Большая техническая энциклопедия
2 7
A V W
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ЧА ЧЕ ЧИ ЧР ЧУ

Четырехзвенный шарнирный механизм

 
Четырехзвенные шарнирные механизмы применяются в машинах в основном для преобразования вращательного движения кривошипа в кача-тельное движение коромысла. Иногда они применяются для преобразования качательного движения коромысла во вращательное движение кривошипа.
Четырехзвенные шарнирные механизмы ( рис. 17) очень надежны в работе и потому наиболее распространены.
Четырехзвенные шарнирные механизмы широко применяются для преобразования равномерного вращательного движения в неравномерное вращательное, качательцое или в сложное плоское движение. По характеру движения в механизме различают следующие типы звеньев ( фиг.
Четырехзвенные шарнирные механизмы широко применяются для преобразования равномерного вращательного-движения в неравномерное вращательное, качательное или в сложное плоское движение. Они используются как самостоятельные механизмы или как часть-более сложных механизмов.
Четырехзвенный шарнирный механизм, называемый также че-тырехшарнирным, шарнирным четырехзвенником, преобразует вращательное движение во вращательное или колебательное. В зависимости от соотношения размеров звенья / и 3 могут быть кривошипами или коромыслами.
Четырехзвенные шарнирные механизмы широко применяются для преобразования равномерного враш атолыю о движения в неравномерное вращатель-ное.
Четырехзвенный шарнирный механизм представляет собой шарнирный четырехугольник О ВОц ( фиг.
Звенья четырехзвенного шарнирного механизма ACBD имеют прорези а и два зажимных винта в точках А и В. Длину звеньев механизма можно менять, передвигая шарниры Л и В в прорезях а звеньев и укрепляя их зажимными винтами в различных положениях.
Неполные зубчатые колеса.| Мальтийский механизм.| Звездчатый механизм. В рычажном четырехзвенном шарнирном механизме OACD точка Е шатуна описывает траекторию, показанную на схеме штриховой линией. На некотором участке эта траектория мало отличается от дуги окружности с центром в F.
В рычажном четырехзвенном шарнирном механизме OACD точка Е шатуна описывает траекторию, показанную на схеме штриховой линией. На некотором участке эта траектория мало отличается от дуги окружности с центром в F.
Построение схемы механизма шарнирного четырехзвенника по заданному коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена. Тогда получаем четырехзвенный шарнирный механизм, обладающий заданным коэффициентом К.
Построение схемы механизма шарнирного четы-рехзвенника по заданному коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена.
Тогда получаем четырехзвенный шарнирный механизм, обладающий заданным коэффициентом / С.
Характерной особенностью четырехзвенного шарнирного механизма является то, что путем сравнительно несложных конструктивных и кинематических преобразований из него могут быть получены все другие распространенные на практике типы четырехзвенных механизмов.
Кривошип / четырехзвенного шарнирного механизма KDEF вращается вокруг неподвижной оси К. При этом точка А ролика а шатуна 2 описывает шатунную кривую, участок q - q которой используется для ввода цевки а в паз d и поворота мальтийского креста 3 вокруг неподвижной оси С. Прямолинейные радиальные пазы d расположены симметрично и образуют угол 90 друг с другом. Крест 3 имеет внутри цикла четыре периода времени ( л движения и четыре периода времени tn покоя.
Кривошип 1 четырехзвенного шарнирного механизма KDEF вращается вокруг неподвижной оси гК - При этом точка А ролика а шатуна 2 описывает шатунную кривую, участок q - q которой используется для входа цевки а в паз d и поворота мальтийского креста 3 вокруг неподвижной оси С. Прямолинейные радиальные пазы d расположены симметрично и образуют угол 90 друг с другом. Крест 3 имеет четыре периода времени tA движения и четыре периода времени tn покоя.
Кривошип / четырехзвенного шарнирного механизма KDEF вращается вокруг неподвижной оси К. При этом точка А ролика а шатуна 2 описывает шатунную кривую, участок q - q которой используется для входа цевки а в паз d и поворота мальтийского креста 3 вокруг неподвижной оси С. Прямолинейные радиальные пазы d расположены симметрично и образуют угол 90 друг с другом. Крест 3 имеет четыре периода времени ( я движения и четыре периода времени tn покоя.
Шарнирно-сочлененные укосины представляют собой четырехзвенные шарнирные механизмы ( рис. 6.57, 6.59), у которых подвижными звеньями являются: стрела /, хобот 2 и оттяжка хобота 3, которая может быть жесткой или гибкой. Длину хобота Lx желательно иметь минимальной для уменьшения момента, скручивающего стрелу.
Механизм тестомесилки представляет собой четырехзвенный шарнирный механизм ABCD. При вращении кривошипа 1 точка Е лапы 2 движется в деже ( сосуд с тестом) по траектории а - а и выполняет работу тестомешания. Дежа при помощи механизма, не показанного на чертеже, равномерно вращается около своей вертикальной оси.
Механизм тестомесилки представляет собой четырехзвенный шарнирный механизм ABCD. При вращении кривошипа / точка Е лапы 2 движется в деже ( сосуд с тестом) по траектории а - а и выполняет работу тестомешания. Дежа при помощи механизма, не показанного на чертеже, равномерно вращается около своей вертикальной оси.
Точка М шатуна четырехзвенного шарнирного механизма ЕАВС описывает шатунную кривую а - а. Звено 4 вращается вокруг неподвижной оси F. Участок траектории точки А кривошипа /, соответствующий обратному ходу звена 4, обозначен жирной линией.
На рис. 158 изображен четырехзвенный шарнирный механизм в двух мертвых положениях: 01Л В 02 - его правое мертвое положение и OiA B Oz-левое мертвое положение ( о построении этого механизма в мертвых положениях см. подробнее гл.
На рис. 102 изображен четырехзвенный шарнирный механизм с нанесенными на нем силами, с которыми приходится иметь дело при его силовом расчете.
Схема кулисного механизма с одной.| Схема кулис.| В. Схема кулачкового механизма с по-казанными на ней мгновенными центрами вращения. На рис. 4.6 показан четырехзвенный шарнирный механизм антипараллелограмма, у которого противоположные звенья попарно равны. Мгновенный центр вращения Ям находится в пересечении прямых АВ и CD. Поворачиваем звено АВ на полный оборот. Геометрическое место точек Р24 образует центроиду Z ( 24, которая для данного механизма является эллипсом с фокусами в точках А и D. Так как за стойку мы приняли звено 4, то центроида Д24 принадлежит этому звену и может быть С НИМ жестко соединена.
Схема шарнирного антипараллелогранма с показанными на ней центроидами относительного вращения звеньев 2 и 4. На рис. 211 показан четырехзвенный шарнирный механизм антипараллелограмма, у которого противоположные звенья попарно равны. Мгновенный центр вращения Рм находится в пересечении прямых АВ я CD. Поворачиваем звено АВ на полный оборот. Геометрическое место точек Ям образует центроиду Ц, которая для данного механизма является эллипсом с фокусами в точках А и D. Так как за стойку мы приняли звено 4, то центроида Z / 84 принадлежит этому звену и может быть с ним жестко соединена. Центроиду Ди принадлежащую звену 2, мы можем жестко соединить с ним. В зависимости от того, какие из звеньев механизма ABCD будут приняты за стойку, центроиды Ци и Цы могут быть центроидами или в абсолютном движении звена или в относительном.

На рис. 4.6 показан четырехзвенный шарнирный механизм антипараллелограмма, у которого противоположные звенья попарно равны. Мгновенный центр вращения Р находится в пересечении прямых АВ и CD. Поворачиваем звено АВ на полный оборот.
Соответствующим выбором размеров звеньев четырехзвенного шарнирного механизма KDEF может быть подобрана шатунная кривая, обеспечивающая достаточную равномерность вращения креста 3 в периоды времени ta его движения.
При вращении кривошипа 1 четырехзвенного шарнирного механизма ABCD конец зуба а шатуна 2 описывает шатунную кривую. На одном из участков этой кривой зуб а вводится в отверстие киноленты и передвигает ее. На другом участке шатунной кривой зуб а выводится из отверстия киноленты.
Соответствующим выбором размеров звеньев четырехзвенного шарнирного механизма KDEF может быть подобрана шатунная кривая, обеспечивающая достаточную равномерность вращения креста 3 в периоды времени tA его движения.
При вращении кривошипа / четырехзвенного шарнирного механизма ABCD конец зуба а шатуна 2 описывает шатунную кривую. На одном из участков этой кривой зуб а вводится в отверстие киноленты и передвигает ее. На другом участке шатунной кривой зуб а выводится из отверстия Киноленты.
В табл. 1 приведены типы четырехзвенных шарнирных механизмов, получающиеся при различных соотношениях между длинами звеньев, а также при предельных и частных случаях этих соотношений.
КРИВОШИПНЫЙ МЕХАНИЗМ, частный случаи четырехзвенного шарнирного механизма, или шарнирного четырехугольника.
Трехзвенный стержневой механизм.| Кривошипно-коромысло-вый шарнирный механизм. Нетрудно видеть, что если в четырехзвенном шарнирном механизме расстояние между неподвижными центрами звеньев взять меньше, чем любое из остальных, то оба указанных звена могут совершать непрерывное вращение в одном направлении. Механизм такого вида называется двухкривошипным. На рис. 4 изображен двухкривошипный механизм, используемый для передачи вращательного движения между параллельными валами А и D, расстояние между осями которых может изменяться. Разумеется, ось D может быть и неподвижной.
Трехзвенный стержневой механизм. Нетрудно видеть, что если в четырехзвенном шарнирном механизме расстояние между неподвижными центрами звеньев взять меньше, чем любое из остальных, то оба указанных звена могут совершать непрерывное вращение в одном направлении. Механизм такого вида называется двухкривошипным. На рис. 4 изображен, двухкривошипный механизм, используемый для передачи вращательного движения параллельными валами А и D, расстояние между осями которых может изменяться. Разумеется ось D может быть и неподвижной.
При вращении кривошипа / вокруг неподвижной оси В четырехзвенного шарнирного механизма BCDE звено 2 совершает колебательное движение вокруг неподвижной оси А.
При вращении кривошипа 1 вокруг неподвижной оси В четырехзвенного шарнирного механизма BCDE звено 2 совершает качательное движение вокруг неподвижной оси А.
Кулачковый механизм с коромыслом может приводить в движение такой четырехзвенный шарнирный механизм, у которого одно из основных звеньев является ползуном. Поэтому в качестве исполнительного механизма в рассматриваемом устройстве применен кулисный механизм с ползуном. Этот механизм допускает конструктивное преобразование, позволяющее уменьшать число звеньев путем замены кинематических пар второго класса на пары первого класса.

Рассмотрим вопрос о проектировании механизма по положениям на примере четырехзвенного шарнирного механизма.
К получению лемнискаты. Необходимо отметить, что данным механизмом могут быть воспроизведены шатунные кривые четырехзвенных шарнирных механизмов, при этом изменение передаточного отношения кривошипов пятизвенного механизма ( см. рис. 67) будет зависеть от кинематической схемы и размеров звеньев механизма, шатунную кривую которого хотим врспроизвести данным пятизвенным шарнирным механизмом.
Для выявления упомянутых геометрических мест, которые потом положим в основу проектирования четырехзвенного шарнирного механизма, предположим, что механизм уже спроектирован и известен его базовый треугольник В 02В с осями х и у, ориентированными так, что ось х расположена горизонтально, а ось у направлена вертикально вниз. Этот механизм изображен на рис. 167 в правом мертвом положении.
Это справедливо, например, для шатунно-кривошипных механизмов буровых поршневых насосов и четырехзвенных шарнирных механизмов станков-качалок.
Блоха и Е. Б. Кар-пина [1], в которой даны номограммы для решения ряда задач синтеза четырехзвенных шарнирных механизмов.
Совместное решение уравнений (2.3) и (2.5) дает возможность аналитически построить траекторию точки С шатуна Четырехзвенного шарнирного механизма, что, в свою очередь, позволяет найти траекторию точки К, так как отрезок р СК фиксирован по отношению к шатуну АВ.
Так, на рис. 340 изображен распределительный кулачковый механизм, в котором клапан приводится в движение посредством четырехзвенного шарнирного механизма 02CDOS, который сам получает движение от кулачка, воздействующего на ролик, закрепленный на консольном конце шатуна CD.
При вращении кривошипа / конец зуба а, укрепленный на плоской пружине 3, соединенной с шатуном 2 четырехзвенного шарнирного механизма ABCD, описывает шатунную кривую. На одном из участков этой кривой зуб а вводится в отверстие киноленты и передвигает ее. На другом участке шатунной кривой зуб а выводится из отверстия киноленты.
При вращении кривошипа 1 конец зуба а, укрепленный на плоской пружине 3, соединенной с шатуном 2 четырехзвенного шарнирного механизма ABCD, описывает шатунную кривую. На одном из участков этой кривой зуб а вводится в отверстие киноленты и передвигает ее. На другом участке шатунной кривой зуб а выводится из отверстия киноленты.
Для того чтобы познакомиться со способом построения плана скоростей и его свойствами, рассмотрим еще раз решение предыдущей задачи определения скоростей в четырехзвенном шарнирном механизме, но методом построения плана скоростей. Выбираем произвольную точку плоскости чертежа р ( рис. 176) и от нее производим все те построения, которые раньше выполняли на самом механизме ( рис. 175) и от разных точек.
Кинематическая схема направляющего механизма Чебышева. Рассмотрим зависимость перемещения кромки грейфера от хода штока гидроцилиндра, а также выбор рабочих ( срр) и холостых ( фх) углов поворота ведущего звена четырехзвенного шарнирного механизма для получения прямолинейной траектории точки С. С этой целью на рис. 1.35 ( см. вместе с рис. 1.34) приведена кинематическая схема направляющего механизма Чебышева.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2019
словарь online
электро бритва
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11