui kruvimutrite ülekannet ei saa muuta piisavalt jäigaks, kasutatakse uss-hammasrattaid (joonis 20b), mille rööp on justkui pika mutri osa. Kuna suhteliselt väikese läbimõõduga pikk kruvi asendatakse lühikese kruviga, on ülekande jäikus palju suurem. Uss-hammasratta täpsus on siiski madalam kui kruvimutril, kuna ussiriiuli saab valmistada ainult eraldi tükkidest ja seda ei saa valmistada sama suure täpsusega kui kruvi. Selle jõuülekande efektiivsus on samuti madalam, kuna ussi läbimõõt on selle paigutuse konstruktsiooniliste omaduste tõttu palju suurem kui kruvi läbimõõt, mis viib tõstenurga ja sellest tulenevalt ülekande efektiivsuse vähenemiseni.

Hammas- ja ussivahendeid kasutatakse juhtudel, kui sujuva kulgemise tagamiseks on vaja ajami suurt jäikust ning liikumiste täpsusele ei esitata nii rangeid nõudeid: pikisuunalise freesimise etteandemehhanismides, puurimis-, karussell- ja mõnda muud tüüpi masinaid.

Rack-and-hammasrattaülekanne (joonis 20, c) annab astmeliste vigade suuruse ja tühimike tõttu võrreldes kruvi-mutri ülekandega madalama sujuvuse ja liikumistäpsuse. Käigukastil on kõrge efektiivsus ja suhteliselt suur jäikus; seda kasutatakse höövelpinkide põhiliikumise ajamites ning trei-, pöörlemis-, puurimis-, puurimis- ja muude masinate etteandeseadmetes.

Höövelpinkide põhiliikumise ajamides on hammasratta suur läbimõõt, mille tõttu suureneb haardumise kestuse koefitsient ja löögi sujuvus. Samal eesmärgil kasutatakse höövelmasinate ajamites spiraal- ja ševronhammasrattaid. Hammasratta suure läbimõõdu tõttu tuleb ajamidesse viia suur hulk reduktoreid, mis viib ajami vähenenud inertsimomendi suurenemiseni.

Toiteajamites on hammasratas valmistatud väikese arvu hammastega 12-13. Hammaste allalõikamise kõrvaldamiseks rakendatakse parandust.

Pikihöövelpinkide ajamites kasutatakse laialdaselt hammasrattaid ja hammasrattaid, mis on näidatud joonisel 20, d. Neid teostatakse mitme keermega ussiga (spiraalsed hammasrattad, millel on väike arv hambaid ja suur kaldenurk). Sellised käigud on suhteliselt kõrge kasuteguriga, tagavad sujuva sõidu ja vähendavad roomikutel käikude arvu.

Mõnes masinamudelis kasutatakse pöörleva liikumise sirgjooneliseks liikumiseks paindlikke ühendusi (joonis 20e). Kettale 1 on kinnitatud painduv ühendus 2. Paindliku ühendusena saab kasutada teraslinti, traati ja kaablit. Teiselt poolt on link kinnitatud töökeha 4 rihma 3 külge. Kui ketast 1 keeratakse, liigub töökeha sirgjooneliselt. Terasriba ja -traadi kujulised paindlikud haakeseadised tagavad madala liikumiskoormuse korral suure liikumistäpsuse ja neid kasutatakse mitmesuguste käigutöötlusmasinate veeremismehhanismides: hammasratta lihvimine, kaldus hammasrataste sissetõmbamine jne.

Tsükliliste ajamite korral muutub vastupidiselt pööratavatele ajamitele tööorgani liikumissuund lingi enda abil, mis muudab pöördliikumise sirgjooneliseks, samas kui viimase lüli pöörlemissuund jääb muutumatuks.

Tsükliliste ajamite arv sisaldab vända-, vänt-ikke- ja nukkmehhanisme.

Vända- ja vänt ajamid saavad täita ainult mõnda lineaarse liikumisseadmega määratud funktsiooni.

Niisiis, vänta ajam täidab liikumissuuna muutmisel ainult tagurdusmehhanismi funktsioone. Edasi- ja tagasiliikumise kiirused on ühesugused ja varieeruvad kogu käigu pikkuse ulatuses. Käigu pikkust muudetakse vända raadiuse muutmisega. Pika käigu korral muutub mehhanism mahukaks. See mehhanism leiab piiratud rakenduse lühikese 100-300 mm pikkuse käiguga vormimis- ja käigukujundusmasinate põhiliikumise ajamites, kus tagurpidi pöörlemiskiiruse suurenemine ei anna märgatavat tootlikkuse kasvu, pilu- ja võtmefreesmasinate etteandeseadmetes. Väntmehhanism võimaldab saavutada suurema tagasikiiruse, mis on tööjõu funktsioon ja ületab selle suhteliselt pisut. Kiirus mööda löögi pikkust on muutuv. Seda tüüpi võnkuvate ja pöörlevate õlgadega mehhanisme kasutatakse ristvormimis- ja pilumasinates, mille käigupikkus on kuni 900-1000 mm.

Nukkmehhanismid (joonised 20, e) täidavad sirgjoonelise liikumise ajami kõiki funktsioone, andes nukkule sobiva profiili. Kõvera soonega silindriline nukk 1, mis sisaldab liikuva töökeha 2 külge kinnitatud rulli sektsioonis a, on järsu tõusuga, mis vastab kiirele edasiliikumisele, sektsioonis b - tööjõule vastav õrn tõus ja sektsioonis c - järsk laskumine, mis vastab kiiresti tahapoole. Seega saab nukkmehhanismi abil hõlpsasti teostada tööelemendi vajaliku liikumisjärjestuse etteantud kiiruse ja käigu pikkusega, mille tõttu nukkmehhanisme kasutatakse laialdaselt automaatsetes tööpinkides. Nukkmehhanismide puuduseks on vajadus valmistada spetsiaalseid nukke seoses konkreetse tehnoloogilise toiminguga.

Kolviajamid lineaarseks liikumiseks. Kolviajamitega (joonis 20g) on \u200b\u200btöökeha 2 enamasti ühendatud otse liikuva kolvi 1 või kolvi ajamisilindriga, mis võimaldab oluliselt lihtsustada kogu vastava masinaüksuse kinemaatikat ja konstruktsiooni. Ainult mõnel juhul viiakse eriti täpsete liikumiste ja tööorganite lühikese käigupikkusega teostamisel kolvi ajamilt tööorganisse vahepealsed reduktorid (joonis 20h).

Lihtsa disaini tõttu kolviajamid erinevad tüübid leida märkimisväärset jaotust tööpinkides.

Kõige tavalisemad pöördliikumise sirgjooneliseks liikumiseks muundamise mehhanismid on meile tuttavad jooniselt fig. 1 vänt ja vastavalt joonisele fig. 7, d - hammasratas ja hammasratas, samuti kruvi, ekstsentrik, kiik, põrkmehhanism ja muud mehhanismid.

Kruvimehhanismid

Kruvimehhanismid kasutatakse laialdaselt mitmesugustes masinates pöördliikumise teisendamiseks translatsiooniks ja vastupidi, translatsiooniliseks pöörlemiseks. Eriti sageli kruvimehhanismid kasutatakse tööpinkides selliste montaažiüksuste nagu lauad, tuged, kärud, spindlipead, pead jms sirgjoonelise abi- (etteande) või paigaldamise (tarnimine, väljavõtmine, klamber) liikumise rakendamiseks.
Neis mehhanismides kasutatavaid kruvisid nimetatakse pliikruvideks. Sageli ka kruvimehhanism on mõeldud koormate tõstmiseks või üldiselt jõudude ülekandmiseks. Näide sellisest rakendusest kruvimehhanism on selle kasutamine tungrauades, kruvisidemetes jne. Sel juhul nimetatakse kruvisid kaubakruvideks. Koormakruvid töötavad tavaliselt väikese kiirusega, kuid pliikruvidega võrreldes suuremate jõududega.

Peamised üksikasjad kruvimehhanism on kruvi ja mutter.

Tavaliselt aastal kruvimehhanismid (kruvimutriga hammasrattad) liikumine edastatakse kruvilt mutrile, st kruvi pöördliikumine muudetakse mutri translatsiooniliikumiseks, näiteks nihiku külgmise liikumise mehhanismiks treipink... On olemas kujundusi, kui liikumine edastatakse mutrilt kruvile, ja kruvikeerajad, milles kruvi pöörlemine muudetakse sama kruvi translatsiooniks, kui mutter on fikseeritud. Sellise mehhanismi näide on spiraalsed käigud tabeli ülaosa (joonis 9, a) freespink... Kui käepide 6 pöörleb mutri 2 kruvi 1, mis on fikseeritud tabeli 5 slaidis 4 oleva kruvi 3 abil, hakkab kruvi 1 edasi liikuma. Koos sellega liigub tabel 5 mööda slaidi juhikuid.

Ekstsentrilised ja nukkmehhanismid

Skeem ekstsentriline mehhanism näidatud joonisel fig. 9, b. Ekstsentrik on ümmargune ketas, mille telg on nihutatud ketast kandva võlli pöörlemistelje suhtes. Võlli 2 pöörlemisel toimib ekstsentrik 1 rullile 3, liigutades seda ja sellega ühendatud varda 4 ülespoole. Rulli tagastab vedru 5. Seega on võlli 2 pöördliikumine teisendatud ekstsentriline mehhanism varda 4 translatsiooniliikumisse.

Nukkmehhanismid kasutatakse laialdaselt automaatides ja muudes automaatse töötsükli masinates. Need mehhanismid võivad olla silindrikujuliste ketaste ja otsakaameratega. Näidatud joonisel fig. 9 on mehhanismiks nukk 1, mille otsas on keeruka kujuga soon 2, kuhu on asetatud rull 3, mis on varda 5 abil liuguriga 4 ühendatud. Nuki 1 pöörlemise tulemusena (selle erinevates osades) saab liugur 4 sirgjoonelise edasi-tagasi liikumise erineva kiiruse. liikumine.

Kiikmehhanism

Joonisel fig. 9, d näitab skeemi kiikmehhanismkasutatakse laialdaselt näiteks ristihöövlites ja pilumasinates. Liuguriga 1, millele on kinnitatud lõikeriistaga tugi, on osa 4, mida nimetatakse lüliks, kõrvarõnga 2 abil pööratavalt ühendatud. Altpoolt on link ühendatud pöördliigendi 6 abil ja pöörleb selle alumise otsaga kiikumise ajal selle telje ümber.

Nooluri kiikumine toimub translatiiv-vastastikuste liikumiste tagajärjel selle 5. osa soones, mida nimetatakse kiikakiviks, ja liikumise vastuvõtmine hammasrattalt 3, millega see on ühendatud. Hammasratast 3, mida nimetatakse kiigurülekandeks, pöörleb veovõlli külge kinnitatud ratas. Kiikratta pöörlemiskiirust reguleerib elektrimootoriga ühendatud käigukast.

Liuguri käigu pikkus sõltub sellest, millises vormis klapp on paigaldatud klapile. Mida kaugemal hammasratta keskpunktist on õõtskivi, seda suurem on ring, mida see kirjeldab hammasratta pöörlemisel, ja seda suurem on kalluri kiigenurk ja pikem libisemiskäik. Ja vastupidi, mida lähemale ratta keskele on kiik paigaldatud, seda vähem kõik ülaltoodud liigutused.

Ratchet mehhanismid

Ratchet mehhanismid võimaldavad laias vahemikus muuta masinate tööorganite perioodiliste liikumiste väärtust. Räppmehhanismide tüübid ja ulatus on erinevad.

Ratchet mehhanism (Joonis 10) koosneb neljast põhilingist: hammas 1, hammasratas (käik) 4, kang 2 ja projektsiooniga osa 3, mida nimetatakse käpaks. Ühele küljele kallutatud hammastega põrk on paigaldatud mehhanismi veetavale võllile. Võlliga samal teljel on hoob 2 pööratavalt fikseeritud, pöörates (õõtsudes) veovarda 6 mõjul. Kangile on hinge kinnitatud ka käpp, mille väljaulatuv osa on kuju, mis vastab põrkehammaste vahelisele õõnsusele.

Töö ajal põrk hoob 2 tuleb liikuma, paremale liikudes libiseb käpp vabalt mööda põrkmeha ümardatud osa, seejärel hüppab raskusjõu või spetsiaalse vedru mõjul õõnsusse ja järgmise hambale toetudes surub selle edasi. Selle tulemusena pöörleb põrkmehhanism ja koos sellega ka veovõll. Käigukastiga 3 pööratava pöörde tagasikäiku pööratava käepideme tühikäigul hoiab lukk 3, mis on kinnitatud fikseeritud teljega ja vedru abil surutud vastu põrket.

Kirjeldatud mehhanism muudab kangi õõtsuva liikumise ajamiga võlli vahelduvaks pöördliikumiseks.

Ülekanne on tehniline seade teatud liiki liikumise ülekandmiseks mehhanismi ühest osast teise. Edastus toimub energiaallikast selle tarbimise või muundamise kohta. Esimesed ülekandearvud töötati välja iidses maailmas ja neid kasutati niisutussüsteemides Iidne Egiptus, Mesopotaamia ja Hiina. Keskaegne mehaanika parandas oluliselt liikumist edastavaid seadmeid ja arendas palju uusi tüüpe, mida kasutati nii pöörlevate rataste kui ka keraamika jaoks. Tõeline hiilgeaeg algas nüüdisajal, võttes kasutusele tootmistehnoloogiad ja terasesulamite täpse töötlemise.

Erinevates tööpinkides, kodumasinates, sõidukites ja muudes mehhanismides kasutatakse erinevat tüüpi hammasrattaid.

Tavaliselt eristama järgmist tüüpi edasikandumine :

• pöördliikumine;
• sirgjooneline või edasi-tagasi liikuv;
• liikumine mööda kindlat trajektoori.

Kõige laialdasemalt kasutatav mehaaniline jõuülekanne on pöörlev.

Käigumehhanismi omadused

Sellised mehhanismid on loodud pöörete ülekandmiseks ühelt käigult teisele, kasutades hammaste haardumist. Neil on siduritega võrreldes suhteliselt madalad hõõrdekadud, kuna rattapaari tihedat üksteise vastu surumist pole vaja.

Hammasrataste paar teisendab võlli pöörlemiskiiruse pöördvõrdeliselt hammaste arvu suhtega. Seda suhet nimetatakse. Seega pöörleb viie hambaga ratas neli korda kiiremini kui sellega võrgusilma olev 20-hambaline ratas. Pöördemoment sellises paaris väheneb samuti 4 korda. Seda omadust kasutatakse käigukastide loomiseks, mis vähendavad pöördemomendi pöörlemiskiirust (või vastupidi).

Kui on vaja saada suur ülekandearv, siis ei pruugi ühest käigupaarist piisata: käigukast osutub väga suureks. Seejärel kasutatakse mitut järjestikust käigupaari, millest igaühel on suhteliselt väike ülekandearv. Seda tüüpi tüüpiline näide on auto käigukast või mehaaniline kell.

Ülekandemehhanism on võimeline muutma ka veovõlli pöörlemissuunda. Kui teljed asuvad samas tasapinnas, kasutatakse kaldus hammasrattaid, kui erinevates, siis on ülekandeks uss või planeet.

Kindla perioodiga liikumise teostamiseks jäetakse ühele hammasrattale üks (või mitu) hammast. Siis liigub väljundvõll etteantud nurga all ainult ajamivõllide täieliku pöörde korral.

Kui keerate ühe käigu lennukile, saate hammasratta. Selline paar võib pöörleva liikumise muuta lineaarseks.

Käiguparameetrid

Hammasrataste haakumiseks ja liikumise tõhusaks edastamiseks on vaja, et hambad vastaksid täpselt mööda profiili. Arvutamisel kasutatud peamised parameetrid on reguleeritud:

• Stardiringi läbimõõt.
• Haarde samm on külgnevate hammaste vaheline kaugus, mis määratakse piki esialgse ringi joont.
• Moodul. - astme suhe konstanti π. Võrdse mooduliga hammasrattad lülituvad alati sisse, olenemata hammaste arvust. Standard näeb ette mooduli väärtuste lubatud vahemiku. Kõik põhilised käiguparameetrid väljendatakse mooduli kaudu.
• Hamba kõrgus.

Olulised parameetrid on ka hamba pea ja aluse kõrgus, eendite ümbermõõdu läbimõõt, kontuuri nurk ja teised.

Kasu

Käigutüüpi hammasratastel on mitmeid ilmseid eeliseid. See:

• liikumisparameetrite (pöörete arv ja pöördemoment) teisendamine laiades piirides;
• kõrge elastsus ja kasutusiga;
• kompaktsus;
• madalad kaod ja kõrge kasutegur;
• väikesed teljekoormused;
• ülekande stabiilsus;
• tüsistusteta hooldus ja remont.

puudused

Käigumehhanismidel on ka teatud puudused:

• Tootmine ja kokkupanek nõuab suurt täpsust ja spetsiaalset pinnatöötlust.
• Vältimatu müra ja vibratsioon, eriti suure pöörete või suure pingutuse korral
• Konstruktsiooni jäikus põhjustab ajami võlli lukustamisel purunemisi.

Üleviimise tüübi valimisel võrdleb disainer iga konkreetse juhtumi eeliseid ja puudusi.

Mehaaniline jõuülekanne

Mehaanilised jõuülekanded on mõeldud pöörlemiseks ülekandena veovõllilt veetavale võllile, mehaanilise energia tekkimise kohast (tavaliselt ühte või teist tüüpi mootorist) selle tarbimise või muundamise kohta.

Reeglina pöörlevad mootorid oma võlli piiratud kiiruse ja pöördemomendi muutuste vahemikuga. Tarbijad vajavad laiemaid vahemikke.

Mehaanilise energia ülekandemeetodi järgi eristatakse hammasrataste hulgas järgmisi tüüpe:

• hammastega;
• kruvi;
• paindlik.
• hõõrduvad.

Käigukasti ülekandemehhanismid jagunevad omakorda sellisteks tüüpideks:

• silindrikujuline;
• kooniline;
• kasutaja Novikov profiil.

Sõidu- ja veovõllide pöörlemiskiiruse suhte järgi eristatakse käigukaste (vähendades kiirust) ja kordajaid (kiiruse suurendamine). Auto kaasaegne manuaalkäigukast ühendab mõlemad tüübid, olles nii käigukast kui ka kordistaja.

Mehaanilise ülekande funktsioonid

Mehaaniliste ülekannete peamine ülesanne on kineetilise energia ülekandmine selle allikast tarbijatele, tööorganitele. Lisaks peamisele täidavad ülekandemehhanismid ka täiendavaid funktsioone:

• Kiiruse ja pöördemomendi muutus. Pideva liikumisega on nende suuruste muutused pöördvõrdelised. Sammuvahetuseks kasutatakse vahetatavaid hammaspaare, sujuva jaoks sobivad rihma- või torsioonvariaatorid.
• Pöörlemissuuna muutmine. See sisaldab nii tavalist tagurpidi kui ka pöörlemistelje suuna muutmist kald-, planeedi- või kardaanmehhanismide abil.
• Liikumistüüpide teisendamine. Rotatsioon sirgjooneliseks, pidev tsükliliseks.
• Pöördemomendi jaotus mitme tarbija vahel.

Mehaanilised ülekanded täidavad ka muid abifunktsioone.

Masinaehitajad on kasutusele võtnud mitu klassifikatsiooni, sõltuvalt klassifitseerimistegurist.

Toimimispõhimõtte järgi eristatakse järgmist tüüpi mehaanilisi ülekandeid:

• kaasamine;
• veerev hõõrdumine;
• paindlikud lingid.

Pöörete arvu muutumise suunas eristatakse käigukaste (vähenemine) ja kordajaid (suurenemine). Igaüks neist muudab vastavalt pöördemomenti (vastupidises suunas).

Vastavalt edastatud pöörleva energia tarbijate arvule võib olla järgmine vaade:

• ühevooluline;
• mitmekeermeline.

Teisendusastmete arvu järgi - üheastmelised ja mitmeastmelised.

Liikumistüüpide teisendamise põhjal eristatakse selliseid mehaaniliste ülekannete tüüpe nagu

• Rotatsioon-tõlkimine. Uss, hammas ja kruvi.
• Pöörlevad ja kiikuvad. Kangipaarid.
• Tõlk-pöörlev. Vända ühendusvardaid kasutatakse laialdaselt sisepõlemismootorites ja aurumasinates.

Et tagada keerukas liikumine antud trajektoorid kasutage hoobade, nukkide ja ventiilide süsteemi.

Mehaaniliste ülekannete valiku põhinäitajad

Üleviimise tüübi valimine on keeruline kujundusülesanne. On vaja valida tüüp ja kujundada mehhanism, mis kõige paremini vastab tehnilised nõudedsõnastatud antud sõlme jaoks.

Valides võrdleb disainer järgmisi peamisi tegureid:

• varasemate sarnaste kujunduste kogemus;
• võimsus ja hetk võllil;
• pöörete arv sisse- ja väljapääsu juures;
• vajalik K.P.D.
• kaalu ja suuruse omadused;
• kohanduste kättesaadavus;
• kavandatud kasutusiga;
• tootmiskulud;
• teenuse maksumus.

Suurte ülekantavate võimsuste korral valitakse tavaliselt mitmekeermelise hammasratta tüüp. Kui on vaja reguleerida kiirust laias vahemikus, oleks mõistlik valida kiilrihmade variaator. Lõplik otsus jääb disaineri otsustada.

Silindrilised hammasrattad

Seda tüüpi mehhanismid viiakse läbi sisemise või välise ülekandega. Kui hambad on pikitelje suhtes nurga all, nimetatakse hammasratast spiraalseks käiguks. Kui hammaste kaldenurk suureneb, suureneb paari tugevus. Spiraalsed hammasrattad pakuvad ka paremat kulumiskindlust, sujuvamat kulgemist ning madalat müra- ja vibratsioonitaset.

Kui on vaja pöörlemissuunda muuta ja võllide teljed asuvad samal tasapinnal, kasutage kere tüüpi ülekannet. Kõige tavalisem muutumisnurk on 90 °.

Seda tüüpi mehhanisme on keerulisem toota ja paigaldada ning see vajab sarnaselt spiraalsetele tugikonstruktsioonide tugevdamist.

Kitsenenud mehhanism võib üle kanda kuni 80% võimsusest võrreldes silindrilise mehhanismiga.

Riiul ja rihmaratas

Standardid

Peamised seaded erinevad tüübid käiku standardiseerivad vastavad GOSTid:

• Hammastega silindrikujuline: 16531–83.
• Ussivarustus 2144–76.
• Kaasake 19274–73.

Laadige alla GOST 16531-83

Lameda pöördmehhanism on süsteem, mis koosneb liikuvate hingedega ühendatud tahketest linkidest, mis võimaldavad linkidel üksteise suhtes samal tasapinnal pöörelda. Tehnoloogias kasutatakse tavaliselt mitmesuguseid hingemehhanisme.

Tavaliselt on nende eesmärk muuta mõne lingi liikumine teiste linkide nõutavaks liikumiseks. Lihtsamal ja võib-olla kõige olulisemal juhul on vaja pöörata pöördliikumine edasi-tagasi ja paremaks - sirgjooneliseks. James Watt seisis sellise ülesande ees silmitsi aurumasina täiustamisel. Ta ei vajanud täiesti sirgjoonelist liikumist ja ta leidis endale sobiva lahenduse. Kuid küsimus, kuidas pöördliikumisest rangelt sirgjoonelist liikumist saada, jäi alles ja vastuse leidmine võttis veel umbes sada aastat. Teid kutsutakse see probleem mõne päeva jooksul lahendama.

Niisiis, vaja välja mõelda mitmest lülist koosnev hingemehhanism - selline, et kui liigutada ühe lingi otsa ringi, siis teise lingi ots liigub sirgjooneliselt. Lingide liikumisvabadust on võimatu muul viisil piirata, välja arvatud liigendliigendid (näiteks te ei saa kasutada juhendeid).

viip

Ootamatult osutub see mehaaniline probleem geomeetriaga tihedalt seotud. Asi on selles, et inversioon antud ringi keskmega Ω suhtes Umbes tõlgib suvalise punkti läbiva ringi Umbes, sirgeks (erinevad ringid lähevad erinevateks sirgeteks).

Tuletame meelde, et inversioon antud ringi keskmega Ω suhtes Umbes on tasapinnaline teisendus, milles punkt Amuud kui Umbes, määratakse selline punkt A " talal OAselline, et võrdsus OA· OA " = R 2, kus R on ringi Ω raadius. See määratlus näitab kohe näiteks seda, et inversioon jätab ringi Ω punktid oma kohale. Eespool nimetatud vara on vähem ilmne, kuid seda saab kasutada probleemi lahendamiseks.

Jääb luua hingedega liigenditega mitmest lülist koosnev süsteem, milles ühe lingi ots oleks teise lingi otsa pöördkujutis. Siis saame täpselt selle omaduse abil, et ühe punkti ümmargune liikumine muutub teise punkti sirgjooneliseks liikumiseks.

Otsus

Vaatleme joonisel 1 näidatud süsteemi. See koosneb kuuest lingist, millest kaks on sama pikkusega ( OA ja OS) ja neli - veel üks (joonisel on sama pikkusega lingid värvitud). Sellises süsteemis punktid IN ja D on üksteise pöördpildid mõne ringi suhtes, mis on keskmes punktis Umbes... Näitame seda.

Kõigepealt pange tähele, et punktid Umbes, IN ja D lamada ühel sirgel. Tõepoolest, joonisel on näidatud, et kolmnurgad SLA, SINA ja DAC - ühise alusega võrdsed AS... Seega nende tipud Umbes, IN ja D asuvad samal sirgel - mediaan risti AS.

Nüüd näitame, et toote väärtus OV OD ei sõltu punktide asukohast süsteemis, vaid sõltub ainult linkide pikkustest. Ja kuna need pikkused ei muutu, tähendab see, et ka toode ei muutu - täpselt see, mida me inversiooni definitsiooni järgi vajame (vt vihje).

Teemandis ABCD tõmmake diagonaale (joonis 2). Lase R - nende ristumiskoht. Nagu teate, on rombi diagonaalid risti ja jagatud ristumiskohaga pooleks - see on meile nüüd kasulik. Me tähistame x = BP = PD... Siis

OV OD = (VÕI − BP)·( VÕI + PD) = (VÕI − x)·( VÕI + x) = OP 2 − x 2 .

Kolmnurga Pythagorase teoreemi järgi OPA: VÕI 2 = OA 2 − AR 2 ja kolmnurga jaoks VAR: AR 2 + x 2 = AR 2 + BP 2 = AB 2 .

Kasutades kahte viimast võrdsust leiame selle

OV OD = OP 2 − x 2 = OA 2 − AR 2 − x 2 = OA 2 − (AR 2 + x 2) = OA 2 − AB 2 .

See on tõesti töö OV OD väljendatakse ainult antud konstruktsioonis konstantse koguse kujul, mis tähendab, et see toode ise ei muutu. Nagu võite arvata, on ringi raadius, mille suhtes inversioon toimub, võrdne avaldise ruutjuurega võrduste viimase ahela paremal küljel.

Jääb lisada veel üks link vaadeldavale süsteemile, mis tagaks punkti liikumise IN mööda läbivat ringi Umbesja siis punkt D liigub sirgjooneliselt, nagu on näha videos, mis näitab seda mehhanismi liikumist:

Järelsõna