Кривошипно кулисного

Для обеспечения определенности движения звеньев при одном ведущем звене и отсутствии дополнительных (избыточных) связей необходимо, чтобы число степеней свободы механизма W— 1. Число степеней свободы механизма равно числу независимо изменяемых координат положения его звеньев, например, в шарнирном четырехзвенном кривошипно-коромысловом механизме (рис. 1, a) W= 1, так как независимо может изменяться угол поворота кривошипа ср. При W = О звенья механизма теряют способность двигаться, при W^> 1 появляется недопустимая неопределенность движения звеньев (рис. 1, б).

Если в кривошипно-коромысловом механизме нужно обеспечить определенные положения шатуна, то размеры механизма определяют по задаваемым координатам его точек. Пусть два положения звена 2 (рис. 7.12) заданы координатами точек В1( Б2 и С1( Q углом поворота кривошипа фх, соответствующего перемещению шатуна из одного в другое положение.

Все четырехзвенные кривошипные механизмы со знакопеременным движением выходного звена обладают свойством его мгновенной остановки при изменении направления скорости. Это происходит прч угле передачи движения между кривошипом и шатуном у12 = =* !0 и 7i2 = я в кривошипно-коромысловом и кривошипно-ползун-но'м механизмах и при взаимно перпендикулярном расположении кривошипа и кулисы в кулисном механизме. Конструктивным развитием кулисного механизма является мальтийский механизм, позволяющий осуществлять длительную остановку выходного звена при непрерывном равномерном вращении входного звена. Основными характеристиками мальтийского механизма (рис. 7.16) являются

7. Мертвые положения. Самоторможение. В тех механизмах, у которых входное или выходное звено совершает колебательное (или возвратно-поступательное) движение, существуют крайние положения. В этих положениях скорость звена, имеющего возвратно-поступательное или вращательно-возвратное движение, меняет свой знак (и, следовательно, равна нулю). Легко заметить, что в кривошипно-ползунном и в кривошипно-коромысловом рычажном механизмах это положение возникает тогда, когда ось кривошипа совпадает с осью шатуна (т. е. когда кривошип и шатун располагаются на одной прямой линии). В этот момент двухповодковая группа с тремя парами вращения, входящая в состав обоих упомянутых механизмов, находится в «особом» положении. В таком положении бесконечно малая сила, действующая на одном конце кинематической цепи, может вызвать бесконечно большую реакцию на другом ее конце.

Второе ограничение—механизм должен быть кривошипно« коромысловым, т. е. надо выполнить условие существования кривошипа, согласно которому в кривошипно-коромысловом меха-низме кривошип есть наименьшее звено и, кр.оме того, сумма длин наименьшего и наибольшего звеньев меньше суммы длин двух других звеньев.

Для обеспечения определенности движения звеньев при одном ведущем звене и отсутствии дополнительных (избыточных) связей необходимо, чтобы число степеней свободы механизма W = 1. Число степеней свободы механизма равно числу независимо изменяемых координат положения его звеньев, например, в шарнирном четырехзвенном кривошипно-коромысловом механизме (рис. 1, a) W— 1, так как независимо может изменяться угол поворота кривошипа ip. При W = О звенья механизма теряют способность двигаться, при W]> 1 появляется недопустимая неопределенность движения звеньев (рис. 1,6).

5.11. Передача сил в кривошипно-коромысловом механизме .... 183

5.3"2. Результирующие силы инерции в кривошипно-коромысловом

Рис. 97. Угол передачи ц Рис. 98 и 99. Наименьший угол передачи в шарнирном четырех- в кривошипно-коромысловом механизме, звеннике.

Линия действия силы инерции — m,bWst проходит через точку Т в, параллельно вектору Wst; геометрическая сумма этой силы инерции и веса G4 обозначена /?4- После этого (рис. 319) по силам /?3 и /?4 находим усилия в стержнях и опорные реакции в кривошипно-коромысловом механизме; при этом величины сил надо взять из силового многоугольника (рис. 320). Линия действия силы X, уравновешивающей все силы инерции, задана'[192] *).

— сил в кривошипно-коромысловом механизме 183

Рис. 16. Построение планов скоростей и ускорений для четырехзвенного кривошипно-кулисного механизма:

кривошипно-кулисного механизма с поступательно движущейся кулисой (рис. 3.16, б).

Рис. 7.15. Синтез кривошипно-кулисного меха-низма

На рис..3.107 представлена принципиальная схема кривошипно-кулисного механизма " тестомесильной машины. Точка Л (рис. 3.107, а) совершает движение по траектории, в некоторой своей части близкой к дуге окружности. Механизм тестомесильной машины (рис. 3.107,6) устроен следующим образом. К одному из двух сцепляющихся зубчатых колес zx прикреплен кривошип, к друго-' МУ — zz ~~ шатун. На пальце кривошипа установлен камень 2, скользящий в пазу кулисы 3. Шатун / соединен с кулисой 3 звеном 4, точка Л которого описывает сложную кривую.

2. Как определить крайние положения кривошипно-кулисного механизма?

парах кривошипно-кулисного механизма строгального станка. В состав механизма входят две двухповодковые группы: третьей (ВС) и второй (DE) модификаций.

Часто рассматриваемый механизм входит в состав шестизвенного механизма, имеющего кривошип. Например, коромысло АВ может бытькулисой кривошипно-кулисного механизма или коромыслом четырех-шарнирного механизма. Заданный коэффициент k увеличения средней скорости обеспечивают при проектировании указанного механизма.

Рис. 1.18. К аналитической кинематике кривошипно-кулисного механизма.

При проектировании кривошипно-кулисного механизма по за-

Определим некоторые кинематические параметры кривошипно-кулисного механизма (рис. 107); их легко можно найти при помощи математического анализа. К числу этих параметров можно

Пример 2. Задана схема, основные размеры и положение кривошипно-кулисного механизма (рис. 16, а) и угловая скорость ш, = const ведущего кривошипа. Требуется определить скорость точки С.