Ilman kinemaattista kaaviota on mahdotonta kuvitella minkäänlaista laitteistoa. Puhumme autoista, traktoreista, työstökoneista ja yksinkertaisemmista mekanismeista. Yleisesti ottaen kinematiikka on mekaniikan erikoisosasto, jonka tarkoituksena on tutkia mekanismeissa olevien linkkien ominaisuuksia. Tiede mahdollistaa kinemaattisen analyysin tutkimalla linkkien liikeratoja, määrittämällä elementtien pisteitä, paikkoja ja nopeuksia. Lopputuloksen saavuttaminen on mahdotonta perustelematta käsitettä "kinemaattinen kaavio", jota käsitellään tässä artikkelissa.
Mikä on kinemaattinen järjestelmä? Peruskäsitteet
Jos vastaat lyhyesti tähän kysymykseen, niin kinemaattinen kaavio on eräänlainen piirros tai asiakirja, niin sanotusti, joka näyttää kaikki mekaaniset linkit mitoineen. Useinpiirilinkkejä kutsutaan kinemaattisiksi pareiksi. Jos määrittelemme sen tieteellisellä kielellä, niin nämä ovat konjugoituja kiinteitä elementtejä, joiden määrä on 2 kappaletta, jotka kommunikaatioolosuhteiden vuoksi rajoittavat toistensa liikkumista.
Mittojen läsnäolo on välttämätöntä kinemaattisen analyysin suorittamiseksi, joka tutkii mekanismien liikkeen perusteita, niiden liikeratoja ja nopeuksia. Kinemaattisia tehtäviä voidaan ratkaista sekä graafisesti että kokeellisesti.
Yleensä puhumme kinemaattisesta järjestelmästä, kun analysoimme mekanismin tyyppiä. He kutsuvat sitä tietyksi kehojärjestelmäksi, joka muuttaa joidenkin liikkeet toisten vaadittavaksi liikkeeksi. Minkä tahansa mekaanisen elementin koostumus sisältää linkkejä - useita kiinteitä hiukkasia, jotka on yhdistetty jäykästi toisiinsa. Kiinteäksi katsottua linkkiä kutsutaan telineeksi.
Kinemaattisen parin tai linkin elementti on pintojen ja viivojen järjestelmä, joita pitkin yksi linkki tulee kosketukseen toisen kanssa. Tätä pistettä kutsutaan myös liitossolmuksi.
Kinemaattisten kaavioiden käyttöalueet
Kinemaattista kaaviota käytetään ehdottomasti kaikilla teollisuuden aloilla - koneenrakennuksessa, työstökoneiden rakennuksessa jne. Kaikki suoritussäännöt on säännelty erityisellä asiakirjalla - ns. GOST.
Säännöt järjestelmien toteuttamiseksi
Kinemaattisten piirustusten laatimisessa on useita peruslakeja:
- Asiakirja voidaan tehdä sekä paperille että sähköiselle medialle. On suositeltavaa laatia suunnittelukaaviot yhdelle arkille, jotta se voidaan jakaa vaadittuihin muotoihintulostettaessa.
- Käytettäessä monimutkaisia skeemoja multimediatyökalujen käyttö on sallittua, eli liikettä voidaan näyttää visuaalisesti dynamiikassa.
Kinemaattiset piirustukset jaetaan kolmeen tyyppiin: perus-, rakenteelliset ja toiminnalliset. Myös niiden laatimissäännöt eroavat toisistaan.
Mitä tulee piirikaavioihin, kuvassa on välttämättä esitettävä kaikenlaiset elementtien väliset kytkennät. Asiakirja toimitetaan skannauksena. Pääasiallinen kinemaattinen kaavio, jonka nimitykset kehittäjä merkitsee marginaaleihin, tulee kuvata tuotekuvauksessa aksonometrisenä projektiona. Tarkemmat säännöt niiden valmistelusta löytyvät GOST 2.303 ja 2.701 mukaisesti.
Pääasiallinen ero lohkokaavioiden ja piirikaavioiden välillä on, että ensimmäiset kuvaavat tuotteen toiminnallisia osia ja niiden välistä suhdetta. Pääsääntöisesti ne esitetään graafisten kuvien tai analyyttisen tietueen muodossa.
Toimintakaaviot havainnollistavat elementtien osien välistä suhdetta, jotka on kuvattu yksinkertaisilla geometrisilla muodoilla.
Kuka säätelee kaavioiden oikeellisuutta?
Kääntämissäännöt on esitetty standardointia koskevissa v altioiden välisissä asiakirjoissa. Monet maailman maat äänestivät tämän asiakirjan voimaantulon puolesta monta vuotta sitten. Ajoittain GOST:iin tehdään muutoksia, tämä on ymmärrettävää - tieteellinen kehitys ei pysähdy, tiede kehittyy, ja sen mukana säädösasiakirjat muuttuvat. Paitsipäästandardi, kinemaattisten kaavioiden toteutussäännöt on määritelty yhtenäisessä suunnitteludokumentaatiojärjestelmässä
Mekanismien rakenteen määrittäminen
Kuten edellä mainittiin, kaikki mekanismit koostuvat tietystä määrästä kinemaattisia pareja. Ne on jaettu useisiin tärkeimpiin:
- liitäntätyypin mukaan - alas ja korkeammalle;
- sulkemistavan mukaan;
- suhteelliselle liikkeelle pareittain - translaatiolle, pyörivälle, sylinterimäiselle jne.
Mekanismien kinemaattiset kaaviot määrittävät niiden rakenteen. Jos annat tälle käsitteelle määritelmän, se on laitteen kaikkien elementtien ja niiden välisten suhteiden kokonaisuus. Lisäksi, jotta voit määrittää mekanismin rakenteen, sinun on määritettävä saapuvien linkkien koostumus.
Yllä olevien luokittelujen perusteella erotetaan koneen elementtien päätyypit, jotka määrittävät sen rakenteen:
- seisoma;
- sauva;
- kampi;
- creeper.
Mekanismityypit
On olemassa suuri määrä erilaisia malleja. Useimmiten mekanismit jaetaan:
- vipu tai sauva;
- kitka;
- kamera;
- mekanismit joustavilla linkeillä;
- hammastettu ja muut
Mekanismien tärkeimpien luokittelujen joukossa on yksi, joka jakaa ne kolmeen ryhmään:
- toiminnallinen (teknologisen prosessin periaatteen mukaisesti);
- rakenteellinen (rakenteen mukaan);
- rakenteellinen-rakentava (rakenteellisten periaatteiden mukaan).
Lisätietoja kinemaattisista kaavioista kuvataan sähkökäyttöisen esimerkin avulla.
Mikä on asema? Sen tarkoitus
Ennen kuin puhut aseman kinemaattisesta järjestelmästä, sinun on tiedettävä, mikä se on. Vetolaite on erityinen laite, joka käyttää konetta moottorin avulla. Toisin sanoen mekanismi alkaa liikkua energiavirrasta, joka tulee joko moottorista tai lisäelementeistä. Vaihteiston kinemaattinen kaavio on välttämätön tutkittaessa "ajo"-käsitettä. Tämä laite on mato- tai hammaspyörämekanismi, joka välittää pyörimisen moottorista suoraan koneen akselille. Sen runko koostuu laakereista, akseleista ja hammaspyöristä.
Aseman kinemaattinen kaavio
Kaikilla taajuusmuuttajilla kaikilla toisiinsa kytketyillä elementeillä on tietty vaikutus toisiinsa. Eli vain yhden linkin liikkeen tutkiminen ei riitä, on tärkeää ottaa huomioon niiden keskinäinen vaikutus. Tätä varten kaikki rakenteen voimat johtavat yhteen pisteeseen, yleensä moottorin akseliin. Taajuusmuuttajan kinemaattista kaaviota kutsutaan ekvivalentiksi ja parametreja vähennetyksi.
Tämän laitteen kaaviot koostuvat seuraavista peruselementeistä:
- sähkömoottori;
- avoin siirto;
- reduktori;
- koneen käyttöakseli;
- kytkentä.
Tämä on klassinen sävellyskinemaattinen kaavio, jotkut elementit saattavat puuttua.
Muiden mekanismien kineettinen kaavio
Kinematiikka on tiedettä, joka tutkii erilaisia malleja, joten kaikentyyppisille laitteille on oma järjestelmänsä. Harkitse yleisimmän yksikön - koneen - piirustusta. Tietenkin on olemassa useita muita mekanismeja, ja niiden järjestelmien tutkiminen voi viedä paljon aikaa. Monimutkaisten rakenteiden kuvia tutkivat tarkemmin tiedemiehet, mekaniikka ja kinematiikan ystävät.
Työstökone on yksinkertainen esimerkki mekanismista, jota käyttävät tietyt voimat. Suunnittelun toimeenpanoelimet ovat: pöytä, paksuus, kara ja muut yksityiskohdat. Koneen kinematiikkaketjut koostuvat erilaisista vaihteista, jotka on sijoitettu tiettyyn järjestykseen. Kinemaattiset voimansiirtojärjestelmät voivat sisältää hihna-, hammaspyörä- tai matomekanismeja. Piirustuksessa kaikki elementit on merkitty erityisillä merkeillä, jotka on määrätty GOST 3462-61:ssä. Koneen kinemaattinen kaavio sisältää välttämättä johtoruuvien, matomoduulien, moottorin nopeuden, tehon jne. vaiheet.
Nykyaikaisissa laitteissa ei ole vain mekaanisia voimansiirtoja, usein käytetään hydraulisia tai pneumaattisia laitteita, ja vastaavasti työstökoneiden passeista ei löydy kinemaattisia kaavioita, vaan yhdistettyjä pneumohydraulisia tai sähköisiä.
Nykyaikainen koneiden ja osien maailma on v altava, erilaisia mekanismeja ja elementtejä on tuhansia. Kuitenkin jokainen mekaaninenyksiköllä on oma kinemaattinen kaavionsa, olipa se sitten nosturi, auton ripustus, metallinleikkauskone tai porakone. Kinemaattiset piirustukset ja suunnittelukuvaukset auttavat ymmärtämään mekanismien rakennetta ja kokoonpanoa, helpottavat elementtien ja linkkien liikkeen tutkimista ketjussa. Tällaisten järjestelmien ja yleensäkin kinematiikan tieteen ansiosta tieteellinen ja teknologinen kehitys ei pysähdy paikallaan, yhä enemmän kehittyy mekanismeja, koneita ja kokoonpanoja, jotka tulevat aktiivisesti elämäämme.
