Введение в кулачковые механизмы: определение и преимущества
02:39:30 Разделов: 22 Скриншотов: 6
Видеозапись лекции
1. Введение в кулачковые механизмы: определение и преимущества
Кулачковый механизм — это механизм, содержащий одно звено (кулачок), сопрягаемое с другим элементом через высшую кинематическую пару, где хотя бы один элемент имеет криволинейную поверхность.
Главное достоинство кулачковых механизмов заключается в возможности получения практически любого заранее заданного закона движения выходного звена, включая движение с остановками, что сложно реализовать в рычажных механизмах.
Конструкция упрощается за счет использования высших кинематических пар: требуемое относительное движение достигается на меньшем количестве звеньев по сравнению с низшими парами.
Основными недостатками являются высокие удельные давления и повышенный износ элементов высшей пары, а также необходимость обеспечения их замыкания (контакта).
Замыкание высшей кинематической пары может быть геометрическим (за счет формы) или силовым (за счет сил тяжести, упругости, гидравлических/пневматических устройств).
Важно / на экзамене: Материал важен для понимания классификации механизмов.
Важно / на экзамене: Важно знать преимущества и недостатки кулачковых механизмов.
Трёхмерная модель кулачкового механизма с распределительным валом, клапанами и пружинами — иллюстрация к теме лекции.
2. Классификация плоских кулачковых механизмов
Плоские кулачковые механизмы классифицируются по виду движения входного звена (кулачка): поступательное или вращательное (наиболее распространенный вариант).
Выходное звено может совершать возвратно-поступательное движение (толкатель), возвратно-вращательное (коромысло) или сложное плоскопараллельное движение (шатун).
Для плоских механизмов с поступательно движущимся выходным звеном различают центральные толкатели (ось проходит через центр вращения кулачка) и нецентральные (со смещением, эксцентриситетом).
Классификация по способу замыкания: геометрическое (конструктивное обеспечение контакта) или силовое (обеспечение контакта силами тяжести или упругости).
Геометрическое замыкание обеспечивает более точное отрабатывание закона движения, но требует сложной формы кулачка и больших габаритов.
Важно / на экзамене: Классификация по типу выходного звена (толкатель, коромысло) — ключевой вопрос.
Важно / на экзамене: Понятие эксцентриситета и типы замыкания важны для экзамена.
3. Формы контактной поверхности выходного звена
Игольчатый (остроконечный) толкатель обеспечивает высокую точность отрабатывания закона движения, но вызывает высокие контактные напряжения и износ.
Грибковый толкатель адекватно отрабатывает закон движения только при условии, что радиус кривизны кулачка больше радиуса кривизны грибка; иначе механизм заклинивается.
Роликовый толкатель заменяет трение скольжения на трение качения, что снижает износ и потери энергии, но требует соблюдения условия $R_{кулачка} > R_{ролика}$ для всех участков профиля.
Плоский толкатель имеет угол давления, равный нулю ($\alpha = 0$), что упрощает расчет сил, но не позволяет работать с кулачками, имеющими вогнутые участки профиля.
Выбор формы контактной поверхности зависит от требований к точности, долговечности и возможности реализации сложных законов движения.
Важно / на экзамене: Сравнение преимуществ и недостатков разных типов толкателей (игольчатый, грибковый, роликовый, плоский).
Условие работы плоского толкателя
$$\alpha = 0$$
$\alpha$
угол давления
Классификация кулачковых механизмов по форме контактной поверхности выходного звена: игольчатый, грибковый, роликовый и плоский толкатели с указанием радиусов кривизны и характеристик трения.
4. Анализ примеров классификации механизмов
При анализе конкретных схем необходимо последовательно применять все признаки классификации: тип движения входного звена, тип выходного звена, способ замыкания и форма контакта.
Пространственные кулачковые механизмы имеют движение в непараллельных плоскостях, тогда как плоские — в параллельных неподвижной плоскости.
Геометрическое замыкание реализуется через пазы или специальные формы профиля, позволяющие заданный закон движения без дополнительных сил.
В механизмах с двумя выходными звеньями (например, с двойным толкателем) каждый из них может иметь свою форму контакта (грибковый, роликовый и т.д.).
Анимация показывает, что один входной элемент может объединять несколько кулачков, каждый из которых взаимодействует со своим выходным звеном.
Важно / на экзамене: Умение характеризовать механизм по всем признакам классификации на основе схемы или описания.
Классификация плоских кулачковых механизмов: показаны четыре варианта конструкции с разными профилями кулачка и типами выходных звеньев (с роликом), а также подписями «толкатель», «ролик», «кулачок».
5. Классификация и применение кулачковых механизмов
Кулачковый механизм классифицируется по виду замыкания высшей кинематической пары: геометрическое (контакт поверхностей без внешних сил) и силовое (контакт обеспечивается силами тяжести или упругости, например, пружинами толкателя).
В плоских кулачковых механизмах выходное звено может быть коромыслом (роликовым) или поступательным толкателем; в пространственных — используются торцевые поверхности.
Кулачки широко применяются в газораспределительных механизмах двигателей внутреннего сгорания (ДВС) для управления клапанами, обеспечивая надежную работу при миллионах циклов без необходимости сложной электроники.
Преимущество кулачков перед электромагнитными клапанами заключается в их высокой надежности и простоте задания закона движения через форму профиля (аналоговый программатор).
Профиль кулачка определяет закон движения выходного звена; изменение этого закона требует замены самого кулачка.
Фазы движения кулачкового механизма: удаления, дальнего стояния, сближения и ближнего стояния с пояснениями.
6. Геометрия профиля и фазы движения
Профиль кулачка делится на теоретический (линия пересечения боковой поверхности с плоскостью, перпендикулярной оси вращения) и практический (с учетом радиуса ролика выходного звена).
Теоретический профиль используется для анализа механизмов с острием или при синтезе; практический — для реальных механизмов с роликами.
Минимальный радиус кулачка $R_0$ определяется как наименьшее расстояние от точек теоретического профиля до центра вращения; окружность этого радиуса ограничивает зону действия механизма.
Движение выходного звена состоит из четырех фаз: удаления (подъем), дальнего стояния, сближения (опускание) и ближнего стояния.
На фазах удаления и сближения профиль кулачка имеет произвольную форму кривой, тогда как на фазах стояния профиль выполняется дугами окружностей минимального или максимального радиуса.
7. Угловые параметры и характеристики движения
Профильные углы ($\varphi_{уд}, \varphi_{дст}, \varphi_{сбл}, \varphi_{бст}$) — это центральные углы на кулачке, соответствующие фазам движения; их сумма (рабочий профильный угол) определяет геометрию кулачка.
Фазовые углы ($\Phi_{уд}, \Phi_{дст}, \Phi_{сбл}, \Phi_{бст}$) — это углы поворота кулачка за время каждой фазы; они характеризуют кинематику движения выходного звена.
Рабочий фазовый угол равен сумме фазовых углов удаления, дальнего стояния и сближения: $\Phi_{раб} = \Phi_{уд} + \Phi_{дст} + \Phi_{сбл}$.
В общем случае профильные и фазовые углы не равны ($\varphi \neq \Phi$), так как скорость вращения кулачка может меняться или учитывается смещение центра толкателя; равенство возможно только у центрального толкателя с неподвижным центром.
Сумма рабочих фазовых и профильных углов определяет рабочий цикл механизма, в котором происходит полезное действие (открытие клапана).
Важно / на экзамене: Материал важен для экзамена: различие между профильными и фазовыми углами, определение рабочих углов.
Рабочий фазовый угол (сумма углов удаления, дальнего стояния и сближения)
$\Phi_{уд}$
Фазовый угол удаления
$\Phi_{дст}$
Фазовый угол дальнего стояния
$\Phi_{сбл}$
Фазовый угол сближения (возвращения)
8. Методы кинематического анализа и постановка задачи синтеза
Задача кинематики заключается в определении перемещения, скорости и ускорения выходного звена (толкателя) по заданному закону движения входного звена (кулачка).
Для анализа кулачковых механизмов часто избавляются от местной подвижности ролика, жестко закрепляя его на выходном звене, чтобы работать с механизмом степени подвижности $F=1$.
Существует три основных метода исследования: графоаналитический (метод планов), аналитический (через дифференцирование/интегрирование функций) и экспериментальный (на натурной модели).
Любая высшая кинематическая пара может быть заменена эквивалентным рычажным механизмом с низшими парами для применения метода планов.
Задача синтеза кулачкового механизма начинается с задания закона движения выходного звена, определяемого технологической операцией или требуемым ходом.
9. Группы законов движения и жесткие удары
В зависимости от характера динамических воздействий выделяют три группы законов движения: приводящие к жестким ударам, мягким ударам и безударным.
Линейный закон движения характеризуется линейной зависимостью перемещения $s$ от угла поворота кулачка $eta$ в фазах удаления и приближения.
Дифференцирование линейной функции дает постоянную скорость, а дифференцирование скорости приводит к появлению бесконечно больших ускорений в точках разрыва скорости.
Бесконечно большие ускорения вызывают появление бесконечно больших сил инерции ($F = ma$), что приводит к жестким соударениям толкателя о кулачок.
Жесткие удары вызывают быстрый износ рабочих поверхностей, снижение точности и долговечности механизма, поэтому такие законы применяются только при малых скоростях.
Важно / на экзамене: Важно для экзамена: классификация законов движения и последствия жестких ударов.
График зависимости перемещения выходного звена от обобщенной координаты (угла поворота кулачка) в фазе удаления с линейным законом движения
$$s = f(\beta)$$
$s$
Перемещение выходного звена (толкателя)
$\beta$
Угол поворота кулачка (обобщенная координата)
График зависимости перемещения выходного звена от обобщенной координаты (угла поворота кулачка) в фазе удаления с линейным законом движения
10. Мягкие удары и безударные законы движения
Законы движения с непрерывной функцией скорости (например, полиномиальные или тригонометрические) обеспечивают мягкие удары.
При мягких ударах ускорение имеет конечные значения в точках разрыва, что ограничивает силы инерции и снижает износ.
Безударное движение достигается при непрерывности функции ускорения (и, следовательно, скорости и перемещения).
Для обеспечения безударного движения часто используют полиномы высоких степеней (5-7) или тригонометрические функции (синусоидальные законы).
Синусоидальный закон движения ($s \sim \sin\beta$) обеспечивает непрерывность ускорения, так как в точках перегиба скорость и ускорение равны нулю.
Важно / на экзамене: Ключевой материал для защиты: сравнение жестких, мягких и безударных законов движения.
11. Динамическая работоспособность и условия силовой работоспособности
При проектировании кулачковых механизмов необходимо обеспечить три вида работоспособности: кинематическую (соответствие технологическому закону движения), динамическую и силовую.
Силовая работоспособность связана с понятием угла давления $\alpha$, который определяется как острый угол между направлением абсолютной скорости точки контакта выходного звена и нормалью к поверхности кулачка в точке контакта.
Сила взаимодействия между кулачком и толкателем (без учета трения) направлена по нормали к поверхностям соприкосновения, так как сила реакции всегда перпендикулярна касательной плоскости контакта.
Действующая сила $P$ раскладывается на две составляющие: полезную ($P_\cos\alpha$), направленную вдоль скорости и преодолевающую сопротивление, и вредную ($P_\sin\alpha$), направленную перпендикулярно скорости и вызывающую изгиб толкателя.
Вредная составляющая силы увеличивает реакцию в направляющих скользящей заделки, что приводит к росту сил трения и может вызвать заклинивание механизма при больших углах давления.
Важно / на экзамене: Материал важен для понимания условий силовой работоспособности и критериев заклинивания механизма.
Важно / на экзамене: Необходимо запомнить определение угла давления и физический смысл его составляющих.
Определение угла давления
$$\alpha = \angle(\vec{v}_B, \vec{n})$$
$\alpha$
Угол давления (острый угол между вектором скорости и нормалью)
$\vec{v}_B$
Абсолютная скорость точки контакта выходного звена
$\vec{n}$
Нормаль к поверхности кулачка в точке контакта
Расложение силы на составляющие
$$\begin{aligned} P_{\text{полезная}} &= P \cdot \cos\alpha \\ P_{\text{вредная}} &= P \cdot \sin\alpha \end{aligned}$$
$P$
Действующая сила со стороны кулачка на толкатель
$P_{\text{полезная}}$
Составляющая силы, преодолевающая сопротивление и трение направляющих
$P_{\text{вредная}}$
Составляющая силы, вызывающая изгиб толкателя и увеличивающая трение
Сила полезного сопротивления (вес клапана, упругость пружины)
$F_{\text{трение}}$
Сила трения в направляющих
12. Критические значения угла давления и допустимые пределы
Угол давления $\alpha$ является переменной величиной, зависящей от радиуса кривизны профиля кулачка и эксцентриситета.
Критическое значение угла давления соответствует состоянию заклинивания, когда полезная составляющая силы недостаточна для преодоления сил сопротивления и трения.
Для предотвращения заклинивания проектные значения угла давления должны быть меньше критического с определенным запасом прочности.
Из практики установлено, что для плоских толкателей максимальное допустимое значение угла давления составляет $30^\circ$, а для роликовых толкателей — $45^\circ$.
Выбор минимального радиуса профиля кулачка напрямую влияет на величину угла давления и должен производиться с учетом этих ограничений.
Важно / на экзамене: Важно запомнить практические значения допустимых углов давления ($30^\circ$ для плоских толкателей, $45^\circ$ для роликовых).
Зависимость тангенса угла давления
$$\tan\alpha = f(\omega, v_{\text{аналог}}, e, r_{\min})$$
$\tan\alpha$
Тангенс угла давления
$\omega$
Угловая скорость кулачка
$v_{\text{аналог}}$
Аналог линейной скорости (отношение линейной скорости к угловой)
$e$
Эксцентриситет (смещение направляющей от центра вращения)
$r_{\min}$
Минимальный радиус кривизны профиля кулачка
13. Завершение лекции и организационные вопросы
Величина угла давления зависит от аналога скорости, эксцентриситета и текущего перемещения по закону движения.
Студентам рекомендуется использовать перерыв для проверки правильности выполнения структурного анализа механизмов.
Защита лабораторных работ (включая четыре схемы) будет проводиться в форме тестирования на следующей неделе.
Окончательная оценка за курсовую работу и экзамен будет учитываться преподавателем лекционного курса.
Студентам необходимо предоставить отчеты по всем схемам механизмов, включая те, которые были показаны в аудитории.
Важно / на экзамене: Тестирование по первому разделу (структурный анализ) запланировано на следующую неделю.
Важно / на экзамене: Защита лабораторных работ является обязательной частью зачетного периода.
14. Анализ структурной схемы и определение типа механизма
Для курсового проекта оставляется только рычажный механизм; зубчатые передачи и колочковые механизмы исключаются.
Рабочий ход определяется направлением силы: если сила направлена слева направо, рабочий ход соответствует движению ползуна справа налево.
Нулевое положение механизма принимается за крайнее правое положение ползуна; остальные положения строятся последовательно от него.
При определении типа звена (кривошип или коромысло) учитывается, что в структурной схеме размеры не заданы, поэтому возможны оба варианта движения относительно неподвижной оси.
Кинематическая цепь распадается на структурные группы только если при отсоединении остаются связные группы с четным числом звеньев и кратностью пар трем; иначе это не структурная группа.
Важно / на экзамене: Материал важен для курсового проекта.
Важно / на экзамене: Необходимо правильно определить класс и порядок механизма по формуле строения.
15. Расчет степени подвижности и проверка структурных групп
Структурная группа должна иметь степень подвижности $W=0$; количество звеньев в ней всегда четное, а число кинематических пар — кратное трем.
При наличии ролика (местной подвижности) необходимо рассмотреть два варианта: либо учитывать местную подвижность, либо жестко объединить ролик с кулачком в одно звено.
Если после объединения ролика с кулачком степень подвижности механизма становится равной 2, а с учетом местной подвижности $W = 2 - 1 = 1$, то этот вариант принимается как правильный для обеспечения одного входного звена.
Входное звено всегда должно быть показано стрелкой в механизме первого класса (основном механизме).
После замены высшей пары на эквивалентную низшую (замена кулачкового механизма) необходимо пересчитать степень подвижности, чтобы она соответствовала основной подвижности исходного механизма.
Важно / на экзамене: Критически важно правильно определить степень подвижности после замены пары.
Важно / на экзамене: Ошибка в определении структурной группы (нечетное число звеньев) приведет к неверному классу механизма.
Формула Чебышева для степени подвижности
$$W = 3n - 2p_5 - p_4 - F$$
$W$
число степеней свободы (подвижности) механизма
$n$
количество подвижных звеньев
$p_5$
количество кинематических пар пятого класса (низшие пары)
$p_4$
количество кинематических пар четвертого класса (высшие пары)
$F$
число местных подвижностей
Условие для структурной группы
$$W_{group} = 0 \Rightarrow 3n_g - 2p_{5g} = 0$$
$W_{group}$
степень подвижности структурной группы
$n_g$
количество звеньев в группе
$p_{5g}$
количество пар пятого класса в группе
Учет местной подвижности при объединении звеньев
$$W_{new} = W_{old} - F$$
$W_{new}$
новая степень подвижности после объединения
$W_{old}$
старая степень подвижности с учетом ролика как отдельного элемента
$F$
число местных подвижностей (обычно 1 для ролика)
$\Rightarrow W_{new} = 1$
условие получения одного входного звена
16. Анализ подвижности и структурная формула механизма с высшей парой
Для определения степени подвижности $F$ механизма с местной подвижностью (например, роликом) необходимо жестко соединить ролик со смежным звеном, исключая локальную свободу.
Формула Чебышева для плоских механизмов: $F = 3n - 2P_5 - P_4$, где $n$ — число подвижных звеньев, $P_5$ — число низших пар (шарниров), $P_4$ — число высших пар.
При учете местной подвижности ролика формула модифицируется: $F = 3(n-1) - 2P_5 - P_4$, что эквивалентно вычитанию степени свободы ролика из общего числа звеньев.
Входное звено обязательно должно быть указано на схеме, так как его выбор определяет структуру механизма и класс структурных групп; изменение входного звена меняет структурный состав.
Структурные группы второго класса всегда относятся ко второму порядку ($2^2$), где верхний индекс указывает порядок группы.
Важно / на экзамене: Важно помнить: входное звено обязательно показывать, так как от его выбора зависит структура механизма.
Важно / на экзамене: Структурные группы второго класса всегда имеют порядок 2 (верхний индекс).
Модифицированная формула подвижности с учетом местной подвижности
$$F = 3(n-1) - 2P_5 - P_4$$
$F$
Степень подвижности механизма
$n$
Количество подвижных звеньев (с учетом объединения ролика)
18. Структурный анализ и классификация механизмов (Кулисный механизм)
При разложении механизма на структурные группы нельзя разрывать кинематические связи, иначе изменится подвижность оставшейся цепи.
Структурная группа второго класса состоит из двух звеньев и трех пар; более сложные группы (3-4 звена) являются неделимыми.
В кулисном механизме кулисный камень движется поступательно по подвижному звену (кулисе), что отличает его от обычного ползуна, движущегося по неподвижной направляющей.
Названия звеньев: кривошип (вращается вокруг неподвижной оси), шатун (соединяет вращающееся и поступательно движущееся), коромысло/кулиса (вращается вокруг подвижной или неподвижной оси).
В структурной формуле указывают только класс и порядок группы; виды групп обозначаются нижним индексом, но для общего механизма важен итоговый класс.
Важно / на экзамене: Не указывать лишние шарниры при замене высшей пары с бесконечным радиусом кривизны (прямая линия).
Состав структурной группы 2-го класса
$$G_2: \quad n_g = 2 \quad ; \quad P_{5g} = 3$$
$G_2$
Структурная группа второго класса
$n_g$
Количество звеньев в группе (2)
$P_{5g}$
Количество пар в группе (3)
19. Выбор входного звена и проверка правильности структурного анализа
Входное звено должно вращаться вокруг неподвижной оси; выбор подвижной оси для привода усложняет анализ и не соответствует практике.
При проверке разложения механизма необходимо убедиться, что после отсоединения всех групп остается только одно входное звено со стойкой.
Если попытка отсоединить группу разрывает связь между другими элементами (меняет подвижность), такая группа считается неделимой и относится к более высокому классу.
Кулисный камень движется по двум подвижным звеньям, что требует особого внимания при определении типа пары и названия механизма.
Зубчатые передачи также анализируются методом замены высших пар на эквивалентные низшие с учетом центров кривизны.
Важно / на экзамене: Всегда указывать входное звено на схеме; без него невозможно определить структуру механизма.
Условие выбора входного звена
$$\omega_{in} \perp \text{неподвижная ось}$$
$\omega_{in}$
Угловая скорость входного звена
$\text{неподвижная ось}$
Ось вращения, жестко связанная со стойкой
20. Правила обозначения стойки и порядок разложения на структурные группы
Стойка (неподвижное звено) не включается в состав структурных групп; она всегда относится к механизму первого класса.
При разложении механизма на структурные группы необходимо отсоединять их последовательно, начиная с самых простых (второго класса).
Структурная группа второго класса состоит из двух звеньев и трёх кинематических пар ($n=2, p_5=3$).
При выборе для отсоединения группы важно сохранять возможность передачи движения от входного звена к остальным элементам.
Звенья на схемах всегда обозначаются чёрным цветом, а стойка исключается из подсчёта при определении класса группы.
Важно / на экзамене: Материал важен для экзамена: критерии выбора структурных групп и роль стойки.
Важно / на экзамене: Ошибка в определении класса механизма (например, путаница между механизмом 3-го и 2-го класса) будет считаться ошибкой.
21. Анализ кинематических цепей: критерии подвижности и правильность разложения
Нельзя отсоединять звенья так, чтобы нарушить кинематическую связь между входным и выходными звеньями (потеря подвижности).
Если при попытке отсоединить группу остаётся механизм с одной степенью свободы, но без связи с входом — такой вариант разложения неверен.
Шарнир $B$, включённый в состав отсоединяемой цепи, не должен дублироваться на неподвижном основании (стойке).
Кинематическая цепь третьего класса распадается на две отдельные структурные группы первого и второго классов.
При анализе сложных механизмов (например, кулисных) необходимо учитывать двойную роль звена: оно может быть кулисным камнем для одного звена и штоком для другого.
Важно / на экзамене: Важно понимать разницу между структурной группой и кинематической цепью.
Важно / на экзамене: Ошибки в определении класса механизма (путаница 2-го и 3-го порядка) являются критическими.
22. Итоговые требования к оформлению структурного анализа
При оформлении структурного анализа траектории движения точек (например, точки $B$) не отображаются.
Входное звено обязательно должно быть показано на схеме механизма.
Стойка исключается из состава структурных групп и относится к механизму первого класса.
Если механизм раскладывается только на группы второго класса, то весь механизм классифицируется как механизм второго порядка.
Численные значения степеней подвижности подставляются после качественного анализа структуры.
Важно / на экзамене: Итоговые требования к оформлению решения (отсутствие траекторий, наличие входного звена) проверяются на экзамене.
Полная транскрипция лекции с таймкодами (235 фрагментов)
Добрый. Здравствуйте, как меня слышно? Все хорошо, нормально слышно. Замечательно. Сейчас начинать? Да, давайте начинать. Давайте начинать. Так, включаю запись, потом ссылку отправлю вам. Так, значит, мы с вами на предыдущем занятии начали какую тему, вернее, какую раздел дисциплины теории механизма машины. Ну, кинематический анализ.
Я распределил задания на курсовые проекты. Кто-то уже начинал разбираться. Да, вот вопрос как раз по этой теме. Получается...
Первая цифра – это номер таблички, а вторая – это номер рисунка. Да? Все же верно? Первая цифра – номер задания, то есть пособие 14 заданий. Первая цифра – это номер вашего задания. Вторая цифра – это, соответственно, вариант исходных данных из таблицы. То есть, в задании таблицы с исходными данными по 10 вариантов – это ваша вторая цифра. Хорошо. Все понятно.
Так, ну и напоминаю, что в курсовом проекте вы занимаетесь анализом только рычажного механизма, стержневого. То есть остальные не трогаете, ни зубчатку, ни кулачковый механизм. Там механизмы прерывистого движения в некоторых заданиях есть, их не трогаете. Получается, только рычажный механизм, все остальное удалено. Да, да, да, только рычажный механизм. То есть механизм с внешними кинематическими парами.
Ну и, собственно, начинайте как раз вот с кинематики. Значит, то есть кинематика рычажных механизмов подробно в вашем курсовом проекте, ну и с другими механизмами кинематикой тоже будем заниматься. В рамках лабораторных работ у вас это будет. Ну, я на лекциях начитываю лабораторные, Дмитрий Михайлович у вас будет проводить. Так, по структурному анализу он у вас уже проводил, он всех? Да.
Ну хорошо. То есть три механизма я распределил, плюс еще один механизм вы с ним в аудитории должны были сделать. Так, значит, еще одна лабораторная работа, которая у вас тоже будет посвящена разделу кинематики, она, собственно, будет связана с исследованием кинематики кулачковых механизмов. Ну вот сегодня как раз лекция у нас и будет посвящена кулачковым механизмам в целом, основные параметры, понятия, ну и в частности кинематики.
Кулачковый механизм. Это механизм, который содержит по крыльям один кулачок. Отсюда и его название. Кулачковый механизм. Под кулачком понимается звено, сопрягаемый элемент высшей кинематической пары которого выполняется в виде криволинейной поверхности.
Достаточно широкое распространение в технике кулачковых механизмов мы получили благодаря их достоинствам. Собственно, у них что достоинства, что недостатки, они связаны с наличием высшей кинематической пары, которая нет в рычажных механизмах. Достоинства, простота конструкции, малые габариты. Когда мы классификацию кинематических пар с вами рассматривали, как раз об этом тоже говорили, что...
За счет наличия высших кинематических пар можно получить более разнообразные относительные движения, звеньев входящих в подвижное соединение. За счет этого в конечном счете значительно упростит конструкция проектированного механизма. То есть на меньшем количестве звеньев получить требуемое образование движения. Поэтому это является в том числе и кулачковым механизмом.
Достоинства. Простота конструкции малогабариты. Механизмы это достаточно надежные. Основное достоинство, благодаря которому они широкое распространение получили, заключается в том, что они позволяют получить практически любой наперед заданный закон движения выходного звена, в том числе и движение с остановками заданной продолжительности. В других видах механизмов это достаточно проблематично реализуется.
Недостатки, опять же, с наличием высших кинематических пар связаны. Во-первых, это высокие удельные давления и повышенный износ элементов высшей кинематической пары. Об этом тоже мы говорили, недостатки. Ну и необходимость обеспечения замыкания элементов высшей кинематической пары. Какие виды замыкания в кинематической паре можно реализовать? Всего два вида мы с вами рассматривали.
Геометрические и силовые, поскольку помню. Геометрические и силовые. Вот кулачковый механизм, наивысшая кинематическая пара, конечно, обязательно должна быть замкнута тем или иным способом. Так, ну, обзорно, то есть по кулачковому механизму, конечно, можно много, долго и упорно рассказывать, особенно если уходить в их синтез. В вашем односместровом курсе все проще будет, только будет анализ кинематики. Продвижимся по классификации.
Общие признаки классификации механизмов, естественно, и кулачковым применимы. В частности, их подразделяют на плоские и пространственные. В пространственных кулачковых механизмах движение входного звена и выходного звена происходит в непараллельных плоскостях. Для плоских кулачковых механизмов все точки звеньев механизма движутся в одной или нескольких параллельных плоскостях, причем параллельных всегда одной и той же неподвижной плоскости.
Так, еще как можно классифицировать кулачкового механизма, это по виду движения входного звена. Входным звеном, как правило, в таких механизмах сам кулачок является. Первый вариант у нас кулачок совершает поступательное движение, то есть поступательно движущимся кулачком. Ну и второй вариант вращательное движение кулачка. Наиболее распространенной техники, конечно, кулачкового механизма с вращающимся кулачком.
на движущем северных встречаются. Это первый признак классификации. Ну вернее уже второй. Далее, раз можно классифицировать по виду движения входного звена, кулачка, логично предположить, что можно классифицировать и по виду движения выходного звена. Причем в зависимости от того, какое движение совершает выходное звено, оно имеет свое определенное название. Наиболее распространенное.
Это с поступательно движущимся кулачком. То есть выходное звено в кулачковом механизме, которое возвратно-поступательное движение совершает, называют толкатель. Реже, конечно, применяется выходное звено в кулачковом механизме, совершающее сложное плоскопараллельное движение. В таком случае его также, как и в рычажных механизмах, называют шагном. Ну и третий вариант, он, пожалуй, второй про распространенности после толкателя.
когда выходное звено совершает возвратно-вращательное движение. Здесь также его, как и в рычажных механизмах, называют коромыслом. Для механизма колочковая, дальше мы будем с вами в основном плоские рассматривать, сколько у вас анализа плоских в колочковых механизмах лабораторной будет посвящена.
Для полочков механизмов с поступательно движущимся выходным звеном с толкателем плоских можно дополнительно их классифицировать по тому, как располагается ось толкателя, то есть направляющая поступательного движения и ось вращения полочка. Два варианта. Первый это с центральным толкателем, то есть направляющая поступательного движения толкателя проходит через центр вращения полочка. И второй вариант это с нецентральным или со смещенным толкателем.
Как видим, у нас здесь направляющая поступательного движения от толкателя смещена относительно оси вращения кулачка на некоторое расстояние. На сваде е обозначено. Но это расстояние принято называть эксцентриситет. Далее, следующий признак классификации. Сегодня тоже об этом уже говорили. Это по способу замыкания высшей кинематической пары кулачкового механизма. Вы вспомнили, что различают силовое замыкание.
Когда у нас с помощью каких-то сил обеспечивается постоянный контакт звеньев, образующих лучшую пару. Наибольшее распространение получили это силы тяжести звеньев, веса, силы упругости, в частности, прозвым каких-то упругих элементам. Иногда дополнительно еще могут использовать различные гидравлические или пневматические устройства. Чаще все-таки силы тяжести, либо силы упругости.
Второй вариант это геометрическое замыкание, когда постоянный контакт между звеньями, входящими в высшую кинематическую пару, постоянный контакт и неизменный характер этого контакта обеспечиваются конструктивно, за счет геометрической формы элементов этой кинематической пары. Вот такие полочковые механизмы с геометрическим.
Вот именно сами кулачки, они сложнее в изготовлении, соответственно, дороже. И, как правило, они больше габаритные, чем кулачковые механизмы с сировым замыканием. Так, далее. Еще можно классифицировать кулачковые механизмы по форме контактной поверхности выходного звена. То есть, ну, проще говоря, чем оканчивается выходное звено, чем оно контактирует с профилем кулачка. Самый простой вариант.
Здесь на примере толкателя на слайде у меня представлено. Но все эти же формы контактной поверхности, они и другим видам выходных звеньев тоже относятся. Самый простой вариант это игольчатый толкатель, еще называют его остроконечным толкателем. В высшей кинематической паре в данном случае достаточно высокое значение контактного напряжения возникает. Такие кулачковые механизмы.
выходные звенья, они наиболее точно отрабатывают закон движения, который необходимо получить на выходном звенье. То есть наиболее высокая точность. Еще находят применение так называемого грекового толкателя. Когда контактная поверхность по некоторому радиусу выполнена, так же как и в предыдущем случае, с игольчиком-толкателем. В высшей кинематической паре у нас имеет место трение скольжения, что не очень хорошо.
В отличие от игольчатого толкателя, такой грибковый толкатель адекватно отрабатывает закон движения выходного звена только в том случае, когда у нас радиус кривизны толкателя больше радиуса кривизны кулачка, а больше радиуса кривизны толкателя. В противном случае у нас в таких логнутых участках не сможет отработать вот этот грибок.
Трение скольжения это не очень хорошо. Соответственно, как можно от него извалиться? Тоже на предыдущих занятиях мы говорили. Добрый, может повторить связь? А трение скольжения, ну, заменить на колесо, будет трение, да, будет трение качания. Установить ролик на выходном звенья. Это, пожалуй, наиболее распространенный вариант. Роликовый толкатель называется.
То есть на толкателе с помощью вращательной кинематической пары дополнительно устанавливается вот этот элемент ролика. Здесь уже частичное трение снаряжения на трение качения заменяется. Как и в предыдущем варианте, у нас адекватный закон движения выходного звена отрабатывается в том случае, когда радиус кривизны кулачка на любом участке его профиля больше радиуса кривизны ролика.
Иначе просто вот такой вот полуучасток у нас ролик не сможет доехать. Так, ну и третье из распространенных форм контактной поверхности выходного звена, так называемый плоский толкатель. Здесь у нас выходное звено оканчивается плоскостью.
Указано на слайде, что сила и скорость, ну сила это сила действующая со стороны колочка на толкатель и вектор скорости точки толкателя, контактирующей с прожим колочка, они совпадают по направлению, но об этом, наверное, да, в конце лекции буду говорить. Четыре личного, так называемого угла давления равна нулю. Достоинственных является, что за угол давления ближе к концу лекции тоже.
Негостаток такого вида выходного звена заключается в том, что она не может работать с кулачками, имеющими какие-то вот те вовнутые участки. То есть отрабатывает только выкуку и профиль кулачка. Ну отсюда соответственно и ограничения некоторые по законам движения выходных звеньев. Так, ну вот это основные признаки классификации, да, то есть все нам с вами не понадобятся. По основным мы пробежались.
Ну давайте немножко на закрепление. На слайде схема кулачкового механизма. Во-первых, полский или пространство? Плоский. Конечно, полский. Может меня отключаться, сразу продержимся по виду движения входного звена. Так, движение, что движение входного? Что? По виду движения входного звена. Ко длинным звеном, какое является кулачковым механизмом в большинстве случаев? Ну, кулачок.
Здесь кулачок какое-либо движение совершает? Вращательное. С вращающимся кулачком. Вращательную пару он образует со стойкой. Выходное сгено какое-либо движение? Как у коромысла. Есть коромысло, то есть возвратно-вращательное движение. Вращательную пару со стойкой образует. Оканчивается чем коромысло? Роликом.
то есть роликовым коромыслом на и поведу замыкание выше кинематическая парка геометрическая конечно геометрическая то есть у нас вот такой пас выполнен до привале не менее в первом звенья и вот поскольку саму за этот пост и является почком так ну еще пример тут не таких точков механизма то есть точки зрения строения их это абсолютно не на и тот же кучку механизм все они плоские как видим
В случае плоского кулачкового механизма кулачок представляет диск с треволинейным профилом. Все они плоские, все они сверстятся кулачком. У всех выходное звено совершает возвратно-поступательное движение и оканчивается роликом. Но при этом видим, что законы движения у кулачков, у выходных звеньев, изоинтересны. Почему? В прямом строении они имеют разные законы движения в выходных звеньях. В чем спасибо.
специального внимания на сладе привел разные формы кулачка разные законы движения конечно закон движения толкателя в данном случае он зависит только формы профиля кулачка задачах синтеза кулачков механизмов раз и необходимо
задавшись определенным законом движения, которое мы хотим получить на выходном звене, нам необходимо, соответственно, спортировать кулачок. То есть определиться с геометрической формой его, которая бы и давала нам требуемый закон движения. Далее у нас кулачковый механизм, тоже плоский, с вращающимся кулачком, с ровликовым коромыслом и силовым замыканием высшей климатической пары. Я думаю...
Можно не спрашивать, так все понятно. Так, еще пример кулачкового механизма. Давайте сейчас вы по всем признакам, которые мы рассмотрели, его охарактеризуйте. Ну, тут у нас он вращается. Возвратно вращается. Кулачок вращается? Нет, просто так совершает. Кулачок у нас по центру, да? Ну, дальше, кто еще? Ну, типа у нас замыкание геометрически тут.
Геометрическое замыкание, все верно. Его же, кстати, кинематически называют. То есть вот в профиле цилиндрического этого кулачка такой паз выполнен, треволинирный. И он-то, собственно, закон движения выходным звеньями задает. Так, что еще? Ну, выходное у нас тут звено, это толкатели. Тут всего два выходных звена. То есть в один паз с двух сторон у нас входят, собственно, два толкателя. Ну и по форме контактной поверхности.
выходного звена, то есть чем она контактирует с кулачком? Ну, роликом? Ну, это не ролик, это грейпковый толкатель, то есть по такой сфере у нас контактная поверхность вытрумена. Все верно. А еще какой признак-то они назвали? Самый первый. А, да, это у нас получается пространственный механизм.
Пространственный, конечно, кулочковый механизм. То есть видим вращение у нас в одной плоскости кулочка и поступательное движение в пересекающихся плоскостях у толкателя. Так, еще пример в анимации. Что об этом механизме можно сказать с точки зрения его классификации, естественно? Ну, он пространственный. Еще варианты, как это есть. Или плоский. Казалось бы, одно из двух. На самом деле оба варианта правильно. Почему? Почему? Ну...
Как бы у нас есть вот точно одно плоское движение, но из-за того, что у нас пружина удерживает? Нет, пружина к это такое отношение имеет. Никакое, так-то. То есть на самом деле, что мы тут вообще получили, смотрите. У нас вот в это одно входное звено объединены два кулочка, каждый из которых контактирует со своим выходным звеном. Вот по этой наружной цилиндрической поверхности видно, да, у нас ролик катится.
Наружная цинадрическая поверхность, она треволинейная, и, собственно, определяет закон движения вот этого коромысла, зеленым цветом, которое выделено. То есть это полоский колочковый механизм. А на торцевой поверхности, это уже самого звена, у нас еще есть одна треволинейная поверхность, которая контактирует со вторым выходным звеном, поступательно движущимся уже столкателем. То есть это уже пространственный колочковый механизм.
Ну а дальше эти выходные звенья, они шарнирно связаны. Ну и поэтому оба варианта были правильные. И плоские пространства, и тут на самом деле два кулачковых механизма. По виду замыкания элемента высшей кинематической пары. Кулачок у нас вращается? Нет, по замыканию. А, по замыканию, но здесь силовое. А у нас же два кулачковых механизма, как выказалось. Ну да, ну одно силовое, одно геометрическое.
нет оба замыкания силовые а у нас он кучку они из не у нас ролик старомуслом под действием силу тяжести прижимается в профиль на . пространственном кучку механизм на торт который у нас толкатель и профиль . постоянном контакте дача от силы упругости на вот этой прозвенки и там и там силовое просто разными силами реализована так ну чуть посложнее да тут механизм
Так, вот две схемы полочковых механизмов. Сразу давайте только по отличительным признакам. Имею разницу. Ну, контакты там силовой, а там геометрический. По виду замыкания в первом силовой, во втором геометрический. Ну, там коромысло, а во втором у нас толкатель. Да, и по виду движения выходного звена в первом случае коромысло роликовое, во втором роликовое толкатель. Вот с точки зрения замыкания.
В случае геометрического замыкания, как на первой схеме, у нас кулачок все время движения звеньев является ведущим звеном. В случае силового замыкания, как на первой схеме, кулачок всегда является ведущим во время подъема толкателя или промыслов. То есть когда удаляется от центра возвращения кулачка выходное звено. При опускании, когда приближается к центру возвращения,
кулачок может быть как ведущим, так и ведомым. Это зависит от соотношения между замыкающей силой, которая к тяжести или упругости замыкает высшую пару, и внешних сил, которые действуют на кулачок. Это движущая сила. Здесь уже возможный вариант. Давайте немножко отвлечемся с точки зрения применения кулачковых механизмов. Кому-то доводилось их встречать? Где-то попадались кому-то?
ну бывало да ну вот там видосы листал там вот условно попадались там иногда механизмом ну в составе чего механизм всегда в составе это машина для машинного агрегата там
станках условно каких-то там на производстве до речи да действительно их особенно вот раньше в станках автоматах и полуавтоматах очень широко применяли на то есть это условия серийного масло производства но последнее время они все конечно чаще замещаются системами числового программного управления тем не менее все равно при ними находят еще где мы не сталкиваться мы даже на первой паре об этом говорили
самые первые паре наших с вами так ну ладно давайте по применению немножко пробежимся тоже не так много вариантов на самом деле вообще очень домой их создают в том числе для нас поначалу вообще развлекательных или каких-то на то есть вот какие-то музыкальные шкатулки на кулачков механизмов различные механические игрушки
Вот, например, в последнем случае, последний рисунок анимированный, здесь простейшие клочки, установленные на одном ВАУ, это эксцентрики, в простейшем случае. То есть эксцентрик, это риск, сечение окружности, но установлен таким образом на ВАУ, что геометрическая ось, на этой окружности, она не совпадает после вращения, даже за счет этого получаем эксцентриситета.
Но в настоящее время все равно их широко использовать, естественно, уже не для развлечений. Может где-то давно в зимней игрушке я не был, может там что-то есть, какое подобное. Но в настоящее время в самых различных областях, например, в загрузочных устройствах, в их подаче широко кулачковых механизм меняют. Во многих энергетических машинах их применяют для своевременного срабатывания какого-либо узла машинного агрегата.
Думал, все-таки вот этот пример я услышал от вас, что, например, в газораспределительном механизме двигателя внутреннего сгорания у нас тоже кулачки установлены. То есть на распределительных валах, сразу на одном валу набор кулачков, которые взаимодействуют через толкатели под пружинами, но толкатели у нас связаны с клопанами пускными и выпускными.
Ну и соответственно необходимый момент у нас кулачок проворачивается, открывая тот или иной клапан. Принцип работы двигателя внутреннего изгорания, я думаю, все представляют. Она нас только с точки зрения сегодняшней темы кулачков интересует. У меня вопрос к вам будет. Кулачки, я сказал вообще, из древня применяют. Уже серьезно у нас далеко шаг новотехника. То есть многие чисто механические устройства уже давно...
электромеханическими или электронными какими-то заменены. Почему кулачки все еще в автомобилях дилительные внутренние сгорания используют? Можно было бы какой-то электромагнитный клапан установить, который в нужный момент бы по заданной программе открывал бы, закрывал этот клапан. Причем им бы управлять можно было бы намного, чтобы более универсальный механизм был. Почему все-таки кулачки-то стоят?
Ну они удобные, можно задать какое угодно движение. Вот смотрите, мы закон движения изменить уже не можем, поскольку он определяется формой профиля кулачка. Хотим изменить закон движения на выходном звене, нам надо другой кулачок. Сам кулачок, он по сути программоносителем является, аналоговым таким. Электроны это устройство изменить электромагнитный клапан, которым можно управлять как угодно. Есть какие-то предположения, мы все-таки механику оставили.
Не знаю, наверное, надежнее, чем электроника в любом случае. Конечно, конечно. Только благодаря высокой надежности этого механизма. То есть тот же электромагнитный клапан там когда угодно может заклинить, что там пойдет не так. С механикой ничего не случится, то есть она миллионы циклов отработает. Со временем, конечно, немножко он относится, но это будет не так критично и не единовременно происходить, как может с тем же электромагнитным клапаном.
беда случится так ну ладно значит дальше по основным параметрам кулачковых механизмов тоже пройдемся закон движения как мы говорили у нас целиком не полностью нас так он движения выходного звена зависит от формы профиля . поскольку мы дальше только с плоскими механизмами будем работать кулачковыми сразу оговоримся что в данном случае под профилем кулачка мы будем понимать
линию пересечения боковой поверхности полочка, плоскости, перфинникулярное оси его вращения, либо параллельной оси движения в случае поступательно движущегося полочка. То есть вот это у нас коронавтрофиль, она закон движения на выходном злине определяет. В случае, когда выходное звено у нас оканчивается роликом, различая два вида профилактики.
Первое называют практический или рабочий профиль. То есть это тот самый профиль, который мы видим, алкоголочка, который контактирует с выходным звеном, оканчивающимся роликом. Но помимо практического профиля, еще в таком случае выделяют геретический профиль, или вообще центровой назварок. То есть, по сути, это траектория центра вращения ролика. Это замкнутая кривая, которая эквидистантна к практическому профилю.
Эквидистантно, что значит? Ну, значит, в любой точке кривой расстояние измеренное по нормали у нас всегда одно и то же, с двумя этими кривыми. И равно чему? Если к нулю они у нас совпадали, две кривые радиусы ролика, вот это расстояние по нормали между двумя кривыми равно. Так, к основным параметрам еще, что относится. А, ну давайте еще пару слов, зачем вообще этот теоретический профиль. Мнозавис бы, практически есть.
достаточно его в первую очередь это конечно с точки зрения синтеза полочкового механизма то есть его проектирование то есть мы задаемся законом движения выходного звена на именно функции положения зависимостью перемещения выходного звена от обобщенной координаты в качестве обобщены координат ругопарата принимаем . что вот под этот под функцию положения мы начинаем уже определяться
с точками вот этого криволинейного профиля. Но обычно это используют метод обращенного движения. Не знаю, будет у вас на лабораторной или нет, но не суть. В общем, определяю точки теоретического профиля. И потом уже задавшись радиусом ролика устраивают и практический профиль. Поэтому теоретическим он и называется. Что мы сначала его получаем.
С точки зрения анализа исследования уже какого-то готового механизма, нам тоже проще ролик исключить. Но я считаю, что выходное звено оканчивается острием и работает с этим теоретическим профилем, а не с практическим. Чем меньше звеньев, проще конструкция механизма лишнего не учитывать. Тем более, как мы знаем, что самообращение этого ролика, оно никоим образом на законе движения остальных звеньев в механизме не влияет.
Как далее к основным параметрам, что еще относят? Называемый минимальный радиус кулачка R0. Это наименьшее расстояние от точек теоретического профиля до центра возвращения кулачка. Окружность, построенная этим радиусом, называется окружность минимального радиуса. Сам минимальный радиус определяется на теоретическом профиле, ну и на практическом профиле тоже, собственно, можно построить такую окружность минимальным радиусом.
И радиус будет отличаться от минимального радиуса кулачка по теоретическому профилю на величину радиуса аэробика. Далее. При работе кулачкового механизма можно выделить 4 основные фазы движения. Какие? Во-первых, это фаза удаления, в течение которой выходное звено удаляется от центра вращения кулачка. Далее следует. Фаза называется дальнее стояние.
В течение этой фазы выходное звено остается неподвижным, в наиболее удаленном положении центра вращения кулачка. А кулачок при этом продолжает вращаться. Далее следует фаза сближения, еще ее приближением, возвращением называют. В течение этой фазы выходное звено приближается к центру вращения кулачка. Ну и последняя, четвертая фаза такая, мы аналогично можем догадаться. Ближнего стояния. Так и называется фаза ближнего стояния.
То есть когда выходное звено неподвижно и наиболее близко расположено в центр вращения кулачка, кулачок при этом продолжает вращаться. Как считаете, есть ли такие кулачковые механизмы, в которых меньше вот этих четырех фаз? То есть то, что у нас на экране, здесь эти все фазы мы видим, да? Может меньше четырех фаз будет в каком-то время кулачковом механизме.
Ну, наверное, они как бы представлены в очень малом времени. То есть они как бы есть, но там они буквально на мгновение. Они как бы есть, но их как бы нет. Это вы про какие? У нас их четыре штуки. Ну вот про стояние. Да. Не то, что они вообще могут отсутствовать. Как дальнее стояние, так и ближнее стояние. Либо одна из этих вас может отсутствовать. Все это зависит только от того.
какой нам закон движения нужно на выходном звене получить. А вот без удаления и приближения, ну вот здесь уже понятно было, никак не обойтись. То есть вас может быть и меньше четырех, а больше четырех может быть. Пока не представляем, но все возможно. Да, конечно, все возможно с плачковым механизмом, потому что закон движения только от формулы профиля плачка зависит. То есть какую мы формулу придадим, такой мы закон и получим.
Вернее, наоборот, каким законом зададимся, под этот закон мы и нужную форму можем получить. У нас повторяться могут некоторые фазы. Так, снова вернусь вот к этому слайду. На фазе ближнего стояния выходное звено у нас контактирует с участком профиля кулачка, который выполнен по какой кривой ближнего стояния. Выходное звено контактирует с участком профиля кулачка, который выполнен по какой кривой.
У нас есть теоретическая кривая и еще одна. Нет, меня конкретно в форму кривой назовите. А, ну, окружность. Дуга окружности, причем минимального радиуса практического профиля. Сколько это дуга окружности, поэтому выходной звено-то неподвижно. Соответственно, на фазе дальнего состояния у нас тоже контактирует выходное звено с участком профиля, который тоже по дуге окружности выполнен, максимального радиуса.
А вот на фазе удаления и фазе приближения у нас форма профиля кулочка какая угодно может быть кривая. То есть только от того зависит какой нам закон движения в течение вот этих фаз надо получить. Но на дальнем ближнем состоянии это всегда дуга окружности. Очевидно, что ниже у нас окружность минимального радиуса, ну или ближе окружности минимального радиуса выходное звено в центре вращения кулочка не может приблизиться. Так, еще немножко оба.
параметрах показана схема на слайня кулачкового механизма полоски со староконечным толкателем был ролик избавились от ролика и соответственно ушли от практического профиля к теоретическому профилю покажем окружность минимального радиуса ну и далее представим что у нас кулачок вращается против часовой стрелки
соответственно участок профиля на как вот там контактирует выходное звено с кулачком в течение пазы удаления у меня начинается участок профиля на котором выходное звено контактирует кулачком на фазе удаления где начинается кучу вращается проще ну вот
Ну вот справа, да, как объяснить, на удаление, ну вот, когда вот эта окружность заканчивается, да, ну вот этом, да, правой, правой. Нет. Ну до серединки, ну вот здесь, да, где окружность заканчивается, и там до серединки, да, до самой высокой точки идет удаление. Вот отсюда, где у нас заканчивается минимальный радиус, да, и выходим на кривую, так, и, кстати, направление надо было мне показать, справа говорите.
от направления вращения . . сейчас у нас толкатель находится на участке профиля для фазы удаления и начинается вот с этой точки как только мы с минимального радиуса на эту кривую ушли и скользить по этому профилю пока не дойдем до максимального радиуса . если получили на участок профиля а б дальше у нас пойдет максимальная радиус на кулачке bc участок
Ну и далее, соответственно, участок профиля для паза возвращения, приближения или сближения. Это будет CD. Пока мы опять на эту отручность на улице. А, B, B, C, C, D, D, A. Участки профиля, соответственно, удаление дальнего состояния, возвращение ближнего состояния. Если мы проведем такие центральные углы, то мы можем замерить один из параметров очкового механизма, который называется профильным углом.
То есть это центральные углы, которые заключают участки профиля, соответствующие каждой фазе движения. И вот эти профильные углы, они как раз и характеризуют геометрию нашего полочка. Можно выделить профильный угол удаления, который означает как C, соответствующим индексом, на какой фазе относится. Далее профильный угол дальнего стояния, угол возвращения и профильный угол ближнего стояния.
исследуют или проектируют кулачковые механизмы. В основном нас интересуют именно фазы удаления дальнего состояния и возвращения, без фазы ближнего состояния. Потому что, как правило, именно включение вот этих трех фаз и выполняют свое назначение кулачковый механизм. Поэтому их сумму называют рабочим профильным углом.
Тот же двигатель внутреннего сгорания, если вспомнить, где у нас приводится в движение клапан, кулачковый механизм. У нас именно на фазе удаления дальнего состояния и приближения клапан срабатывает. На фазе ближнего состояния у нас кулачок дальше вращается, а клапан он, собственно, закрыт. Никакой работы не осуществляется. Поэтому именно эти три фазы нас интересуют и, в основном, дает нам очень профильный угол. Но помимо профильных углов,
уделяют еще так называемые фазовые углы. Фазовый уголь это уголь, на который поворачивается почву за время каждой фазы движения выходного звена. Они уже являются параметрами движения кулачкового механизма, ну а именно выходного звена. Обозначаются уже φ с индексом удаления дальнего стояния возвращения ближнего стояния.
Также выделяют рабочий фазовый угол как сумму фазового угла удаления, дальнего стояния и возвращения. Физический смысл разный у этих уголов. Геометрический параметр это профильный угол, на самой кулачке выше и безмеряется центральный угол. Фазовый угол это угол поворота кулачка. В общем случае они не равны.
Рабочий фазовый угол и рабочий профильный угол не равны между собой, но внутри каждый профильный угол не равен соответствующему фазовому уголу. То есть они в общем случае на некоторую величину отличаются. Но единственный тип кулачкового механизма, для которых есть полное соответствие, это кулачковый механизм полский с центральным толкателем. Здесь и фазовый, и профильный угол совпадают по величине.
В общем случае они, собственно, не совпадают по величине. Так, ну в принципе по классификации основным параметрам я рассказал. Вопросы есть какие-то? Ну, пока нет. Пока нет, тогда двигаемся дальше. Выходим на кинематику. Задача кинематического анализа кулачковых механизмов.
Принцип в том, что по заданному закону движения входного звена, то есть его кулачка, по его профилю необходимо определить перемещение выходного звена, толкатель электромысла, скорость и точка выходного звена, ну и ускорение точек выходного звена. В принципе, кинематику основные понятия кинематики, теории механизмов и машин и графический метод мы с вами как раз на прошлой неделе обсуждали.
При этом, если выходное звено, еще раз повторяюсь, набжено роликом, как известно, мы определяли степень подвижности. 2 получали, почему 2 получало степень подвижности. И за наличие местной подвижности на ролике, то есть она нам лишнюю степень свободы и давала. Поэтому при исследовании мы всегда избавляемся, то есть жестко закрепляем ролик на...
выходном звенья и работаем с механизмом, который имеет основную подвижность, в данном случае равную единице. То есть от ролика избавляемся. Методы все те же самые можно применить к любому механизму, который мы обсуждали на прошлой неделе. То есть графический метод, кинематический диаграмм, пока мы только с вами его разобрали. Кстати, в лабораторной по кинематике полочковых механизмов вы им тоже будете пользоваться.
Графоаналитический метод, метод планов удобнее использовать, конечно, для рычажного механизма. Мы с вами тоже в теории строения говорили, что любая высшая кинематическая пара может быть заменена кинематической цепью, содержащей только низшие кинематические пары. То есть мы можем эквивалентный рычажный механизм получить и также его методом планов исследовать. Аналитический метод.
случае у нас должна быть должен быть задан закон движения либо функция положения либо зависимость скорости аналога скорости либо зависимость ускорения аналога ускорения соответственно далее уже дифференцированием либо интегрированием мы получаем остальные функции экспериментальный метод подразумевает работу с культом моделью на натурной модели механизма
Неважно, тем или иным способом мы можем получить одну из кинематических функций, либо кинематические передаточные функции. Ну и, собственно, далее интегрирование и дифференцирование все остальные функции можем получить. Так вот, поговорим о законах движения в приложении именно к кулачковому механизму.
Закон движения выходного звена кулачкового механизма определяется либо величиной хода выходного звена, насколько нужно перемещать его, либо выполняемой технологической операции. По определенной зависимости он должен перемещаться. Эта задача является задачей кинематической работоспособности кулачкового механизма. Обычно на этапе синтеза решается кулачковый механизм.
Задали законом на выходе и спрофилировали нужную форму полочка. Но при этом еще именно для полочковых механизмов возникает одно из основных требований, которое заключается в обеспечении минимальных динамических нагрозок. Прежде всего это относится к фазам удаления и приближения ведомого звена. Это уже обеспечение динамической работоспособности.
С этой точки зрения, по характеру динамического воздействия на ведомое звено, можно выделить три вида законов движения. То есть это такие группы законов движения. Первая группа – это законы движения, приводящие к жестким ударам. Вторая группа – это законы движения, которые приводят к мягким ударам. Ну и третья, соответственно, безударные законы движения. Что за удары, сейчас мы это обсудим на данных примерах.
Первый закон движения. Представим первую диаграмму зависимости от перемещения выходного звена от обобщенной координаты. Обобщенные координаты это угол поворота начального звена. Начальный звенок, кулачок. То есть функция положения первой диаграммы. Во-первых, у нас будет фаза удаления, фазовый угол удаления. Предположим, что в течение фазы удаления мы имеем линейную зависимость перемещения от обобщенной координаты.
Значит, далее, следующая у нас такая фаза. Удаление. Ну вот уже построили удаление. А, ну потом дальнего состояния. Дальнее состояние, да, фазовый угол откладываем в дальнее состояние. И функция положения, что будет представлять собой на фазе дальнего состояния. Ну просто прямую, параллельную оси. Да, то есть в данном случае горизонтальная прямая будет. То есть звено у нас, кулачок поворачивается, выходное звено неподвижно.
не изменяется личное перемещение. Далее следует фаза приближения или возвращения. Предположим, что на фазе приближения у нас также линейная зависимость между перемещением полкателя и лом поворота полочка. Дальше, следующая какая фаза? Ближнего стояния. Ближнего стояния, но обычно ее вообще не строят. Какой смысл, если там у нас нулевое будет перемещение? От самого крайне нижнего положения идем.
Интересует, как правило, именно только этот рабочий фазовый угол. Хорошо, есть у нас одна функция, неважно каким образом полученная, аналитически, графически, либо экспериментально по различным значениям построена. Далее строим вторую функцию, то есть зависимость либо скорости, либо аналоговой скорости. И что мы получим? Мы дифференцируем сначала на участке удаления, на фазе удаления.
Что будет представлять собой скорость? Ну, тоже прямую, параллельную горизонтальную оси. Да, поскольку мы дифференцируем линейную функцию, то есть функцию первого порядка, ее как приводную, ее там константу. Постоянная скорость в течение пазы удаления. На дальнем состоянии что? Ноль. Ноль, конечно. Перемещение не изменяется, да, блокадное звено неподвижно, соответственно, и...
0 скорость. Аналогично на фазе приближения, как и на фазе удаления. Единственное, меняется направление вектора скорости выходного звена. То есть у нас меняется знак скорости. Но это тоже константа. Хорошо. Дальше переходим к построению третьей диаграммы. Третья диаграмма это у нас зависимость ускорения от обобщенной координаты. От времени, да, либо аналога ускорения от обобщенной координаты. Что будет представлять собой ускорение?
Просто ноль в течение каждой фазы, но мы имеем в начале и в конце каждой фазы. Ну да, у нас скорости меняют направление. Но мало того, что меняют направление, у нас величину, мгновенное изменение величины скорости происходит в начале каждой фазы. От нуля до конечного значения в начале фазы удаления.
В конце фазы удаления от конечной какой-то величины до нуля. Затем в начале фазы приближения от нуля до конечной какой-то отрицательной величины. В конце фазы приближения от отрицательной конечной величины до нуля. Мгновенно изменяется скорость. Это значит, что в эти мгновенные моменты времени, что с ускорением. Вы сейчас сидите в КГУМе, чтобы вы тут мгновенно могли в передней оказаться. Какую вам скорость надо?
как бы мгновенно все равно не получится мгновение это же очень очень очень вообще больше скорости света ну вот какая величина бесконечно большая конечно бесконечно большая величина то есть в начале фазы удаления мы получаем с плюсом бесконечном большое значение ускорения чтобы скорость мгновенно изменилась на 0 до конечной величины
В конце фазы удаления мы получаем с минусом бесконечно большое ускорение. А внутри самой фазы это нулевое ускорение. Только в эти мгновенные моменты времени. Дальше в начале фазы приближения такое ускорение? Ну, тоже минус бесконечность. Да, тоже минус бесконечность. И в конце фазы приближения плюс бесконечность.
Плюс бесконечность. Ну, естественно, это мы с вами теоретически рассуждаем. То есть практически понятно, что бесконечных величий не будет, но это очень большая величина ускорения в этот момент. Давайте дальше рассуждать, что мы получили. Скорость у нас выходного звена имеет точки разрыва. То есть мы такой закон постоянной скорости построили. Ускорение мгновенно изменяется до бесконечно большой величины теоретически. А с ускорением какие силы связаны?
Ну, любые силы. Ну, те силы, которые удерживают, насколько я понимаю. Едете вы в автобусе, вдруг водитель резко... А, силы реакции, силы реакции. Нет. Трение тогда? Водитель нажимает резко на педаль тормоза, что с вами, предположительно, если вы заходочи не держитесь. Ну, отталкивает по инерции. Ну, по инерции вот правильно слово. То есть силы инерции у нас по второму закону не то, но они, собственно, зависят от ускорения.
То есть, если у нас в этот мгновенный момент времени теоретически бесконечно большая величина ускорения, то и сила инерции у нас тоже мгновенно возникает бесконечно большой величины. На практике, конечно, мы все-таки имеем дело не с абсолютно твердыми телами. У нас предположение для облегчения решения наших задач. На самом деле все тела какие-то упругие, поэтому не бесконечно большие силы инерции будут, но все-таки значительные величины.
то есть подэтаживаем по этому закону. В начале движения, при реверсировании, то есть смене направления движения, при остановке на выходного звена возникают бесконечно большие ускорения, и они приводят к появлению бесконечно больших сил инерции. Вот эти бесконечно большие силы инерции, теоретические, бесконечно большие, они приводят к жестким соударениям толкателя о кулачок. Такие соударения называют жесткими ударами.
Все это, конечно, нехорошо, все это приводит к износу рабочей поверхности. Износ рабочей поверхности это у нас нарушение закона движения выходного звена, соответственно, нарушается точность, снижается долговечность. Все это нехорошо, поэтому такие законы жесткими ударами, они применяются при только малых скоростях движения выходного звена и в каких-то гинематических цепях, по которым не проходит большой поток механической энергии.
в несиловодке, в таком механизмах, приборах и тому подобное. В качестве примера у нас линейный закон движения. Линейный закон движения были бы простой, но с точки зрения динамической работоспособности они очень хорошие. По линейному закону движения вопросы есть? Нет вопросов. Замечательно, двигаемся дальше. Еще один закон движения рассмотрим. Опять же построим функцию положения для начала фазы удаления.
У нас в течение фазы удаления и приближения даже не обязательно какой-то одной степенной функции быть. Вот эта зависимость перемещения. Это может быть несколько различных функций, даже разных степеней, которые сочинены собой. Допустим, начальный участок мы имеем параболу, ветвь параболы. Дальше у нас часть еще.
Вот эта фаза угла удаления перемещения изменяется по линейной зависимости. Оставшаяся третья часть это еще у нас сопряженный такой вид параболы. Далее на фазе дальнего стояния естественно не изменяется перемещение, значит константа. Ну и на фазе приближения аналогично у нас вид параболы, затем линейная функция и еще одна ветка параболы. Такой условно линейно-параболический закон.
показываем только рабочий фазовый угол дальше если будем дифференцировать вот на этом первом участке что мы получаем ну скорость увеличивается потом уменьшается конкретно по какому закону скорость будет вот я показываю только первый кусок фазы удаления по прямой парабола здесь у нас про галлический закон то есть это функция второго порядка дифференцирован получаем линейную зависимость дальше вот на втором этом участке небольшом
Вот здесь она как бы параллельная оси будет. То есть константа, постоянная скорость. Ну и на третьем участке оставшемся фаза удаления. Будет также прямая, только уже вниз. Да, тоже линейная зависимость. По сути, кульку мы получим трапецию. Дальше аналогичный закон у нас, но с отрицательным знаком на фазе приближения. Ну и далее, если строим мы ускорение, либо аналог ускорения.
На первом участке фазы удаления константа. Константа. Затем на втором участке ноль. И на третьем у нас с обратным знаком ускорения, но тоже константа. Аналогичный закон у нас и на фазе приближения. Принципиально здесь с точки зрения изменения ускорения, в чем разница предыдущего закона.
Ну тут бесконечности нет. Да, то есть у нас мгновенные скачки есть, ускорение, но не на бесконечно большое величину, на какое-то конечное величину. То есть, наверное, уже получше будет все отсутствовать колочковый механизм при таком законе движения. Скорость выходного звена изменяется непрерывно у нас, то есть разрывов не имеют, а вот ускорение имеют точки разрыва. Вот у нас, примерно, постоянное ускорение закона.
Или параболический закон. Здесь сопряженный вид и парабол. Вот в этих точках разрыва возникает опять же резкое, но конечное изменение ускорения и, так сказать, силы не отца. Это опять же приводит к соударениям толкателя и профиля кулачка, но со значительно меньшими силами. Поэтому эти удары называют мягкие удары. Но тем не менее, удары есть все-таки. Это тоже и вибрация, и шум.
Но поскольку уже значительно меньше силы, то их уже можно использовать, вот эти законы движения, при умеренных скоростях и умеренных нагрузках. Ну и очевидно, что с точки зрения обеспечения динамической работоспособности, полочкового механизма, более предпочтительным был бы какой закон движения выходного звена. Вначале все озвучило безударное, чтобы вообще никаких не возникало ударов. Чтобы ударов не возникало вообще, а в каком условии?
должно она должна соответствовать для конкурсения вообще не было ударов не должна быть скорость до константы то есть он должен быть кривой прям полностью кривой не должно быть разрывов по функции ускорения даже идем нам
в конечном счете, то нам оскорение. Смотрите, как это работает. С точки зрения динамической работоспособности мы задаемся наиболее приемлемым законом изменения ускорения. Потом его интегрируем, получаем скорость, еще раз интегрируем, получаем функцию положения и по этой функции положения уже профилируем кулачок. Динамическая работоспособность нас в первую очередь как раз именно ускорение интересует. Фаза удаления.
Вообще я только примеры привожу. То есть на самом деле это целые группы законов движения. Там самые различные порядки могут быть. Причем даже не обязательно. Это степенные функции. То есть это могут быть и тригонометрические функции. Но об этом чуть позже. Первый участок. Еще сложнее возьмем вот такую кусочную функцию. Вначале пойдет у нас третий порядок. Потом второй порядок. Потом линейная функция.
Потом у нас пойдет снова второй порядок и третий порядок. Дальше дальнего состояния, постоянное перемещение. Ну и аналогичное, да, в зависимости у нас на функции приближения. Рисует рабочий фазовый угол. Скорость, начинаем дифференцировать. Первая у нас была функция третьего порядка. Продифференцировали, получили функцию второго порядка. Значит дальше у нас...
Была функция второго порядка, продифференцировали, получили линейную функцию, ну, далее с третьего порядка на второй пришли. Затем у нас линейная функция константа, ну, и далее все аналогично, да, но на убывание. Самое, но с отрицательным знаком на фазе приближения. Все, дальше уходим на ускорение. Значит, вот этот первый участок. Прямая наклонная? Да, линейная зависимость. Дальше здесь у нас на следующем участке константа.
Снова линейная зависимость. Затем на этом участке 0. Дальше линейная, константа линейная. Аналогично на фазе приближения. То есть видим, что у нас нет мгновенных изменений ускорения. Нет разрыва функции. Ускорение является непрерывной функцией времени, ну либо обращенной координаты. Соответственно, в начале движения, при реверсировании, остановке, ускорение силы инерции, они, собственно, равны 0.
В результате мы получаем безударное взаимодействие кулачка и толкателя. Вообще никаких ударов не будет возникать, ни мягких движений. Соответственно, вот уже такие законы движения можно применять в механизмах, которые работают и со значительными скоростями выходных звеньев, ну и передают какие-то значительные нагрузки. Так, вопрос есть по группам законов движения? Ну, в принципе, да, вот понятно стало. То есть, вон она суть, что понятно было, да?
Так, ну еще в качестве примера я сказал, что это не обязательно. Ну, на практике, да, то есть вот все-таки в машинах-агрегаторах, где полочковые механизмы с высокими скоростями работают, там на практике все-таки даже начиная где-то с пятой-седьмой степени полиномы применяют. Но иногда вообще встречаются и законы движения, да, не степенные, а тригонометрические. Ну, допустим, синусоидальный закон движения.
Перемещение у нас измеряется по синусу. Дальше. Скорость, соответственно, чем будет? Какой функции? Осинусом. Осинусом и ускорение? Минус синусом. Синус, да, то есть знак непринципиален. Синус. Значит, синус нуля что дает? Ноль. Ноль. То есть у нас из нуля ускорение начнется. Это непрерывная функция. Ноль обратно вернется в конце фазы.
удаление, аналогично на приближение. Удары будут? Нет. Нет, конечно. А если возьмем косинус, то есть по закону косинуса у нас перемещение, соответственно, синус, скорость, и опять же косинусу приходим на ускорение. Косинус нуля что дает? Единицу. Единицу, да. Значит, удары будут? Ну да, в начале плюс бесконечности.
а почему бесконечность бесконечность сделать ну ну плюс один то есть не очень не поэтому он начало единицы да да и в конце тоже самое фазы будет нас от единицы условный вот это до 0 то есть начале в конце вот удары а какие удары конечные умеренные
Мягкие называются, да? Жесткие. Жесткие только при бесконечном большом ускорении. При мгновенной бесконечной величине ускорения и силы инерции у нас мягкие удары возникают. То есть космус и дальний закон движения, это уже закон с мягкими ударами. Так, ну и продолжаем. То есть при проектировании, да, кулачковых механизмов, еще раз повторю, во-первых, у нас...
Кинематическую работоспособность надо обеспечить, чтобы в соответствии с каким-то технологическим процессом закон движения на выходном звене отрабатывался. Во-вторых, как мы только что обсудили, мало кинематической работоспособности, на что еще и с точки зрения динамической работоспособности, прикладный был этот закон движения. Это тоже надо учитывать при проектировании.
Ну и третье еще есть условия силовой работоспособности, которая у нас связана с понятием угла давления. В нем я вначале уже чуть-чуть вкратце упоминал, сейчас с этим понятием разберемся, что же такое угол давления. Так, в качестве примера на слайде у нас плоский полочковый механизм со строконечным толкателем. Еще он его здесь, но хотя это не принципиально.
Показано направление вращения кулачка, угловой скорости мега-кулачка против часовой стрелки. Давайте еще покажем здесь. Окружность минимального радиуса контактирует у нас высшая кинематическая пара между профилем кулачка и острым толкателя в точке B. И в соответствии с указанным направлением вращения кулачка, толкатель находится сейчас в положении в точке мега-фазе.
Представляем, мы еще чуть-чуть проворачиваем против чистовой стрелки кулачок. Куда пойдет толкатель-то? Ну, вверх-низ. Вверх-низ. Вверх-низ. Это все понятие относительное, с какой стороны подойти. Но то, что от центра возвращения кулачка будет отдаляться, это однозначно. Это на фазе удаления. Показал я направление вектора скорости точки B, то есть точки конца вот этого толкателя. Далее. За счет чего начнет удаляться-то?
Ну, за счет того, что у нас поверхность кулачка становится тоже отдаленно от центра. Кулачок проворачивается, да, и у нас как-то сила действует со стороны кулачка на толкатель. Сила жаждача это заставляет двигаться. Сила действующая со стороны кулачка на толкатель, она вызывает, естественно, реакцию, да, внутри безаконных ньютонов. Понятно.
А вот сила взаимодействия между двумя твердыми телами, если не учитывать силу трения, она всегда как направлена? Перпендикулярно двум телам? Ну, перпендикулярно. Поверхности их взаимодействуют. Да, ну нормальная составляющая реакция. По нормали, да? Да, можно так, да. Потому что перпендикулярно мы прямой можем провести, а у нас все-таки кривые, значит, нормаль. По нормали у нас в точке контакта будет направлена эта сила.
Покажу силу P. То есть это сила, действующая со стороны кулачковой шайбы на толкатель. То есть действующая сила. И вот раз углом давления у нас является острый угол между направлениями абсолютной скорости точки выходного звена, соприкасающейся с профилем кулачка, и нормалью, то есть, конечно, с этой действующей силой со стороны кулачка на толкатель.
то есть угол давления альфа обозначается угол давления какие силы необходимо преодолеть для того чтобы перемещать от центра кулачка толкатель во-первых это обозначим кула это сила сопротивления сила полезного сопротивления но опять же если не входит энергетической машине там насос генетический
насос компрессор двигатель внутреннего стране кута клапан мы открываем на то есть во первых вес самого клапана потом сила упругости пружины то есть это все будет силой полезного сопротивления на преодолеть чтобы поднять нам удалить вот этот толкатель кроме того направляющих поступательного движения этого толкателя неизбежно какие силы еще будут возникать ну тяжести самого толкателя
Не, ну я сказал, что мы полезное сопротивление отнесли и силу тяжести толкателя, и силу пройвести пружины, полезное сопротивление, все это в целом. С самих направляющих. А, силу трения? Конечно, силу трения у вас там будет возникать. Их тоже нам надо преодолеть, для того, чтобы переместить наш толкатель. Так вот, обычно раскладывают вот эту силу действующую, с первой ручкой на толкатель, на два направления.
Первое направление у нас соответствует скорости точки выходного звена, то есть по толкателю, а второе, соответственно, перпендикулярно. Получаем две составляющие вот этой действующей силы. Вертикальная вот эта составляющая, которая по толкателю направлена, она что стремится сделать? Поднять вверх.
Да, вот именно она как раз и преодолевает вот эту силу полезного сопротивления, силу трения в направляющих. То есть она именно и поднимает наш толкатель, ну и удаляет толкатель. Поэтому вот эту составляющую принято называть полезной составляющей. И она по сути движущей силой для толкателя является. То есть она равна произведению действующей силы на косинус его давления.
А вот вторая составляющая, которая перпендикулярна вектору скорости, ну или перпендикулярна толкателю, она что стремится сделать? Ну, сместить. Бесполезная она. Бесполезная. Она мало того, что бесполезная. У нас сам толкатель, я думаю, он же как бы должен съезжать, если бы у нас кулачок не вертелся. Ну, смотрите, с Питрой Михайловичем сопротивление материалов проходили.
Так точно. Про виды связи тоже рассматривали. Это какая связь? Цилиндрическая. Скользящая заделка называется. Не было у вас такого. Было, было. И по сути у нас здесь вот такая консольная балка, на конце которой у нас здесь лестила. Что надо с балкой сделать? Ну, изгиб. Изогнуть. Да, она стремится.
Мало того, что стремится изогнуть наш толкатель, так она еще, чем больше вот эта сила, тем больше у нас реакция вот в этой скользящей заделке. А чем больше у нас тут реакция, тем больше какая сила? Сила трения? Сила трения больше. То есть она мало того бесполезная, говорят, еще больше она вредная, так и называют вредная составляющая. Определяется как произведение действующей силы на, соответственно, синус угла давления.
Так вот, сила трения, она зависит от этой вредной составляющей, то есть определяется вредная составляющая на коэффициент трения, ну или действующая сила на коэффициент трения на синус угла давления. Вот с увеличением вот этого угла давления увеличивается какая составляющая? Ну, вредная составляющая. Вредная составляющая, все верно, увеличивается. А можно вопрос? Да.
Данный коэффициент трения у нас где? Между кулачком и подъемником или между... Мы же силу трения вот здесь учитываем. Да, все, что понял. Поступательная пара. Нет, не высшая пара. То есть речь именно о силе трения, который мы отправляющим поступательное движение возникает. При больших значениях угла давления у нас настолько может быть большой вредная составляющая и маленькая полезная составляющая.
Полезная составляющая будет недостаточна для преодоления силы полезного сопротивления и сил трения направляющих. Большие силы трения здесь вытянут. В таком случае говорят, что кулачковый механизм заклинивает. Возникает возможность самоторможения направляющих поступательного движения толкателя. Не сможет кулачок сдвинуть этот толкатель. При работе кулачкового механизма...
положение нормально же не остается постоянным поскольку переменной радиоскорезного профиля кулачка то есть изменяется положение нормальные соответственно изменяется у нас величина вот этого угла давления ну и соответственно при проектировании обязательно это собственно учитывают что давайте сейчас на следующем слайде у меня сколько помню
Словие заклинивания, когда возникает заклинивание, когда вот этой полезной составляющей, движущей силы, ее недостаточно для того, чтобы преодолеть силу трения и силу полезного сопротивления. Ну, собственно, они у нас зависят от увеличенного давления и действующей силы со стороны кулачка на толкатель, ну, собственно, эффекция трения.
В конечном счете, условия силовой работоспособности, текущее значение УА давления в разных точках, мы разную величину получим, оно не должно превышать максимально допустимого значения УА давления, которое в свою очередь определяется от критического значения УА давления. То есть критическое значение, при котором все наступает у нас заклинивание.
Естественно, мы должны с запасом гарантировать, что механизм не заклинит, когда мы его проектируем, это учитываем. Ну и, собственно, отсюда и получаем допустимые значения ула давления. Ну, из практики установлено, что для толкателей максимальное значение до 30 градусов, желательно брать ула давления, а для кромы, соответственно, до 45 градусов.
Это тоже надо учитывать при профилировании, а именно при выборе как раз величины вот этого радиуса, ну минимального радиуса для построения вот этой окружности. И потом уже потребуемый закон движения, собственно, кривые выбирать, выбирать, что выстраивать, профилировать. Вот нужный закон движения. Так, время что у нас там уже? Полтора часа, чуть без перерыва. Так, давайте вывод тогда пропустим.
Не думаю, что с вас это Дмитрий Михайлович будет спрашивать. Единственное, в конечном счете я покажу, что величина УА давления, от чего определяется в числителе. У нас, видите, отношение стоит в скорости линейной к скорости угловой. То есть это, по сути, что такое? Линейная скорость выходного звена, угловая скорость кулачка. В прошу лекцию у нас с вами это было. Это, по сути, аналог скорости. Мы как раз с вами зависимость получали, что линейная скорость из произведения.
Аналог скорости на угловую скорость начального звена. Соответственно, аналог скорости это отношение скорости к угловой скорости начального звена. То есть тангенс угла давления зависит от аналога скорости, мы даже ко времени можем не привязываться. От эксцентриситета, то есть от величины смещения вот этой направляющей поступательной движения толкателя по отношению к центру вращения кулачка, причем с учетом знака.
зависит от радиуса минимального радиуса . ну и собственно текущие величины перемещения которые нам надо по нашему закону движения получить так вопросы есть по поводу буквы е да вот так вот сейчас я посмотрю на формулу и сразу не могу понять чем дальше находится но чем больше е тем у нас получается тангенс больше
в числителе у нас так от обечно что там без больше не он же у нас ну я говорю это не буду с вас требовать так запись я остановил сейчас делаем перерыв и у меня следующее предложение что мне пока только один человек кто-то присылал то что по структурному анализу
что-то пытался делать и вопросы какие-то там затруднения возникли. Больше ни от кого я ничего не видел. Вот так дело-то вообще там обстоят. Все сделали, уже закончили. Ну, большая часть сделала, да, вот в аудитории? Я не про тот механизм, который в аудитории делал, а про те три схемы, которые я определял еще до этого. Ну, ну, вот эти три схемы, да, домашние, условно. Все сделали. У кого-то, может, какие-то проблемы, вопросы, затруднения там возникают.
Да мы даже автоматизацию... Вопрос больше по поводу... Никит, давай. По поводу чего? Ну пускай Сергей говорит. По поводу того, как мы будем это сдавать. То есть вот у нас есть наши три схемы, которые мы сделали. И есть схема еще четвертая, которую мы делали в аудитории. Мы предоставляем отчет, получается, все эти четыре схемы. И защищаем все четыре схемы. Да?
Защиту проводим по тестированию. Я думаю на следующей неделе у вас тестирование провести по первому разделу. Раз уж мы в кинематику ушли, то, наверное, с структурой это надо подытожить. Тестирование справились, если на положительную оценку. Защита лабораторная, зачетный, печет. Но в конечном счете все-таки оценку я по тестам буду в конце семестра тоже учитывать. Вам там надо будет за экзамен оценку еще получать.
за курсовую работу, ну за курсовую там другой будет преподавательный экзамен, но я проставляю, потому что я лекционный курс у вас веду. Вы те три механизма, которые я распределял, вы кому-то показывали, Дмитрию Михайловичу или еще кому-то?
Он нам сказал, что пока не нужно ничего. То есть мы пришли к нему, то есть сделал это, показали, ну сказали, что вот у нас есть, что нам с этим делать, сдавать или нет. Он сказал, пока не нужно, но потом это в конце отчёта предоставить. Ну это так, потом-то сдать надо, так если там выяснится, что у вас неправильно сделано, верно, проверить это надо. Так, ладно, давайте сейчас сделаем перерыв, сколько минут, 10-15.
давайте 15 минут прерыв сделаем за перерыв кому что есть показать особенно в том случае если какие-то сомнения смутные терзают о правильности на выполнение или вообще что-то не получается есть что спросить сфотографировали главное чтобы ты разбор чего было им не в личное сообщение вконтакте кидайте сейчас я ссылку на себя дам у вас еще там нет и и и после перерыва тогда просто демонстрацию включу и мы
проблемы на вот эти вопросы можем решить скопировал 5 правил на сообщение кидайте перерыв так ну что перерыв закончили смотрим то прислал что что мало прислали меня слышно или ничего не делайте ничего так калашникова точно не ваша это с пермской группы вот сурский ваш не уже прислал до что-то
По курсовому проекту. Да, колочковый механизм убрали, зубчатую передачу убрали, оставляйте только часть рычажного механизма, ну сам рычажный механизм. Именно по нему курсовой и ведёте. Так, ну давайте раз уж. По поводу чего? По поводу силы, которая снизу. Она же вот эта стрелочка маленькая, да, там её не видно, но разглядеть как будто бы можно. Сейчас разглядим. Вот это она, да? То есть она вправо направлена.
Так, значит, смотрите, сила, да, она направлена у вас слева направо, соответственно, рабочий ход у вас будет, когда ползун движется справа налево. То есть определяете два положения, одно будет крайне правое, крайне левое, второе, и в качестве нулевого принимаете именно вот это, все нулевое, это крайне правое положение.
построение крайних положения остальных звеньев направление вращения входного звена у вас пока дано то здесь голову ломать не надо начинаете с нулевого положения криво шипа и собственно все 12 выстраивайте второй крайний у вас в редкий попадет в точку деления так кто еще там что рисовал еще один человек и все остальные то что матрио следующее что мне прислали первое название
нету начну размера они 1 1 где вот она первая 1 4 не задан название значит чья это работа меня сушит в чёт написала слушать хорошо смотрите 1 4 звено значит они у вас вращательную пару образуются стойкой значит совершает вращательное движение относительно неподвижной оси но то здесь два варианта это либо кривошип либо кромысла
Поскольку размеры двенев в структурной схеме мы не учитываем, то есть это и то, и то может быть. Поэтому, ну, коромысло, допустим, определительно. Коромысло первое и четвертое. Так, дальше. Остальные. Посмотрю. Седьмое тревошит. Да. Тое шатун. Пятое шатун. Так, третье и второе шатуны. Нулевое стойка. Да, все верно.
так дальше здесь вот вы правильно определили что у вас две кинематические пары потому что у вас три звена там сходится степень подвижности у вас единица получилось хорошо дальше смотрю разложение первую структурную группу правильно отсоединили дальше разложение пошло неправильно вот это вот кинематическая цепь распадается на две отдельные структурные группы соответственно она не является структурной группы
на отдельные две раскладываете, но очевидно, что здесь у нас по два звена и по три вращательных пары, то есть это будет структурная группа второго класса, первого вида, одинаковая. Затем, после того, как их отсоединили, у вас осталось входное звено со стойкой. Входное звено обязательно показываете стрелкой, что ему задаем движение. Геометрию оставляете как в исходной схеме ГО.
Затем формула строения у вас, соответственно, меняется. И будет следующее. То есть к механизму первого класса что присоединили? Присоединили по второго класса первого вида, причем две штуки, и сразу к механизму первого класса. 2, 1, 2, 1. То есть первая это у нас из звеньев 1, 2, например. Вторая из звеньев 3 и 4.
И затем последнюю структурную группу из звеньев 6.5 вы присоединили к уже имеющимся структурным группам. То есть у вас закольцованная формула строения получается 2.1. То есть это вот по этому механизму. Ну и соответственно класс порядок механизма у вас будет. Второй класс, второй порядок. По этому механизму понятно вам? У меня вопрос появился. Да. Вот допустим мы взяли...
2, 2, 2. Структурная группа второго класса, вот снизу справа. Точка, допустим, мы выделяем B, C, P, то есть два звена, да? А точку К мы не берем, так как мы ее взяли уже до этого. Там не точка. Буквами мы структурной группы, буквами мы кинематические пара, значит, пара равна одна в этом соединении. Вы ее отсоединили вот...
первой структурной группы да если вы ее оценили на через уже в оставшиеся в июне указываете нации на она же одна не размножается так это закрываю уже это задание понятно что поправить надо да да хорошо там еще было смотрим что там еще было
Так, еще один лист. Давайте его посмотрим. Вставил и обрежу. Вот эту верхнюю часть, видимо, начало где-то в другом месте. И хоть и исходной схемы нет, но вижу сразу проблему. Проблема, смотрите, в чем наверху. Ну, во-первых, да, всегда входное звено показываете в механизме первого класса. Что касается вот этой структурной группы. Смотрите, вы сюда включили звено 2, 8 и 7.
То есть вы три звена включили в состав структурной группы. А в структурной группе, как мы доказывали, это из нулевой ее степени подвижности. Количество звеньев всегда четное число. Количество пары кратно трем. То есть это не структурная группа. Значит, вы тот механизм, хоть я его схему и не вижу, вы неправильно разложили. Так, следующий ответ. Это под буквой В последний механизм. Давайте по названиям пробежимся. Все ли хорошо? Так, первое, да, кулачок.
3 3 у вас тут тоже кромысло возвратно-вращательное движение на вот у третьего звена 4 шатун 5 кромысло 6 кулисов 7 кулисный камень 8 ну пусть криво шип хотя скорее что я бы назвал это кромыслом вред ли полный оборот там будет ну можно считать это не ошибкой так 9 шатун 10 криво шип и степень подвижности смотрите у вас получилось 3
Вопрос у нас возникает такой. Вопрос следующий. Ну, очевидно, что у вас есть ролик, да, то есть он местной подвижностью обладает. Тогда, если ее не учитывают, у вас вроде как два получается, да, то есть бум-звеням надо задавать независимое движение. Вопрос, а надо ли действительно бум-звеням задавать? Здесь надо два варианта рассмотреть. Вот палачок, десятый кривошип.
как разные звенья обозначили. Если это разные звенья, то у вас вот здесь будут две кинематические пары. То есть вам один шарнир нужен, чтобы кулачок в стойке присоединить. И еще десятый кривошит присоединяйте подвижно. То есть вам еще один шарнир понадобится. А у вас я вижу здесь только одну букву А. А второй вариант возможен, если... Ну вот условно кулачок, и пошло вот это звено.
Попробуйте его присоединить жестко к кулачку, в одно звено объединить. Тогда у вас здесь одна будет кинематическая пара А. Дальше там все по схеме, по вашей Б и так далее. И прочитайте вот для этого варианта число степени свобода. Если здесь у вас получится двойка, то за вычетом местной подвижности у вас будет единица. И вот если так получается у вас, тогда вот этот вариант и принимаем, чтобы одно входное у вас звено было.
Понятно, да, какие два варианта по степени подвижности проверить? Да, понятно. Хорошо, то есть мы вот к этому должны прийти. Так, дальше там у вас замена. По замене, по замене, по замене. В принципе, по замене, смотрите, у вас здесь уже вот показано, да, общая нормаль пунктиром. На нормале центра кризисной находите в центре ролика. Вот центра кризисной, да, конечный радиус кризисной, значит, туда помещаете.
вращательную пару вижу пунктиром показали примерно отражность кривизны для . центре вижу на нормальных да тоже уважение центре гризны рамбе стрельз наконечная что на тоже шарнир и потом это вам надо соединить одним с геном заменяющим на все менять ваша мера а дальше что вот есть из первого варианта исходим у нас кулачок
вместе с этим рычагом является одним звеном, которое входит в высшую пару, в пару B и в вращательную пару со стойкой. Соответственно, вам это все в одно звено, тогда и надо будет соединить. То есть отсюда сюда, так, и вот это вот одно звено. Это понятно? Хорошо. Ну и просчитайте число степени свободы обязательно после замены.
насколько получилось она должна быть равна основной подвижности механизма так еще кто то что то мне там прислал нет больше никто ничего не прислал остальных вопросов нет попозже отправим смотрите попозже я много вам личном сообщении не напишу а то сейчас я с вами могу проговорить поподробнее какие проблемы отписать это все текстом но извините у меня нет только времени сочинения сейчас еще одна фоточка будет
Давайте. Поэтому пока есть возможность. Я специально сегодня не стал еще одну новую тему читать, чтобы с предыдущими успели разобраться. Лучше по максимуму пользоваться возможностью пообщаться. Слышу, там что-то булькнуло. Да, там я скинул, там просто быстрый вопрос. Получается, степень подвижности у меня в изначальном механизме была 2.
И получается так же, как и Евгения, мы вычитаем местную подвижность ролика, и у меня получается один. Сейчас ставлю, подчеркаюсь. Так, давайте смотреть. Ну, в принципе, здесь механизм простой. Первое кулачок, второе ролик, третье короносло, да. Число степени свободы, так, два. Да, два — это понимаем, что у нас есть местная подвижность ролика, поэтому еще основную подвижность определяете.
Для этого ролик с вторым мыслом жестко соединяете в одно звено. И тогда у вас получается 3 умножить уже на 2 подвижных звена. Минус 2 и 3 в одно объединили. Минус 2 умножить на количество низших пар. На 1 шарнир меньше стало. То есть минус 2 шарнира. Минус 1. Высшая пара никуда не делась. Становая подвижность у вас 1 получается. Потом.
Первая кряшка, вторая шатон, третья кромысла, степень подвижности единица. Ну и разложение. Да, так. Единственное, в конце. Смотрите, тоже не любите почему-то входное звено показывать. Обязательно показываем. Потому что если мы входное звено выберем, то у нас меняется структура механизма, и он будет содержать другие структурные группы. Поэтому про это не забываем, во-первых. Во-вторых, у механизма мы...
Всего, да, показываем класс и порядок, не вид. Нижний индекс не указываем, а порядок. Все структурные группы второго класса, они относятся к второму порядку, поэтому верхний индекс 2, 2-2. Понятно? Понятно. Кто-то что-то там еще скидывает? Да, сейчас, подождите секунду. Давайте. Так, я понял, что по двум механизмам вопрос. Да, у меня вопрос.
по поводу получается а я хотела бы узнать здесь вопрос в чем не совсем понимаю где найти центр как найти его получается так ну давайте следуем так звенья в принципе у вас уже все отмечены первое звено это второе звено
Вот это третье звено, его когда будете перерисовывать, покажите вот следующим образом. Увидели, да, где шарнир С, я обошел его. Для того, чтобы понятно было, что у нас вот это две части одного звена. Ну и, соответственно, это у нас четвертое звено. Так, дальше. Высшая пара у вас вот здесь, где два криволинейных профиля контактируют. Значит, алгоритм замены всегда один и тот же. То есть мы сначала проводим общую касательную. Вот это я обозначу.
Затем перпендикулярно ей выстраиваем общую нормаль NN. На нормале ищем положение центра кривизны. То есть поскольку схема структурная, то буквально на глаз вписываете окружность кривизны для третьего звена. В центре этой окружности находится центр кривизны. Радиус кривизны конечный, значит помечаем туда шарнир. Аналогично для четвертого звена. Примерно на глаз вписываете окружность кривизны.
На нормале в центре этой окружности, в центре кривизны для четвертого звена, конечный радиус кривизны, значит тоже шарнир помещается. Далее два вот этих введенных новых шарнира соединяете между собой дополнительным звеном заменяющим и остается соединить с ранее существовавшими. Вот здесь у вас центр кривизны четвертого, значит вам с четвертыми надо соединить. Вот так в одно звено это соединяется.
Здесь в центре переезды третьего, значит, с третьим соединяете, уходите туда, обходите шарник С. Как заменить, понятно? Да, поняла. Так, сейчас тогда открою. Следующее. Еще у первого хотела бы я узнать. Так, а у первого аналогично же все. Также вот в Касате мы построили. Также нормаль, ну, чуть криво провела нормаль. Дальше.
У ролика в центре ролика, в центре кривизны, у кулочка. Писали примерно на нормале, то есть тут ничем не отличается. Соединили дополнительным звеном и шарниром А. Вот у вас криво шибует входное звено, заменяющий механизм. Поняла, спасибо. Так, сейчас тогда у вас там еще один был механизм. Вот здесь я хотела бы узнать, в точке С, получается, у меня должна поставить кинематическую пару? Сейчас. Чуть.
Вы даже звенья обозначили. Первое звено с шарниром связано со стойкой и шарниром со вторым звеном. Дальше второе звено с третьим, естественно, шарниром связано. Как иначе без подвижного соединения. Дальше это вот так показываете. Третье звено, обходя шарнир D. Аналогично, с другой стороны. Так, а вот это... Это соединение D, E и C.
Д, Е, С — это все у вас одно звено, третье. То есть оно вот так идет. А, оно единое, получается. Да, это единое, третье звено, конечно. Вот там, где я пунктиром отбил, значит, это у вас просто, что у вас четвертое звено и второе, они движутся в параллельных плоскостях. То есть они друг друга не касаются, не взаимодействуют, никакую кинематическую пару здесь не ходят. Это просто параллельно в плоскостях движения в этих звеньях. Хорошо.
Сейчас по названиям посмотрим. Первая кривошип. Единственное, по-моему, это и есть входное звено. Обязательно указываем. Вторая шатун. Третья точно не кривошип. Третья вот при старте как движется. Четвертая точно не шатун. Пятая кривошипом. А, стоп. Что-то я вообще не туда смотрю. Отмена у вас без названия же. Так. Звенья нумеруем. Первая кривошип. Вторая шатун. ДС. Следующая.
Дэджи. А, Дэджи. Ну, может, да, Дэджи, то есть это четвертое. Теоретически может быть кривошипом, но скорее что это кромысло. Так, дальше. Дэ, Дэ. Это у нас третье. Да, это правильно, это шатун. Так, и Эф. Это пятое. Это скорее что не кривошип, а тоже кромысло. Так, дальше. Подвижность, смотрю, посчитали. Получилось. И...
Первое, пятое. Это к этому механизму относится? Да, к этому, но я не до конца там сделала. Это неправильно. Неправильно почему? Потому что степень подвижности вашего механизма равна единице. То есть после того, как вы отсоединяете все структурные группы, у вас должно остаться одно входное звено, образующее со стойкой вращательную кинематическую паровую. Вращательную в вашем случае. Входное звено у вас первое. Вот это механизм первого класса.
А здесь у вас почему-то еще какой-то элементарный механизм, но нет, тем более не нулевая у него будет подвижность. Ну, раз уж скинули, давайте разбираться. Первое звено не трогаем, оно в конце должно остаться. Если попытаться отсоединить второго класса структурность и пятое звено с третьим, два звена, у вас разрывается кинематическая связь между вторым и четвертым звеном. Поскольку третье ушло, нет связи между четвертым и вторым.
Все, значит, изменилась подвижность оставшейся цепи. Это не должно произойти. Если 3-4 отсоединяете, у вас разрывается кинематическая связь между 2-м и 5-м звеном. Изменилась степень подвижности оставшейся кинематической цепи. Нельзя. Тогда приходим к выводу, что отсоединение структурной группы 2-го класса невозможно, значит, более сложную структурную группу отсоединяете. Более сложная – это уже не 2 звена, 3 пары, а 4 звена, 6 пар.
4 звена, то есть у вас ничего тут другого не остается. 3, 5, 4, и 2. 3, 4 звена. И кинематических пар 6 получается. Ну ладно, D, E, F, G, B и C. То есть вот это все является структурной группой, которую нельзя разложить на более простые структурные группы. И в результате остался механизм первого класса.
Единственное, остается вам определить, какой тут класс и порядок. Что уж я не буду делать, сами разберетесь. Хорошо. Кто-то еще прислал? Да, прислал. Я слышал, да. Здесь по точке Е вопрос. По точке Е вопрос. Так, в чем вопрос? Вот его куда вообще? Вот я его вписал вот в первую, где пятое и четвертое звено. Я его там учитывал. А в...
В втором и третьем я просто дописал, что BE же это цельный шатун, поэтому просто точку E дописал. Давайте рассуждать. То есть вот это у нас в конце должно остаться механизм O-пасса. Значит, сначала вы отсоединили 4-5, но все правильно. Два звена отсоединили 4-5-3, кинематические пары при этом должно быть. Отсюда вы ее отсоединили, соответственно, вот здесь ее уже не будет составить следующая структурная группа.
буквами кинематические пары обозначают ну и оставшись у вас тоже 2 3 2 звена и 3 кинематические пары так первое превошив 2 шатун 3 коромысла 4 шатун 5 коромысла у вас 2 класса 1 видный механизм тоже не вид указываем верхним индексом порядок и получать
В структурной формуле все верно у вас. Вы указываете. Все понял. Просто для механизма смысл какой вид указывает у вас структурная группа всего 5 различных видов. И они все в одном механизме могут присутствовать. Поэтому просто классный порядок указываем. Тем более, что в структурной группе более высокого класса там 4 видов никаких нет. Так, сейчас следующий тогда посмотрю у вас. Здесь первое. Первое превошиб. Второе не шатун. Так, дальше. Третье.
Кулисный камень. Четвертая ползун. Пятая ползун. Смотрите, у вас есть кулисный камень. Иначе кулиса должна быть, конечно. Куда кулисному камню без кулисы? Так, дальше смотрел разложение. Первая структурная группа отсоединена. Два звена, три пары. Значит, второй класс. Вид вы не указали, какой. Нижним индексом надо указывать. Звене 3 и 4.
И здесь, да, никакой штриховки не должно быть. Штриховкой мы столько обозначаем. Так, следующее. А, вот, увидел. Четвертый вид. Да, второй класс, четвертый вид. Так, дальше. Следующая структурная группа второго класса, второго вида. Все верно. И почему-то вот не любите вы входное звено в механизме первого класса показывать. Обязательно указ. Да, конечно. Если другое входное звено взять, у вас не на это структура механизма.
обязательно указывать исходя из такого входного звена вы это сделали верхним индексом механизма с классным порядок указывается поэтому все тут у вас там было еще было заменить по замене вопрос по замене окно давайте по названиям сразу тоже первое вряд ли криво шип скорее такара мысла шатон 3 кулачок все верно 4 кромосла 5 кромосла
по замене вижу ошибку значит мы заменяем одну вышивки не матическую пару одним звеном до заменяющим входящим в 2 ниши пара вот я вижу вот тут с обеих сторон вели по одному звену здесь 4 4 и 7 на кинематических пар смотрит его сколько вели один шарнир еще один шар нет еще поступать на пару внутри пара вместо 2 на значит где лишняя
у кулачка у него переменная привезная профиля то есть там конечный радиус привезные вот вы логично сюда ввели вот эти шарниры у карамысла у него бесконечно большой радиус привезные поскольку это прямая поэтому увели туда поступательную пару но зачем еще шарнир то вы добавили лишние то есть вот этот шарнир соединяет с поступательной парой в одно звено
А там жесткое, да, получается, будет? Да, это, да, шарнира никого нет, это одно звено. Тогда вы, получается, ввели одно дополнительное звено вместо каждой пары и по две низших. Ну, исходя из этого, у вас там дальше и структура. Смотрите, у вас тут звеньев, вы навключали. Пятое, четвертое, это тоже по схеме как отдельное звено. Три звена должно такого быть. Поэтому механизму понятно, что переделать? Хорошо.
так по вашим по моему все кто-то там еще что-то так и сверху важно да на гоняющего пермитки есть не служа периодически что пошлют так я хочу здесь узнать это название уточнить вот 3 это получается как ползун будет считаться он как-то между двумя штанами 3
третья почему ползон нет ползон он вдоль неподвижная направляющей перемещается а третья движется у вас по подвижным звеньям причем по двум по второму и по четвертому значит это что звено которое поступательно движется по другому подвижному звену как называется ползун ползун и только что я сказал движется по неподвижным и камень конечно кулисный камень что тогда здесь кулисы будет
но почему движется поступательно кулисный камень по каким звеньям это по второму 4 соответственно кулиса до кулисы поэтому механизма все или пока что все много не успел разобрать тогда посмотрел не только живо прислали так что то там еще есть а вот он есть здесь что по названию тоже так но давайте посмотреть решили по названию ничего исправлять не надо
Тогда не буду черкаться. Так, первое, кривошит, да. Второе, шатун. Третье, шатун, согласен. Четвертое, кулиса. Пятый, кулисный камень. Да, здесь все правильно. Следующее, первое и четвертое, это зубчатые колеса, согласен. Второе, третье, шатуны. Пятая, тоже шатун, да? Да, да, да. А, и штуя по узлу. Да, здесь все верно. Спасибо. Так, что-то не вижу больше.
Кто-то что-то прислал. Вопросы есть еще? Да, можно вопрос у Вафина Эйрата? Можно зайти? Можно в чат зайти к Вафину Эйрату? Вот он, второй. Сначала. И получается третью картинку. Вот направление... Направление Б. Куда направлять? Ну, на каком точнее... В какой группе Ассуру направлять? Так.
не совсем понял. У нас вот задается движение. А, в смысле, понял. И где ее показывает движение? Это у вас указано же на первом звене, то есть вращательное движение к одному первому звену. Ага, то есть на первом. Да, на первом. Ну, смотрите, нам входное звено-то удобнее принимать то, которое вращается вокруг неподвижной оси. Там будет с двигателя как-то должно вращение передать.
Если там вращение вокруг подвижное, если вам с двигателем придется гоняться за этой подвижной осью в пространстве. Теоретически, конечно, можно это сделать, но никто не будет на такие сложности идти. Зачем? Конечно, всегда входное принимается с неподвижной осью вращения. Еще вопрос. Еще вопрос по этой же. Пониже можно спустить? Можно.
Мы не обозначаем стойки, когда отсоединяем точку? Когда раскладывается на структурные группы, значит, вы стойки не показываете. Показываем только на первом звене? Да, потому что одно единственное неподвижное звено, но весь механизм. И вы его включили в состав механизма первого класса. Соответственно, вы на части не рвете.
то получается часть механизм первого класса, часть в одну структурную группу, часть в третью. Это все одно единое неподвижное сделано. Так, еще вопросы. Вопросы закончились? Если вопросы закончились, тогда на сегодня... Можно все? Да, да, да, пожалуйста. На Кислева чат. У вас еще вопрос возник? Да, да, да. По первому рисунку. Да, да, да.
Если брать группу Ассуру, то получается звено будет 0,1. 0,1 это вы не трогаете вообще. Это у вас осталось после того, как все группа. Следующий брать какой будет? 2, 3, 4? 2, 3, 4. Вы три звена назвали. Я сегодня уже неоднократно говорил, что звенья всегда черные.
то есть вы всегда пытаетесь сначала 2 класса отсоединять то есть два звена 3 генематические пары если вот не получается 2 звена 3 пары тогда 4 звена 6 пара и так далее ну или что предлагаете какие два звена в первую очередь отсоединить потом 05 и вот еще раз 0 не трогайте вместе с первым этого должна расставить механизме первого класса это нужно 2 3 4 2 3 4 нет
С начала второго класса пытаетесь самую простую структурную группу, то есть два звена, три кинематические пары. Какие два звена? Два, три. Смотрите, если вы второе и третье отсоединяете, представьте, их не стало. С первого звена, со входного, как у вас будет движение передаваться на оставшиеся четвертые и пятые. Эта связь вы никак движения не передадите. То есть вам недостаточно будет одного входному звену, одно вращение задавал, чтобы все пришли в движение. Все.
Нельзя так отменять. Еще вариант. 2, 5 отсоединили. У вас с первого на третье с четвертым никак движение не передастся. Изменилась продвижность оставшейся кинематической цепи. 2, 3, 4, 5. Я сказал, сначала второго класса пытайтесь отсоединить два звена, три кинематические пары. У вас тут последний вариант остался, вы все неправильно перебрали. Последний вариант правильный остался.
34 конечно а вот если 3 4 вы отсоединяете представьте что остается остается шарнирный 4 звеньев с которым мы сто раз сталкиваемся там что он одно подвижный механизм и отлично работает но и вот я думаю уже можете разобрать понятно так можно еще разобрать по букве трошкова софия так ну тут его его перед пристал частного вопрос ответим он там спрашивается
Пятый, это кулисный камень. Так, сразу тогда он слышит. Сейчас его механизм обсуждения выношу. То есть сразу сходу увидел проблему там. Да, он сто процентов слушает. Замечательно. Так, ну я в чате увидел. Так, значит у него вопрос был по названиям звеньев. Давайте с этого тогда начинать. Так, первая есть, кривошип, согласен. Вторая кулиса. Третья.
Третья, тут смотрите, раз у вас есть кулиса, третья по отношению кулисный камень к кулисе. Но у вас есть еще пятая, это не просто ползон, это качающийся ползон. Здесь шарнир, да, у нас со стойкой. То есть качающийся ползон. Раз пятая качающийся ползон, то с ним в паре работает шток. То есть третьему звену можно такое двойное название, кулисный камень, шток.
По отношению, третья по отношению ко второму является кулисным камнем, а по отношению к пятому является штоком. Так, и четвертая кромысла, все верно. Что касается проблем, мы взяли сразу всю эту кинематическую цепь, подсоединили, за исключением входного звена, которое почему-то никто не любит показывать. Так вот, у вас эта кинематическая цепь, она не является структурной группой, как вы тут написали, третьего класса, третьего порядка.
Она раскладывается на две отдельные структурные группы первого, второго класса. То есть по два звена отсоединяйте. И еще, смотрите, вот здесь включили шарнир B в состав отсоединяемой кинематической цепи. Тогда его не должно здесь быть на первом звене. Что у вас здесь один и единственный шарнир B. У вас получается, был один шарнир, стало два. Ну и, соответственно, формула строения.
У вас там только структурные группы 2 класса будет. Ну и механизм тоже не 3 класса. Так, понял, товарищ? Давайте знать хорошо. И еще там было одно сообщение. Ну уже было на обсуждение. Ну и другие механизмы. В целом, да, небольшие тут замечания. Не сильно принципиальные, но, во-первых, структурный анализ нам не надо показывать вот эту траекторию движения точки B. Да, то есть уберите.
Первый кривший, второй шатун, третий ползун, четвертый пункт, а за ползун. Все хорошо, степень подвижности рассчитали, только оформлять будете, вы тут численные значения подставляете. Потом при разложении, вот это у вас в конце остается, и входное звено обязательно показываем. Там, где структурные группы, стойку не включаем в состав структурной группы. Она у нас в механизме первого класса.
В основном хорошо. Ну и весь механизм, соответственно, второго класса, второго порядка. Все понятно? Да, поняла, спасибо. Ну, по-моему, больше не было там вопросов. Все тогда, раз вопросов нет, или есть еще у кого-то. Раз вопросы закончились, тогда пораньше сегодня заканчиваем. Всем спасибо за внимание. До свидания.