Криволинейной направляющей

При движении точек звена 2 по криволинейным траекториям (рис. 3.2) сила инерции, приложенная в центре массы звена,

под этим качение колеса по прямолинейной опоре, при котором мгновенно неподвижная точка опоры с колеса и его центр движутся по прямой, а остальные точки колеса движутся по сложным криволинейным траекториям (точки обода колеса движутся по циклоидам — см. рис, 2.1, а), геометрически несхожим с формой колеса либо опоры.

Сложный процесс взаимодействия нагретого капельного потока с атмосферой можно иллюстрировать схемой, представленной на рис. 1.7. Основной капельный поток (область б) создается системой разбрызгивателей, располагающихся в один ряд по высоте или в несколько рядов, и формируется вследствие сложного взаимодействия факелов разбрызгивания, создаваемых в разных бассейнах различными конструкциями сопл. Размеры капель имеют широкий спектр: от долей миллиметра до 6—10 мм в диаметре и более. Они летят по криволинейным траекториям с различными скоростями, деформируются в полете, изменяют вследствие испарения свою массу, температуру (возможно деление крупных капель на более мелкие). В зависимости от схем плановой и высотной компоновок, типа разбрызгивателя, действующего напора и ветрового воздействия капельный поток брызгальных бассейнов может занимать различное пространство. Концентрация капель и плотность орошения при этом существенно различны в каждой точке как занимаемого ими объекта, так и площади брызгального бассейна. Известные расчетные модели брызгальных бассейнов основываются на анализе процессов тепло- и массопередачи и изучении аэродинамики именно в области б.

Для брызгальных градирен определить эффективность тепло-съема именно факела разбрызгивания представляется задачей весьма сложной. Решение включает в себя определение геометрических размеров факела разбрызгивания, т. е. области полета капель по криволинейным траекториям, и установление размеров области квазивертикально падающих капель. Расчет позволяет установить высоту и дальность полета капель, что необходимо знать при выборе компоновки сопл по площади градирни. Одновременно определяются термина капель и интенсивность теплосъема за время полета. Расчет позволяет определить границы активной области и расстояние между ярусами при вертикальной компоновке водораспределительной системы.

Продольная бочкообразность зубьев при чистовом нарезании на зуборезных станках может быть получена двумя способами. При первом способе на станке устанавливают механизм для перемещения резцов по криволинейным траекториям. Движение ползунов с резцами регулируют таким образом, чтобы их криволинейные траектории соответствовали кривизне бочкообразного зуба. По второму способу бочкообразность зубьев получают смещением вершины делительного конуса обрабатываемого колеса относительно оси люльки с помощью наладочных установок станка. Для обработки прямозубых конических колес применяют зубострогальные станки 5236П (dp=125 MM; ш,е = 2,5 мм), 5С276П (de = 500 мм; т,е = 10 мм), 5С286П (de = 800 мм; т,е = 16 мм). Эти станки универсальны; на них можно выполнять черновое нарезание методом врезания и чистовое — методом обкатки. Зубострогальные станки снабжают механизмом для автоматического выполнения двух операций — черновой и чистовой. На зубостро-гальных станках нормальной точности обрабатывают колеса до 7 —8-й степени точности, а на станках повышенной точности — до 6 —7-й степени.

Продольная бочкообразность зубьев обеспечивается конструкцией режущего инструмента. Режущие кромки располагают под углом к оси вращения фрезы. В зависимости от боч-кообразности угол поднутрения равен 1,5 — 5°. При вращении режущие кромки обеих фрез описывают поверхность конуса 7 (рис. 209, б) и, перемещаясь по криволинейным траекториям S и 9 (рис. 209, в), срезают металл на концах зуба больше, чем в середине. Отечественная промышленность выпускает станки: 5С237 (4, = 125 мм; ш,е = 2,5 мм), 5С267П (d, = 320 мм; т,е = 8 мм) и 5С277П (de = 500 мм; т,е = = 12 мм), работающие двумя дисковыми фрезами. На этих станках можно осуществлять зубонарезание конических колес методами врезания, обкатки и комбинированным. Достигаемая точность — 7 — 8-я степень.

Крупные капли проходят сквозь колесо по криволинейным траекториям. Если они касаются поверхностей лопаток, то оседают на них или дробятся и частично отражаются в поток. Осевшая на рабочих лопатках влага движется по ним под влиянием сил инерции, трения, а также сил тяжести и аэродинамических. Рабочие лопатки влажнопаровых турбин обычно выполняют с входными и выходными участками в виде поверхностей малой кривизны. Наибольший интерес представляет движение влаги именно на этих участках. Поэтому целесообразно изучить картину движения влаги на вращающейся пластине при различных углах ее установки. Эту задачу рассмотрел Е. Миллиес [100] без учета трения, получив легко решаемое биквадратное характеристическое уравнение. Им были определены траектории влаги на пластине для некоторых частных случаев. Ниже дано более

Если бы при смещении шейки силы Qi и СЬ изменялись в одинаковой пропорции, то вектор силы реакции со стороны вкладыша сохранял бы свое направление, совпадая с линейной (при малых колебаниях) траекторией центра вала и уравновешивая как силу веса, так и равнодействующую сил трения на поверхности шейки. В действительности при смещении шейки вала силы Qi и Q2 меняются непропорционально, вследствие чего появляется составляющая силы реакции, перпендикулярная перемещению вала и вызывающая циркуляционное движение ротора. Таким образом, колебания совершаются по криволинейным траекториям.

Существенным положительным свойством жалюзий-ных сепараторов является малая толщина слоя сепарируемого пара, составляющая 5— 10 мм. Чем меньше толщина слоя, движущегося по криволинейным траекториям, тем легче вывести из потока витающую в нем каплю воды.

Так как частицы жидкости движутся к отверстию со всех сторон, они подходят к нему по криволинейным траекториям (см. рис. 1.29, а), вследствие чего струя при истечении из отверстия получает на некотором расстоянии от него сжатие, в результате которого площадь ее сечения в узком месте будет меньше площади сечения отверстия.

ные сгустки влаги дробятся на капли разного размера в точке /. Далее крупные капли вновь разрушаются в точке 2, Надо, однако, отметить, что образующиеся в кромочных следах капли не только дробятся и ускоряются потоком пара, но и приобретают вращательное движение. Это в свою очередь создает дополнительную подъемную силу, действующую на капли в поперечном направлении. Таким образом, капли как бы выталкиваются из кромочного следа в ядро потока и движутся по сложным криволинейным траекториям.

Рис. 2.10. Замена ползуна с криволинейной направляющей стержнем конечной длины

новых механизмов также можно получать различные модификации в результате выбора разных звеньев в качестве стойки. Наиболее распространена схема со стойкой /, входным кулачком 2 и выходным роликовым коромыслом 4 (рис. 1.15, а). При неподвижном звене 2 (рис. 1.15, б) получается кривошипный механизм с катком 3, перекатывающимся по криволинейной направляющей. При неподвижном звене 3 и входном звене 4 (рис. 1.15, б) получается механизм с эксцентричным катком, перекатывающимся по неподвижной круговой направляющей. При неподвижном звене 4 (рис. 1.15, г) образуется кулачковый механизм с входным роликом 3 и выходным коромыслом /. Кулачок 2 шар-нирно закреплен на коромысле и движется с ним, совершая сложное движение. Передача движения в высшей паре здесь осуществляется силами трения.

Зубчатое колесо 1, вращающееся вокруг неподвижной оси А, входит в зацепление с фасонной рейкой 2. При вращении зубчатого колеса / в направлении, указанном стрелкой, рейка 2 совершает прямолинейное движение влево. Как только палец а зайдет за край клина 3, клин автоматически перекрывает прямолинейную направляющую, вследствие чего до прихода пальца а в вершину А треугольника ABC палец b перемещается по дуге d — d. Под действием пружин (на рисунке не показанных) клинья 3, 4, 5 всегда перекрывают направляющие, расположенные по окружности, а поэтому палец Ь, пройдя дугу d — d, перемещается по прямолинейному участку е — е. Как только палец b заходит за край клина 4, клин автоматически перекрывает прямолинейную направляющую и палец а до прихода пальца b в точку В перемещается по криволинейной направляющей d — d. Таким образом совершается дальнейшее движение до прихода пальца а в точку С,

Кривошип / несет ролик а, скользящий в криволинейной направляющей 6 кулисы 2; ширина направляющей равна диаметру ролика. При вращении кривошипа 1 кулиса 2 и соответственно ползун 4, приводимый в движение шатуном 3, совершают несимметричное изменяющееся движение при прямом и обратном ходах. Выполняя профиль прорези Ь по различным кривым, можно получать различные законы движения ползуна 4.

Рис. 2.66. Механизмы, полученные из кинематической цепи ABCD по рис. 2.65: а — кривошипно-ползунный с криволинейной направляющей; б — кулисный с вращающейся криволинейной кулисой; в — кулисный с криволинейной качающейся кулисой; г — балансирно-шатунный с криволинейной направляющей.

3) Поверхности с профильной направляющей (осуществление которой в станке сложно) получаются обычно методом копирования производящей фрезы и направляющей шаблона посредством щупа, с заменой относительного движения фрезы и заготовки по криволинейной направляющей— его составляющими — по двум взаимно перпендикулярным прямолинейным направляющим, а для замкнутых контуров чаще по прямолинейной и круговой направляющим (в полярной системе координат). Для поддержания постоянства Уф геометрическая сумма скоростей обоих слагающих движений должна сохраняться постоянной: у„ = = &ф5та и VK = z»0Cosa; однако при углах подъёма кривой а<45° для упрощения конструкции копировальных станков часто (особенно при чисто механических устройствах) одно из слагающих движений — прямолинейное или круговое — осуществляется с постоянной скоростью VK = const. Станки с отдельными на каждое слагающее движение копирами и щупами, связанными в своём движении и определяющими пути и скорости, из-за сложности изготовления таких копиров применяются только в массовом производстве.

Схема с использованием криволинейной направляющей (рис. 4) представляет собой программно-управляемый многокоординатный следящий привод. Необходимый мгновенный расход масла в ги-

Рис. 4. Принципиальная схема гидропривода стрелы с использованием криволинейной направляющей

Институт горного дела им. А. А. Скочинского определяет степень а в формуле долговечности (87) равной 3,33, поскольку долговечность радиально-поршневых гидромоторов многократного действия зависит от срока службы подшипников траверс, обкатывающихся по криволинейной направляющей.

Зубчатое колесо /, вращающееся вокруг неподвижной оси А, входит в зацепление с фасонной рейкой 2. При вращенди зубчатого колеса 1 в направлении, указанном стрелкой, рейка 2 совершает прямолинейное движение влево. Как только палец а зайдет за край клина 3, клин автоматически перекрывает прямолинейную направляющую, вследствие чего до прихода пальца а в вершину А треугольника ABC палец Ь перемещается по дугей—d. Под действием пружин (на рисунке не показанных) клинья 3, 4, 5 всегда перекрывают направляющие, расположенные по окружности, а поэтому палец Ь, пройдя дугу d— d, перемещается по прямолинейному участку е— е. Как только палец Ъ заходит за край клина 4, клин автоматически перекрывает прямолинейную направляющую и палец а до прихода пальца b в точку В перемещается по криволинейной направляющей d— d. Таким образом совершается дальнейшее движение до прихода пальца а в точку С.

Кривошип 1 несет ролик а, скользящий в криволинейной направляющей 6 кулисы 2; ширина направляющей равна диаметру ролика. При вращении кривошипа / кулиса 2 и соответственно ползун 4, приводимый в движение шатуном 3, совершают несимметричное изменяющееся движение при прямом и обратном ходах. Выполняя профиль прорези 6 по различным кривым, можно получать различные законы движения ползуна 2.