Сборка кулисного механизма - слесарно-механосборочные работы. Кулисный механизм - машиноведение Кулисный механизм схема

Проектирование кулисного механизма также выполняется по заданному коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена К υ .

Исходные данные для синтеза :

К υ - коэффициент изменения средней скорости ведомого звена;

ℓ О1О3 (м ) - межосевое расстояние;

ℓ Smax (м ) - ход суппорта.

Требуется определить :

длину кривошипа ℓ О1А (м ), длину кулисы ℓ О3В (м ).

Решение . Рассчитывается масштабный коэффициент длины

μ ℓ = ℓ О1О3 /[О 1 О 3 ] = (м/мм ).

Высчитывается чертежная длина суппорта S max =ℓ Smax /μ ℓ =(мм ).

Через произвольно выбранную точку О 3 проводится вертикальная линия у-у и на ней отмечается точка О 1 (рисунок 2.4).

Затем считается угол размаха кулисы по формуле (2.9) и откладывается от вертикальной линии угол θ/2. Т.к. крайним положением кулисного механизма будет положение, когда кривошип и кулиса располагаются под прямым углом, то длина кривошипа определится из прямоугольного треугольника ΔО 1 А о О 3:

ℓ О1А = ℓ О1О3 · Sin = (м ). (2.14)

Чертежная длина кривошипа определится из формулы:

[О 1 А] = ℓ О1А /μ ℓ = (мм ).

Длина кулисы определится из прямоугольного треугольника О 1 КВ*:

ℓ О3В = ℓ Smax /2 = (м ). (2.15)

Чертежная длина кулисы вычисляется по формуле:

[О 3 В] = ℓ О3В /μ ℓ = (мм ).

Рисунок 2.4 - К синтезу кулисного

механизма

Механизм строится в двух крайних положения и для заданного угла φ.

Вывод коэффициента изменения средней скорости К υ дан в п. 2.3.1.

2.3.3 Синтез кулисного механизма с вращающейся кулисой

Исходные данные для проектирования: коэффициент изменения средней скорости К υ , длина кривошипа
(м ), ход ползуна ℓ Smax (м ), средняя скорость ползуна С υ ср (м/с ), угол давления  (град ).

Определить: межосевое расстояние ℓ О1О3 (м ), длину нижней части кулисы ℓ О3В (м ), длину шатуна ℓ ВС и построить схему механизма для угла φ = 120 о.

Решение. Особенностью данного механизма является то, что кулиса совершает полный оборот вокруг опоры. Поэтому «мертвым» положением считается положение кулисы в крайнем левом и крайнем правом положениях. При этом шатун ВС и малая часть кулисы О 3 В расположены на одной линии. Также обязательно, чтобы ход ползуна С проходил через т.О 3 - центр вращения кулисы (рисунок 2.5).

Рисунок 2.5 - К синтезу механизма с вращающейся кулисой

Рассчитываем число оборотов кривошипа

(2.16)

Угол холостого хода

(2.17)

Угол перекрытия

θ = 180 о
= (град ).

Межосевое расстояние определиться из треугольника О 1 О 3 В 0

(2.18)

Длина рычага О 3 В (короткой части кулисы АВ) рассчитается по формуле

. (2.19)

Длина шатуна ВС

(2.20)

После расчетов длин в м , определяем их в мм и строим механизм в двух крайних положениях (см. п. 2.3.2).

Для построения механизма для заданного положения угла «φ» необходимо отложить заданный угол «φ» от т. «А О » в сторону частоты вращения n 1 на ее траектории движения. Полученная точка «А » соединяется с точками «О 1 » и «О 3 ». Механизм спроектирован и построен.

2.3.4Синтез кривошипно-ползунного механизма

Исходные данные к синтезу :

S B (м ) – ход поршня (ползуна),

λ=ℓ АВ /ℓ ОА – отношение длины шатуна к длине кривошипа,

υ СР (м/с ) – средняя скорость движения поршня.

Необходимо определить :

n 1 (об/мин ) - число оборотов кривошипа;

длину кривошипа ℓ ОА (м );

длину шатуна ℓ АВ (м ).

Решение. В этом механизме скорость рабочего хода равна скорости холостого хода(υ рх = υ хх). Тогда угол рабочего хода равен углу холостого хода, т.е. φ рх = φ хх (рисунок 2.1). Поэтому коэффициент изменения средней скорости поршняВ равен единице (К υ = 1). Исходя из этих условий, нельзя спроектировать кривошипно-ползунный механизм по коэффициенту изменения средней скорости ведомого звена К υ . Необходимо применятькинематический синтез .

Синтез производится следующим образом. Угловая скорость кривошипа

ω 1 =πn 1 /30, (2.21)

где n 1 - число оборотов кривошипа.

Время, за которое кривошип совершает полный оборот

t= 2π/ω 1 . (2.22)

Подставив формулу (2.21) в выражение (2.22), имеем:

t= 2π30/πn 1 илиt= 60/n 1 .

Известно, что за полный оборот кривошипа ОА поршень В совершает два хода. Тогда:

S B = 2ℓ ОА и 2S B = υ ср t= υ ср 60/n 1 илиS B = 30υ ср /n 1 .

Приравнивая эти два значения, имеем

2ℓ ОА = 30υ ср /n 1 .

Отсюда: длина кривошипа равна

ℓ ОА =15υ ср /n 1 или ℓ ОА =1/2S B = (м ). (2.23)

Число оборотов кривошипа выразим из формулы хода поршня

n 1 = 30υ ср /S B = (об/мин ). (2.24)

Длину шатуна определим через отношение λ

ℓ АВ = λℓ ОА = (м ). (2.25)

Таким образом, мы определили все неизвестные параметры кривошипно-ползунного механизма. Находим масштабный коэффициент длины, длины звеньев в мм и строим механизм (рисунок 2.1).

Вопросы для самоконтороля

Сформулируйте задачу синтеза о воспроизведении заданного закона движения.

Приведите примеры механизмов, в которых требуется получить достаточно точное воспроизведение заданного закона движения.

Определите длины кривошипа и шатуна в кривошипно-ползунном механизме по его средней скорости.

Определите размеры кривошипа и шатуна по коэффициенту изменения средней скорости и длине выходного звена в шарнирном четырехзвеннике.

Определите длину кривошипа и кулисы в кулисном механизме по коэффициенту изменения средней скорости выходного звена.

Введение

1. Передаточные механизмы.

2. Передняя опора (шасси самолёта ТУ-4)

Литература

Введение

КУЛИСА (франц. coulisse), звено кулисного механизма, вращающееся вокруг неподвижной оси и образующее с другим подвижным звеном (ползуном) поступательную пару. По виду движения различают кулисы вращающиеся, качающиеся, прямолинейно движущиеся.

КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ, рычажный механизм, в состав которого входит кулиса.

Кулисный механизм, шарнирный механизм, в котором два подвижных звена - кулиса и кулисный камень - связаны между собой поступательной (иногда вращательной при дуговой кулисе) кинематической парой.

Наиболее распространённые плоские четырёхзвенные кулисные механизмы в зависимости от типа третьего подвижного звена делятся на группы: кривошипно-кулисные, кулисно-коромысловые, кулисно-ползунные, двухкулисные. Кривошипно-кулисные механизмы могут иметь вращающуюся, качающуюся или поступательно-движущуюся кулису. Кулисно-коромысловые механизмы, получающиеся из предыдущих при ограничении угла поворота кривошипа, выполняют с качающейся (рис. 1, а) и поступательно-движущейся (рис. 1, б) кулисой,

применяют для преобразования движения, а также в качестве т. н. синусных механизмов (рис. 1, в) счётно-решающих машин. Кулисно-ползунные механизмы предназначаются для преобразования качательного движения в поступательное или наоборот, а также используются в качестве тангенсного механизма в счётно-решающих машинах. В машинах находят применение двухкулисные механизмы (рис. 2),

обеспечивающие равенство угловых скоростей кулис при постоянном угле между ними. Это свойство используют, например, в муфтах, допускающих смещение осей соединяемых валов. Сложные многозвенные кулисные механизмы применяют для различных целей, например в системах регулирования наполнения цилиндров двигателей внутреннего сгорания, реверсивных механизмах паровых машин и др.

1.Передаточные механизмы

К передаточным относятся планетарный и кривошипношатунный механизмы. Эти механизмы позволяют осуществлять сложное движение.

В планетарном механизме вращательное движение превращается в планетарное, при котором деталь вращается вокруг своей оси и одновременно вокруг другой оси (например, так движутся планеты в пространстве - отсюда и название механизма).

Планетарный механизм (рис. 1.а) состоит из двух зубчатых колес: ведущего 1, которое называется солнечным, и ведомого 4, которое называется сателлит (их может быть несколько). Необходимыми условиями работы данного механизма являются жесткое соединение этих колес с помощью рычага - водила 2, который придает движение сателлиту, и неподвижность солнечному колесу 3. Планетарный механизм может быть выполнен на базе двух передач: зубчатой (а, б) с наружным или внутренним зацеплением или цепной (в). На базе цепной передачи можно передавать планетарное движение на большее расстояние, чем на базе зубчатой.

Рис. 2. Планетарные механизмы

Кривошипно-шатунный (кривошипно-ползунный, кривошипно-кулисный) механизм служит для превращения вращательного движения в возвратно-поступательное (рис. 2.). Механизм состоит из ведущего органа кривошипа 1, который на валу совершает вращательное движение, и шатуна 2, ползуна 3 (б) или кулисы, которые совершают возвратно-поступательное движение. Шатун соединятся с помощью пальца 4 с рабочим органом - поршнем 3 (а). На рис. 2.б дан вариант кривошипно-ползунного механизма, например, в овощерезках.

Рис. 3. Кривошипно-шатунный и кривошипно-ползунный механизмы

2. Передняя опора (шасси самолёта ТУ-4)

Опора располагается в носовой части фюзеляжа. Ниша опоры ограничена сверху полом кабины экипажа, по бокам продольными балками в виде сплошных стенок с поясами по верху и низу, спереди и сзади ниша зашита сплошными стенками усиленных шпангоутов. Снизу ниша закрывается двумя боковыми створками, шарнирно подвешенными к продольным балкам.

Стойка передней опоры состоит из амортизатора, в верхней части которого приварена траверса с двумя цилиндрическими цапфами по бокам. С помощью этих цапф стойка подвешивается шарнирно к двум узлам, установленным на боковых балках ниши (Рис.6)

Узлы разъемные и снабжены бронзовыми втулками, к которым подается смазка от масленок. Цапфы входят в эти втулки и прижимаются к корпусу узла крышками на болтах. На нижнем конце штока амортизатора жестко закреплен корпус механизма разворота колес. Внутри корпуса на роликовом подшипнике и бронзовом подпятнике вращается шпиндель, к которому снизу с помощью наклонной трубы присоединяются оси колес (Рис.7.)

Колеса своими подшипниками устанавливаются на эти оси и закрепляются слева и справа затяжными гайками с последующей контровкой шплинтами. При действии на колеса боковых нагрузок шпиндель поворачивается в корпусе механизма в пределах углов, ограниченных упорами на корпусе. Разворот самолета на земле обеспечивается дифференциальным торможением колес главных опор и свободным ориентированием по направлению движения колес передней опоры.

На шпинделе спереди закреплен кронштейн, от которого специальной тягой движение разворота колес передается на гидравлический демпфер шимми. Демпфер лопаточного типа закреплен болтами на корпусе механизма разворота (Рис.8.)

Тяга шпинделя через рычаг вращает валик с подвижными лопатками и перегоняет жидкость из одной полости в другую. Сопротивление жидкости предотвращает развитие автоколебаний типа шимми.

Для установки колес в нейтральное положение после отрыва самолета от земли внутри шпинделя смонтирован пружинно-роликовый механизм установки колес по полету. Он состоит из качалки, шарнирно закрепленной в верхней части шпинделя. На внешнем конце качалки установлен ролик, а внутренней ее конец с помощью вертикального стержня давит на пружину, закрепленную в шпинделе и имеющую предварительную затяжку порядка 4000 Н (Рис.9.)

Рис.7. Рис.8. Рис.9.

При развороте колес шпиндель перемещает качалку с роликом по окружности вперед или назад, заставляя ролик перекатываться по профилированной цилиндрической поверхности, которая закреплена на корпусе механизма разворота. Профиль выполнен таким образом, что любой разворот колес от нейтрального положения перемещает ролик вверх и, сжимая пружину, увеличивает усилие на ролик. В таком отклоненном от нейтрали положении ролик может удерживаться только боковыми нагрузками на колесах. После отрыва самолета от земли эти нагрузки на колесах исчезают и усилие пружины заставляет ролик скатываться в нижнюю точку профиля, устанавливая колеса в нейтральное положение строго по полету.

Амортизатор стойки жидкостно-газовый плунжерного типа с иглой. Цилиндр и шток амортизатора связаны между собой двухзвенником, исключающим разворот штока в цилиндре.

В выпущенном положении стойка удерживается задним складывающимся подкосом. Нижнее звено подкоса выполнено в виде штампованной вилки, которая крепится к цапфам на муфте цилиндра. Верхнее звено подкоса представляет собой сварную трубчатую раму, которая своими цапфами крепится к двум узлам на боковых стенках ниши

Между собой верхнее и нижнее звенья подкоса связаны пространственным шарниром, состоящим из серьги и двух взаимно перпендикулярных болтов (Рис.10.) Все цапфы подкоса снабжены бронзовыми втулками и смазкой от масленок. К верхнему звену подкоса присоединен винтовой подъемник, второй конец которого связан с редуктором (Рис.11.)

Коническая шестерня редуктора получает вращение от двух независимых электроприводов, один из которых питается от аварийной сети. Вращение шестерен редуктора передается на стальной винт, на котором установлена бронзовая гайка (Рис.12.)

Перемещение гайки вдоль оси винта стальной трубой с вильчатым наконечником, присоединенным к подкосу поворачивает его верхнее звено вверх при уборке и вниз при выпуске стойки. На корпусе подъемника установлены два блока концевых выключателей, которые выключаю привод в крайних положениях стойки и обеспечивают ее надежную фиксацию за счет самоторможения винтовой пары (Рис.13.)

Створки ниши открываются при выпуске и закрываются при уборке стойки. В выпущенном положении створки фиксируются кулисным механизмом, состоящим из двух шарнирно связанных между собой рычагов, концы которых присоединены к створками. В открытом положении створок рычаги запираются подпружиненным стопором, не позволяющим рычагам складываться (Рис.14.)

В нижней части штока амортизатора закреплен цилиндрический кулачек. В конце уборки стойки кулачек нажимает на стопор кулисного механизма и отпирает его. При дальнейшем движении стойки кулачек заставляет рычаги складываться и поворачивает створки на закрытие. В убранном положении стойки кулачек через рычаги прижимает створки к окантовке ниши и удерживает их в закрытом положении.

Литература:

1. Артоболевский И. И., Механизмы в современной технике, т, 1-2, М., 1970

2. Кожевников С. Н., Есипенко Я. И., Раскин Я. М., Механизмы, 3 изд., М., 1965;

3. Мелик-Степанян А. М., Проворнов С. М., Детали и механизмы, М., 1959

Кулисный механизм

шарнирный механизм, в котором два подвижных звена - кулиса и кулисный камень - связаны между собой поступательной (иногда вращательной при дуговой кулисе) кинематической парой (См. Кинематическая пара).

Наиболее распространённые плоские четырёхзвенные К. м. в зависимости от типа третьего подвижного звена делятся на группы: кривошипно-кулисные, кулисно-коромысловые, кулисно-ползунные, двухкулисные. Кривошипно-кулисные механизмы могут иметь вращающуюся, качающуюся или поступательно-движущуюся кулису (см. Кривошипный механизм). Кулисно-коромысловые механизмы, получающиеся из предыдущих при ограничении угла поворота кривошипа, выполняют с качающейся (рис. 1 , а) и поступательно-движущейся (рис. 1 , б) кулисой, применяют для преобразования движения, а также в качестве т. н. синусных механизмов (рис. 1 , в) счётно-решающих машин. Кулисно-ползунные механизмы предназначаются для преобразования качательного движения в поступательное или наоборот, а также используются в качестве тангенсного механизма в счётно-решающих машинах. В машинах находят применение двухкулисные механизмы (рис. 2 ), обеспечивающие равенство угловых скоростей кулис при постоянном угле между ними. Это свойство используют, например, в Муфта х, допускающих смещение осей соединяемых валов. Сложные многозвенные К. м. применяют для различных целей, например в системах регулирования наполнения цилиндров двигателей внутреннего сгорания, реверсивных механизмах паровых машин и др.

Н. Я. Ниберг.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Кулисный механизм" в других словарях:

Механизм с низшими кинематическими парами, в состав к рого входит кулиса. Нашли применение синусный и тангенсный К. м. В этих механизмах перемещение кулисы (см. рис.) пропорционально синусу или тангенсу угла поворота кривошипа. К. м. применяются… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Рычажный механизм, в состав которого входит кулиса … Большой Энциклопедический словарь

кулисный механизм - Рычажный механизм, в состав которого входит кулиса. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 99. Теория механизмов и машин. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики теория механизмов и машин Обобщающие термины … Справочник технического переводчика

Часть парораспределительного механизма паровоза, служащая для перемещения внутренних органов парораспределения (золотников) и для изменения этих перемещений как по величине, так и по направлению при помощи реверса. Изменение перемещений по… …

Рычажный механизм, в состав которого входит кулиса. * * * КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ, рычажный механизм, в состав которого входит кулиса (см. КУЛИСА) … Энциклопедический словарь

кулисный механизм - Рычажный механизм, в состав которого входит кулиса … Политехнический терминологический толковый словарь

кулисный механизм - coulisse mechanism, inverted slider crank mechanism Рычажный механизм, в состав которого входит кулиса. Шифр IFToMM: Раздел: СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ … Теория механизмов и машин - имеет два эксцентрика и две эксцентриковые тяги, соединенные с концами криволинейной кулисы, обращенной вогнутой стороной к золотнику. Кулиса описана радиусом, равным длине кулисной тяги, благодаря чему предварение впуска при всех отсечках не… … Технический железнодорожный словарь

В строительных машинах для преобразования вращательного движения в другие виды движений с целью передачи этого движения на рабочий орган применяются различные механизмы.

Реечный механизм, винтовой и кулисный

В строительных машинах для преобразования вращательного движения в другие виды движений с целью передачи этого движения на рабочий орган применяются различные механизмы .

Реечный механизм
Конструкция: ведущее зубчатое колесо и ведомая зубчатая рейка.

Применяется для преобразования вращательного движения в поступательное.
Конструкция: ведущий винт и ведомая гайка.

Применяется для преобразования вращательного движения в поступательное.
Конструкция: ведущий кулачок и ведомый шток с пружиной.

Конструкция: эксцентрик, шатун, ползун.

Применяется для преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.
Конструкция: ведущий коленчатый вал с кривым шипом, ведомый шатун, ползун.

Применяется для преобразования вращательного движения в качающееся движение кулис.
Конструкция: ведущий диск, ползун, ведомая кулиса.
Применяется в бетононасосах.

Мальтийский механизм применяется для преобразования непрерывного вращающегося движения в прерывистое вращающееся движение.
Конструкция: ведущий диск с рычагом, ведомая мальтисса.

Храпповой механизм применяется для преобразования вращательного движения в прерывистое вращательное движение, но с остановкой и торможением.
Конструкция: ведущий элемент - храпповик, ведомый - собачка (остановочный элемент).