Кинематик диаграмгүйгээр ямар ч төрлийн төхөөрөмжийг төсөөлөхийн аргагүй. Бид машин, трактор, машин хэрэгсэл, илүү энгийн төрлийн механизмын тухай ярьж байна. Ерөнхийдөө кинематик бол механизм дахь холбоосын шинж чанарыг судлах зорилготой механикийн тусгай тэнхим юм. Шинжлэх ухаан нь холбоосын хөдөлгөөний траекторийг судалж, элементүүдийн цэг, байрлал, хурдыг тодорхойлох замаар кинематик дүн шинжилгээ хийх боломжийг олгодог. Энэ нийтлэлд авч үзэх "кинематик схем" гэсэн ойлголтыг нотлохгүйгээр эцсийн үр дүнд хүрэх боломжгүй юм.
Кинематик схем гэж юу вэ? Үндсэн ойлголт
Хэрэв та энэ асуултад товчхон хариулбал кинематик диаграм нь бүх механик холбоосыг хэмжээстэй харуулсан зураг эсвэл баримт бичгийн нэг төрөл юм. Ихэнхдээхэлхээний холбоосыг кинематик хос гэж нэрлэдэг. Хэрэв бид үүнийг шинжлэх ухааны хэлээр тодорхойлох юм бол эдгээр нь харилцааны нөхцлөөс шалтгаалан бие биенийхээ хөдөлгөөнийг хязгаарладаг 2 ширхэг хэмжээтэй нэгдмэл хатуу элементүүд юм.
Механизмын хөдөлгөөний үндэс, тэдгээрийн замнал, хурдыг судалдаг кинематик шинжилгээ хийхэд хэмжээс байгаа эсэх нь зайлшгүй шаардлагатай. Кинематикийн асуудлыг график болон туршилтаар шийдэж болно.
Ер нь бид механизмын төрлийг шинжлэхдээ кинематик схемийн тухай ярьдаг. Тэд үүнийг зарим хүмүүсийн хөдөлгөөнийг бусдын шаардлагатай хөдөлгөөнд хувиргадаг биеийн тодорхой систем гэж нэрлэдэг. Аливаа механик элементийн найрлагад холбоосууд орно - хоорондоо нягт холбогдсон хэд хэдэн хатуу хэсгүүд. Тогтмол гэж тооцогддог холбоосыг тавиур гэж нэрлэдэг.
Кинематик хос эсвэл холбоосын элемент нь нэг холбоос нөгөөтэй шүргэлцдэг гадаргуу ба шугамын систем юм. Энэ цэгийг мөн уулзвар зангилаа гэж нэрлэдэг.
Кинематик схемийн хэрэглээний талбарууд
Кинематик схемийг үйлдвэрлэлийн бүх салбарт ашигладаг - механик инженерчлэл, машин хэрэгсэл үйлдвэрлэх гэх мэт. Бүх гүйцэтгэлийн дүрмийг ГОСТ гэж нэрлэгддэг тусгай баримт бичгээр зохицуулдаг.
Схемийг хэрэгжүүлэх дүрэм
Кинематик зураг зурах хэд хэдэн үндсэн хууль байдаг:
- Баримт бичгийг цаасан болон цахим хэрэглүүрээр хийж болно. Дизайн диаграммыг нэг хуудсан дээр шаардлагатай форматад хуваах боломжтой болгохыг зөвлөж байна.хэвлэх үед.
- Нарийн төвөгтэй схемийг ашиглах тохиолдолд мультимедиа хэрэгслийг ашиглахыг зөвшөөрдөг, өөрөөр хэлбэл хөдөлгөөнийг динамикаар дүрслэн харуулах боломжтой.
Кинематик зургийг үндсэн, бүтцийн болон функциональ гэсэн гурван төрөлд хуваадаг. Тэдгээрийг эмхэтгэх дүрэм нь бас өөр өөр.
Хэлхээний диаграммын хувьд зурагт элементүүдийн хоорондох бүх төрлийн холболтыг заавал харуулах ёстой. Баримт бичгийг скан хэлбэрээр өгсөн болно. Үндсэн кинематик диаграммыг хөгжүүлэгчид захын хэсэгт заасан тэмдэглэгээг аксонометрийн төсөөлөлд бүтээгдэхүүний тоймд дүрсэлсэн байх ёстой. Тэдгээрийг бэлтгэх илүү нарийвчилсан дүрмийг ГОСТ 2.303 ба 2.701-ийн дагуу олж болно.
Блок диаграм ба хэлхээний диаграмын гол ялгаа нь эхнийх нь бүтээгдэхүүний функциональ хэсгүүд, тэдгээрийн хоорондын хамаарлыг дүрсэлсэнд оршино. Дүрмээр бол тэдгээрийг график дүрс эсвэл аналитик бичлэг хэлбэрээр үзүүлэв.
Функциональ диаграммууд нь энгийн геометрийн дүрсээр дүрслэгдсэн элементүүдийн хэсгүүдийн хоорондын хамаарлыг харуулдаг.
Схемийн зөв байдлыг хэн зохицуулдаг вэ?
Эмхэтгэх дүрмийг стандартчиллын талаарх улс хоорондын баримт бичигт тусгасан болно. Энэхүү баримт бичгийг хүчин төгөлдөр болгохын төлөө дэлхийн олон орон олон жилийн өмнө санал хураалт явуулж байсан. Үе үе ГОСТ-д өөрчлөлт оруулдаг, энэ нь ойлгомжтой - шинжлэх ухааны дэвшил зогсохгүй, шинжлэх ухаан хөгжиж, түүнтэй хамт зохицуулалтын баримт бичиг өөрчлөгддөг. Үүнээс гаднаҮндсэн стандарт болох кинематик диаграммыг хэрэгжүүлэх дүрмийг Дизайн баримт бичгийн нэгдсэн системд тусгасан болно.
Механизмын бүтцийг тодорхойлох
Дээр дурдсанчлан бүх механизм нь тодорхой тооны кинематик хосуудаас бүрддэг. Тэдгээрийг хэд хэдэн үндсэн зүйлд хуваадаг:
- холболтын төрлөөр - доод ба түүнээс дээш;
- хаах аргын дагуу;
- хосоор харьцангуй хөдөлгөөн хийхэд - хөрвүүлэх, эргүүлэх, цилиндр хэлбэртэй гэх мэт.
Механизмын кинематик схем нь тэдгээрийн бүтцийг тодорхойлдог. Хэрэв та энэ ойлголтод тодорхойлолт өгвөл энэ нь төхөөрөмжийн бүх элементүүд болон тэдгээрийн хоорондын харилцааны нийлбэр юм. Үүнээс гадна механизмын бүтцийг тодорхойлохын тулд ирж буй холбоосуудын найрлагыг тогтоох шаардлагатай.
Дээрх ангилалд үндэслэн түүний бүтцийг тодорхойлдог машины элементүүдийн үндсэн төрлүүдийг ялгадаг:
- зогсох;
- саваа;
- crank;
- мөлхөгч.
Механизмын төрөл
Олон тооны янз бүрийн загварууд байдаг. Ихэнх тохиолдолд механизмыг дараахь байдлаар хуваадаг:
- хөшүүрэг эсвэл саваа;
- үрэлтийн;
- кам;
- уян холбоос бүхий механизмууд;
- шүдтэй болон бусад
Механизмын үндсэн ангиллын дотроос тэдгээрийг гурван бүлэгт хуваадаг:
- функциональ (технологийн процессын зарчмын дагуу);
- бүтцийн (бүтцээр);
- бүтцийн-конструктив (бүтээлч зарчмын дагуу).
Кинематик диаграмын талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг цахилгаан хөтөчийн жишээн дээр тайлбарлах болно.
Драйв гэж юу вэ? Түүний зорилго
Хөдөлгүүрийн кинематик схемийн талаар ярихаасаа өмнө энэ нь юу болохыг мэдэх хэрэгтэй. Хөтөч нь хөдөлгүүрийн тусламжтайгаар машиныг жолооддог тусгай төхөөрөмж юм. Өөрөөр хэлбэл, механизм нь хөдөлгүүрээс эсвэл нэмэлт элементүүдээс ирдэг энергийн урсгалаас хөдөлж эхэлдэг. "Хөтөч" гэсэн ойлголтыг судлахад хурдны хайрцгийн кинематик схем зайлшгүй шаардлагатай. Энэ төхөөрөмж нь хөдөлгүүрээс эргэлтийг шууд машины босоо ам руу дамжуулдаг өт буюу араа дугуйны механизм юм. Их бие нь холхивч, босоо ам, араа зэргээс бүрдэнэ.
Хөдөлгүүрийн кинематик диаграм
Аливаа хөтөч дээр хоорондоо холбогдсон бүх элементүүд бие биедээ тодорхой нөлөө үзүүлдэг. Өөрөөр хэлбэл, зөвхөн нэг холбоосын хөдөлгөөнийг судлах нь хангалтгүй бөгөөд тэдгээрийн харилцан нөлөөллийг харгалзан үзэх нь чухал юм. Үүнийг хийхийн тулд бүтцэд байгаа бүх хүч нь нэг цэг, ихэвчлэн моторын гол руу хүргэдэг. Хөтөчийн кинематик схемийг эквивалент гэж нэрлэдэг ба параметрүүдийг багасгасан гэж нэрлэдэг.
Энэ төхөөрөмжийн схемүүд нь дараах үндсэн элементүүдээс бүрдэнэ:
- цахилгаан мотор;
- нээлттэй шилжүүлэг;
- бууруулагч;
- машин хөтлөх босоо ам;
- холбох.
Энэ бол сонгодог зохиолкинематик диаграмм, зарим элемент дутуу байж магадгүй.
Бусад механизмын кинетик диаграмм
Кинематик нь янз бүрийн дизайныг судалдаг шинжлэх ухаан тул ямар ч төрлийн тоног төхөөрөмжийн хувьд өөрийн гэсэн схемтэй байдаг. Хамгийн түгээмэл нэгж болох машины зургийг авч үзье. Мэдээжийн хэрэг, өөр хэд хэдэн механизм байдаг бөгөөд тэдгээрийн схемийг судлах нь маш их цаг хугацаа шаарддаг. Нарийн төвөгтэй бүтцийн зургийг эрдэмтэд, механикч, кинематик сонирхогч нар илүү нарийвчлан судалдаг.
Машин хэрэгсэл нь тодорхой хүчээр хөдөлдөг механизмын энгийн жишээ юм. Загварын гүйцэтгэх байгууллагууд нь: ширээ, диаметр хэмжигч, булны болон бусад дэлгэрэнгүй мэдээлэл юм. Машины кинематик гинж нь тодорхой дарааллаар байрлуулсан янз бүрийн араагаас бүрддэг. Кинематик дамжуулалтын схемүүд нь бүс, араа эсвэл өт механизмыг агуулж болно. Зураг дээр бүх элементүүдийг ГОСТ 3462-61-д заасан тусгай тэмдгээр зааж өгсөн болно. Машины кинематик диаграмм нь тугалганы эрэг, өт оруулах модуль, хөдөлгүүрийн хурд, хүч гэх мэт алхамуудыг агуулсан байх ёстой.
Орчин үеийн тоног төхөөрөмж нь зөвхөн механик дамжуулалттай байдаггүй, ихэвчлэн гидравлик эсвэл пневматик төхөөрөмжийг ашигладаг бөгөөд үүний дагуу машин хэрэгслийн паспорт дээр та кинематик диаграм биш, харин пневмогидравлик эсвэл цахилгаан хосолсон диаграммуудыг олж болно.
Орчин үеийн машин, эд ангиудын ертөнц асар том бөгөөд олон мянган янз бүрийн механизм, элементүүд байдаг. Гэсэн хэдий ч механик бүрЭнэ төхөөрөмж нь кран, машины түдгэлзүүлэлт, металл хайчлах машин эсвэл өрмийн машин гэх мэт өөрийн гэсэн кинематик схемтэй байдаг. Кинематик зураг, дизайны тайлбар нь механизмын бүтэц, найрлагыг ойлгоход тусалдаг, гинжин хэлхээний элементүүд болон холбоосуудын хөдөлгөөнийг судлах үйл явцыг хөнгөвчилдөг. Ийм схемүүд болон ерөнхийдөө кинематикийн шинжлэх ухааны ачаар шинжлэх ухаан, технологийн дэвшил зогсохгүй, улам бүр илүү дэвшилтэт механизм, машин, угсралтууд бидний амьдралд идэвхтэй нэвтэрч байна.
