Механик инженерийн аливаа нарийн төвөгтэй механизм нь энгийн элементүүдийн багцаас бүрддэг. Систем бүхэлдээ хэрхэн ажилладагийг ойлгохын тулд зангилаа бүрийн үйл ажиллагаанд дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай. Энэ нь юуны түрүүнд кинематик хос гэж юу болох тухай ойлголт юм.
Үндсэн нэр томъёо
Хэрэв бид бие биетэйгээ харьцаж байгаа хоёр объектыг (холбоос) авбал нэгэн зэрэг ийм холболт нь хөдлөх чадвартай бол бид кинематик хос (KP) болно. Үүний өвөрмөц онцлог нь холбоосын хөдөлгөөнд тодорхой хязгаарлалт тавьдаг.
Хатуу бие нь хөдлөх чадвар нь хязгаарлагдмал байж болно, тэгээд холболтын нөхцөл гэх мэт зүйл байдаг. Нэг хос дахь холбоосуудын харилцан үйлчлэлийг харгалзан таван хүртэлх харилцааны нөхцлийг тооцдог. Тиймээс ангиудад хуваагдсан. Тэдний тавыг кинематик хосоор гаргаж авсан бөгөөд тус бүр нь өөрийн гэсэн хөдөлгөөнтэй байдаг. Ангид хөдөлгөөний зургаан зэрэг байдаг. Орчин үеийн бүх механик нь сүүлийн гурван ангиллын кинематик хосуудыг ашиглахад суурилдаг.
Их бие (холбоос) бүр өөрийн геометртэй. Тиймээс элементүүд нь бие биетэйгээ харьцах хэсгүүд, энэ хэлбэрт тохирсон хэсгүүд байдаг. CP зөвхөн ийм хөдөлгөөн хийх боломжтой болох нь харагдаж байна. Энэ нь холбоосын геометртэй зөрчилдөхгүй. Нэмж хэлэхэд, бие биентэйгээ холбоотой аливаа хөдөлгөөнийг хийхийн тулд нэг холбоосыг байнга засах ёстой бөгөөд хосын хоёр дахь нь нөлөөлнө.
Холбоосын цэг бүр хөдөлгөөний агшинд зам (траектор) дамждаг. Энэ замнал нь хавтгай дээр байрлах муруй хэлбэртэй байж болно. Хос дахь холбоосуудын замын муруйнуудын хавтгайнууд хоорондоо параллель байвал энэ нь хавтгай хос юм. Хэрэв холбоосын цэгүүдийн хөдөлгөөний муруй нь гурван хэмжээст орон зайд байрладаг бол кинематик хос нь орон зайн байна.
Үзсэн тоо
Дараах төрлийн механизмууд байдаг.
Эргэдэг хос төрлийн нэг хөдөлгөөнт систем юм. Ийм хосыг бүрдүүлдэг холбоосууд нь зөвхөн саваа эсвэл тэнхлэгийн эргэн тойронд өвөрмөц эргэлт хийх чадвартай байдаг. Энэ тохиолдолд элементүүдийн контактыг цилиндр хэлбэрийн гадаргуу дээр гүйцэтгэдэг. Ийм геометрийн систем нь хаалттай бөгөөд хамгийн доод хэсэгт хамаарна. Илүү өндөр хосуудын бүсийн аналог механизм нь бөмбөг холхивчтой.
Орчуулгын харилцан үйлчлэлийн хос нь нэг хөдөлгөөний хувьд өмнөхтэй ижил байна. Ийм системд холбоосууд нь зөвхөн шулуун шугамаар орчуулах хөдөлгөөнийг гүйцэтгэх боломжтой. Механизм нь геометрийн параметрт хаалттай хамгийн доод хос юм.
Харилцаж буй цилиндрийн төрлийн хос. Энэ систем нь аль хэдийн хоёр хөдлөх боломжтой, геометр нь хаалттай байна. Энэ нь хамгийн бага нь - холбоосууд нь урагшаа эргэлдэж, урагшлах боломжтой.
Бөөрөнхий төрлийн хосгурвалсан систем юм. Ийм хосын эрх чөлөө нь координатын тэнхлэгүүдийг дүрсэлсэн гурван хэмжээст орон зайд түүний холбоосыг эргүүлэх боломжийг олгодог зэрэгтэй байдаг. Энэ нь мөн хамгийн доод геометрийн хаалттай механизм юм.
Хуруутай бөмбөрцөг хэлбэрийн хос - хоёр хөдлөх боломжтой. Энэ хос дахь холбоосуудын хөдөлгөөн (харьцангуй бие даасан эргэлт) нь зүү ба үүрээр хязгаарлагддаг. Хамгийн бага эрэмбийн хос нь геометрийн хувьд хаалттай байна.
Шураг төрлийн хос нь нэг хөдөлгөөнт эрх чөлөөний зэрэгтэй. Доод эрэмбийн механизм нь тодорхой алхамаар зөвхөн мушгиа хөдөлгөөн хийх боломжтой геометрийн хаалттай систем юм. Өнцгийн болон шугаман чиглэлийн хөдөлгөөн нь өвөрмөц онцлогтой.
Хавтгай төрлийн хос, онгоц-цилиндр, онгоц-бөмбөг. Эдгээр механизмд хүчээр хаалтыг ашигладаг. Ангийнх нь дагуу эхнийх нь доод системд, бусад нь дээд системд хамаарна. Практикт ийм кинематик хос холбоосыг ашиглаагүй байна.
Ангилал
KP-г дараах байдлаар ангилдаг.
Холбоо барих цэгийн холболтын төрлөөр
Доод эрэмбийн хосууд гадаргуугийн дагуух холбоосуудтай холбогддог. Тэд механикт өргөн хэрэглээг олж, өндөр хосоос илүү энгийн загвартай байдаг. Бүтцийн хувьд тэдгээрийн холбоосууд нь онгоцтой холбогдож, тэдгээрийн дагуу гулсдаг. Тиймээс элементийн доторх ачааллын жигд хуваарилалт байдаг боловч холбоосуудын холболтын цэг дээрх үрэлт нь тус тус нэмэгддэг. Бага эрэмбийн хосуудын эерэг тал нь холбоосоос холбоос руу их хэмжээний ачааллыг шилжүүлэх боломжтой юм.
Дээд кинематикхосууд нь муруй дагуу эсвэл цэгүүд дээр холбогдох холбоосуудтай байдаг. Тэдний гол зорилго нь хөдөлгөөний үед холбоосын элементүүдийн хоорондох үрэлтийн зэргийг багасгах явдал юм. Өндөр хосуудын сонгодог жишээ бол холхивч эсвэл өнхрөх юм. Эдгээр элементүүдийн дотоод загвар нь хосоор холбогдсон холбоосын хөдөлгөөнд нөлөөлөхгүй. Механизмыг хялбарчлахын тулд өндөр кинематик хосуудыг доод аналогиар солих аргыг ашигладаг.
Хосуудын холбоосын хийдэг харьцангуй хөдөлгөөний төрлөөр
- Эргэдэг.
- Дэвшилтэт.
- Цилиндр хэлбэртэй.
- Бөөрөнхий.
- Шураг.
- Хавтгай.
Хэрэв механизмд зөвхөн эхний дөрвөн төрлийн хөдөлгөөнийг ашигладаг хосууд байвал түүнийг хөшүүрэг гэнэ.
Холбоос хоорондын харилцааны төрлөөс хамааран
- Пүршний даралт, биеийн жин, шахсан хий эсвэл шингэн, инерцийн хүч зэрэг хүчний нөлөөллөөс шалтгаална.
- Хос элементийн геометрийн хийцтэй холбоотой.
- Хөдөлгөөний үеийн холбоосын хөдөлгөөний зэргээс хамаарч.
- Холболтын нөхцлийн тоогоор.
Эргэдэг ба эргэлт буцалтгүй механизмууд
Нөхцөлт тогтсон холбоосын сонголттой харьцуулахад систем дэх холбоосуудын хөдөлгөөний боломжоор урвуу болон эргэлт буцалтгүй CP-ийг ялгадаг.
Хэрэв механизмд чөлөөт төлөвт байгаа аливаа элемент нөхцөлт хөдөлгөөнгүй төлөвт байгаа элементийн харьцангуй хөдөлгөөнийг давтаж байвал кинематик хосыг урвуу гэж үзнэ (жишээ нь - нэг хөдөлгөөнтэй хосууд).
Хэрэв механизмд чөлөөт төлөвт байгаа элемент бүрийг гүйцэтгэдэг болтүүний харьцангуй хөдөлгөөн бусдаас ялгаатай бол ийм хос эргэлт буцалтгүй болно.
Механик дахь арааны төрөл
Механик дамжуулалт гэж хөдөлгүүрийн кинематик ба энергийг өгөгдсөн горимд ажиллахын тулд машинуудын ажлын хэсгүүдэд хэрэглэхэд тохиромжтой хэлбэрт хувиргадаг механик системийг ойлгодог.
Дамжуулалт тохиолдсон:
- Арааны төрөл. Ийм холболт нь цилиндр болон конус хэлбэрийн элементүүд дээр суурилагдсан. Эхнийх нь хөдөлгөөнийг нэг хавтгайд, хоёр дахь нь өнцгөөр дамжуулдаг. Араа нь нягтрал, өндөр хүчийг дамжуулах чадвартайгаараа онцлог юм. Эдгээр нь өндөр үр ашигтай боловч дуу чимээ үүсгэдэг бөгөөд тосолгооны материал шаарддаг.
- Шургын төрөл. Сонгодог шурагаас гадна энэ ангилалд гипоид ба өт араа орно. Сүүлчийн төрлийн механик дамжуулалтыг том арааны харьцааг авах шаардлагатай үед ашигладаг. Тэд мөн үйл ажиллагааны чимээгүй, гөлгөр байдал, өөрөө тоормослох чадвараараа ялгагдана. Сул тал нь үр ашиг багатай, элэгдэл ихтэй.
- Уян элементүүд дээр. Энд хөдөлгөөн, энерги нь нэг хавтгайд янз бүрийн бүс, гинжээр дамждаг. Туузан хөтлүүр нь энгийн бөгөөд хол зайг туулах чадвартай.
- Үрэлтийн төрөл. Ийм төрлийн холбоонд үрэлтийн хүчийг ашигладаг. Эдгээрийг ажиллах нь хүнд нөхцөлд явагддаг механизмд ашигладаг.
Бөмбөлөгний төрөл
Бөмбөлөгний гол зорилго,Ингэснээр жолооны тавиурын зангилаа нь хөшүүргээр дамжин дугуйны эргэдэг тавиураар холбогдож болно. Нугасны дизайн нь үзүүрийг агуулдаг; жигнэмэг, булаг, хавчих малгай, бөмбөг зүү, тос тосгуур зэргийг дотор нь суурилуулсан. Хавар нь бөмбөрцөг гадаргуутай тээглүүр барьж байгаа бөмбөгний үений жигнэмэг дээр дардаг. Энэхүү загвар нь элэгдэж байсан ч механизмыг хэвийн ажиллуулах боломжийг олгодог.
Нугасны нугас
Нугас эсвэл халхавч нь цилиндр нугасны үндсэн дээр бүтээгдсэн механизм юм. Тэд хаалга, цонх, тавилга хаалгыг онгойлгох, хаахад үйлчилдэг. Нугасны загварт бэхэлгээний нүх, саваа өрөмдсөн хоёр тэгш өнцөгт зураг (карт) багтсан болно. Нугасны нугасыг голчлон ган болон төрөл бүрийн хайлшаар хийдэг.
Дүгнэлт
Сонирхолтой нь хүний үе нь дээр дурдсан бүх төрлийн кинематик хосуудыг төлөөлдөг. Тиймээс механикт болж буй үйл явцыг ойлгох хэрэгцээ байгаа нь ойлгомжтой.
