книги из ГПНТБ / Боренштейн, Ю. П. Исполнительные механизмы со сложным движением рабочих органов

Механизм станка для фасонной обработки деталей показан на рис. 4. Двигатель приводит во вращательное движение шлифо­ вальный камень, расположенный на шатуне кривошипно-шатун­ ного механизма. Подбор шатунной кривой осуществляется настрой­ кой станка путем изменения длины шатуна и положения на нем режущего инструмента. ' - .

На рис. 5 изображен грабельный сенной механизм, представ­ ляющий собой четырехзвенный шарнирный механизм, соверша­ ющий, в свою очередь, переносное движение со станиной, на кото­ рой он укреплен. Шатун ВМ получает движение от кривошипа, а кривошип получает вращение через цепную передачу от колеса R. Траектория точки М, с которой жестко соединены грабли машины, обусловлена сочетанием относительного движения шатуна с пере­ носным движением колеса R.

Использование шатунной кривой четырехзвенного шарнир­ ного механизма месильной машины показано на рис. 6. Мешалка М расположена на шатуне механизма и приводится в движение передаточным механизмом (на рисунке не показан). При этом точка В шатуна, с которой жестко связаны лопасти мешалки, совершает движение по указанной на рисунке кривой, обеспечи­ вающей перемешивание рабочей смеси.

На рис. 7 изображена схема тестомесильной машины, в которой использован механизм с качающейся кулисой, звеньями которого являются кривошип 1, шатун 2, кулиса 3 и стойка 4. В этом меха­ низме шатун 2 выполнен в виде рабочего органа, а кулиса 3 в виде качающегося цилиндра. Точка К шатуна воспроизводит механи­ чески движение рук рабочего при замесе теста.

Кулисный механизм месильной машины бетономешалки изобра­ жен на рис, 8. От привода, не показанного на рисунке, через зубчатые колеса 5 и 6 движение передается камню 2, перемеща­ ющемуся в пазу кулисы 3. Шатун ) с одной стороны шарнирно связан с колесом 6, а с другой — при помощи звена 4 с кулисой 3. Если в точке А шатуна закрепить лопату, то последняя будет' интенсивно перемешивать рабочую смесь, описывая при этом сложную кривую .

На рис. 9 представлена схема шестизвенного шарнирного механизма лущильной машины, в которой точка Е при соответ­ ствующем подборе размеров звеньев перемещается приближенно по прямой линии, что и необходимо для осуществления процесса лущения .

- В механизме шерстемойной машины (рис. 10) применен так называемый упрощенный кривошипно-шатунный механизм, у ко­ торого подвижными звеньями являются кривошип / и шатун 2. Шатун 2 используется в качестве рабочего органа; при этом из кинематической схемы механизма изъята поступательная кинематическая пара, а вместо ползуна введен скользящий шарнир В. Конечная точка С звена 2 описывает при работе машины шатун­ ную кривую, которая и используется в рабочем процессе.

Шестизвенный шарнирный механизм нитеводнтеля швейной машины изображен на рис. И . При вращении кривошипа 1 пол­ зун 5, соединенный с иглой швейной машины, совершает воз­

-киноленты.

Многозвенный шарнирный механизм П. Л . Чебышева для сортировки зерна представлен на рис. 13. При соответствующем подборе звеньев точка В шатуна 2 описывает шатунную кривую, некоторый участок которой по форме близок к окружности с цен­ тром в точке D. При прохождении точки В этого участка траекто­ рии звено 6 будет практически иметь остановку в крайнем своем положении. В это время зерно из бункера Б поступит в лоток Л и полностью его заполнит. З а вторую половину оборота криво­ шипа 1 звено 6 с лотком Л, наполненным зерном, быстро совершит полное качание; при этом зерна, отделясь от лотка, будут падать ближе или дальше в зависимости от их размеров и массы. Звено 7 представляет собой заслонку, которая закрывает выходное отверстие бункера Б. Так как движение звена 7 в конечном

\итоге связано с движением звена 6, то открытие и закрытие отверстия бункера будет происходить синхронно с движением лотка Л.

Механизм маятниковой пилы изображен на рис. 14. Дисковая пила П шарнирно закреплена на шатуне четырехзвенного меха­

Механизм передвижения ткани швейной машины (рис. 15) представляет собой восьмизвенный шарнирный механизм. Дви ­ жение от кривошипа 1 через систему рычагов передается шатуну 4, на котором закреплена гребенка С. Звено 4 совершает сложное движение, а точки гребенки описывают шатунную кривую, харак­ тер которой обеспечивает захват и передвижение ткани.

При механизации производственных процессов нередко воз­ никает необходимость проектирования механизмов с остановами, вызванными заменой инструмента, сменой обрабатываемого изде­ лия, рабочим процессом обработки изделия и т. д.

Один из таких шарнирных механизмов с остановом изобра­ жен на рис. 16. От ведущего звена / движение передается шатуну 2,

направляемый механизм П. Л . Чебышева, представляющий собой четырехзвенный шарнирный механизм, на шатуне которого за­ креплена дисковая пила, имеющая вращательное движение от двигателя, установленного на шатуне 2. При определенных пара­ метрах механизма во время рабочего хода пилы (процесс резания) происходит перемещение центра пилы О по прямой линии; во в.ремя ж е холостого хода отвод пилы осуществляется по кривой, близкой к параболе.

Более разнообразны и интересны по своей конфигурации кри­ вые, описываемые точками шатунов, связанных шарнирно с зуб­ чатыми механизмами. В этом случае характер шатунных кривых зависит как от размера звеньев шарнирных механизмов, так и от

в точках Л и С с зубчатыми колесами, совершают сложное движе­ ние; при этом общая точка — шарнир В описывает указанную на чертеже траекторию.

Очевидно, что каждому обороту малого колеса будет соот­ ветствовать некоторая петля на траектории точки В; ввиду этого кривая получается довольно сложной; как следует из рис. 18, можно провести прямую линию, которая пересечет шатунную кривую в восьми точках. В машиностроении известны гораздо более сложные случаи шатунных кривых; так, например, в'шелкомотальных машинах у механизмов раскладников стержни, шар­ нирно соединенные с тремя зубчатыми колесами, занимают свое

этого периода конфигурация механизма все время меняется. В этом случае точки шатунов описывают исключительно сложные кривые, порядок которых может быть свыше 3000. Это вызывается требо­ ванием хорошей мотки ниток шелка. Следует отметить, что в состав таких шатунных кривых входят кривые самого различного вида, отдельные участки которых могут быть использованы для механи­ зации тех или иных производственных процессов; конструктору остается лишь так использовать механизм, чтобы он осуществлял рабочий процесс только лишь на необходимом участке траектории .

И с к л ю ч ая из системы (1) угол р, получим

где / — длина кривошипа OA; q — расстояние точки N от точки А. Таким образом, траектория точки N представляет собой окруж ­

ность радиуса I = OA с координатами центра О и q.

Найдем уравнение траектории точки К, которая понадобится

что ОВ = В А. Такое задание точки К позволит исследовать траек­ тории всех точек в плоскости движения звена /..

в этом случае имеем параллельный перенос осей координат на