Mechanizmem krzywkowym nazywamy mechanizm
w którym występuje para wyższa(p.k)
Mechanizmy krzywkowe mają zastosowanie przede
wszystkim w układach rozrządczych i regulacyjnych
maszyn automatycznych i półautomatycznych:
-w układach sterowania zaworami w silniku
spalinowym, pompie, sprężarce,
- w mechanicznych układach sterowania programatorami
-w układach sterowania obrabiarkami,
ZALETY: Możliwość zamiany dowolnego ruchu krzywki na
dowolny ruch popychacza. Możliwość realizacji dowolnego
prawa ruchu. prosta zwarta budowa
WADY: występowanie pary kinematycznej wyższej.
występowanie dużych nacisków powierzchniowych.
wyrabianie bieżni krzywki. wrażliwość na
niedokładności wykonania. koszty wykonania
Ekwidystanta - krzywa równoodległa od
zarysu krzywki wykreślona przez środek rolki
popychacza.
*Kąt pomiędzy kierunkiem ruchu popychacza a siłą
w parze krzywkowej nazywamy kątem nacisku.
Dynamika - dział mechaniki zajmujący się
ruchem ciał materialnych pod działaniem sił.
Głównym zadaniem dynamiki jest opis ruchu
ciał pod działaniem samych sił.
1Zadanie proste dynamiki:
- określanie ruchu układu wymuszanego zadanymi siłami.
2. Zadanie odwrotne dynamiki:
- określanie sił wymuszających zadany ruch.
Problemy do rozwiązania:
- określanie równowagi w mechanizmach,
- określanie sił oddziaływania w parach kinematycznych,
- określanie sprawności mechanizmów (uwzględnienie sił
tarcia),
- badanie ruchu maszyn,
- wyważanie statyczne i dynamiczne mechanizmów.
SIŁA to przyczyna zmiany predkości, odkształcenia
Siły w mechanizmach:ciągłe (skupione)-zewnętrzne(wew.)
- czynne(bierne)- użyteczne(nieużyteczne)- grawitacji,
-bezwładności,- równoważące.
@@SIŁY OBCIAŻAJĄCE CZŁONY MECHANIZMU:
1.S. bezwładności(Pbi, Mbi)2. S. grawitacji (Fgi) 3.S. zewn.
RÓWNOWAGA W MECHANIZMACH
Aby zrównoważyć taki układ sił należy do układu przyłożyć
wielkość równoważącą - moment MC (lub siłę FC)
-Jeżeli w obciążeniu członów uwzględnimy siły
bezwładności to taki układ możemy
rozwiązywać metodami statyki - metoda taka
nosi nazwę kinetostatyki.
Grupa statycznie wyznaczalne - jest to fragment mechanizmu
zbudowany z k członów połączonych parami kinematycznymi
(p1, p2 - liczba I i II klasy), który można rozwiązać metodami
statyki, który jest statycznie wyznaczalny,
3K-2p1-p2=0(warunek statycznej wyznaczalności grupy)
Równanie macierzowe można zapisać w formie
skróconej: Fx BFz
Fz - wektor sił znanych (siły masowe i obciążenie zewnętrzne M3),
B - macierz współczynników znanych przy znanej konfiguracji układu,
Fx - wektor sił niewiadomych (siły oddziaływania w parach, moment M1).
Rozw: x z F B1F
Manipulator -mechaniczny układ przeznaczony do
realizacji niektórych funkcji ręki ludzkiej.
MANIPULATOR KOPIUJĄCY-małe siły (napędza
operator), - małe odległości (długi łańcuch kinemat- błędy)
ZASTOSOWANIE: PRACA W SRODOWISKU NIEBEZPIECZNYM:
;UCIĄŻLIWE I POWTARZALNE OPERACJE TECHNOLOGICZNE,
MEDYCYNA, OCHRONA ZDROWIA
Strefa robocza-tak nazywa się miejsce manipulacji chwytaka.
Jest to zbiór możliwych połozen punktu mocowania
Przemieszczanego manipulatorem przedmiotu.
Kąt i współczynnik serwisu- przedmiot o kształcie kulistym
Umieszczonym w pkt P strefy roboczej może być podjety
Przez chwytak manipulatora na ogół przy ustytuowaniu
osi tego chwytaka.Własciwosc ta nazywa się serwisem i jest
opisywana ilosciowo tzw współczynnikiem serwisu
Manipulatory równoległe:
Ogólne własności manipulatorów równoległych:
- duża sztywność układu,
- duża dokładność realizowanych ruchów,
- duża nośność,- mała masa członów ruchomych,
- platforma może poruszać się ze znacznymi
prędkościami i przyspieszeniami,
- stosunkowo mała strefa robocza
Zastosowanie:
- wyspecjalizowane obrabiarki,- manipulatory montażowe,
- manipulatory pakujące,- manipulatory pomiarowe,
- układy pozycjonujące,- symulatory ruchu
Synteza geometryczna jest procesem
polegającym na określaniu wymiarów
podstawowych mechanizmu spełniających
założone kryteria i ograniczenia projektowe.
///CELE SYNTEZY STRUKTURALNEJ
1.Generowanie rozwiązań strukturalnych
mechanizmów
2. Budowanie katalogów wszystkich
teoretycznie możliwych rozwiązań
3. Szukanie rozwiązań optymalnych
strukturalnie//metody:
metoda inwersji-Metoda ta umożliwia wykorzystanie
jakiegokolwiek znanego już rozwiązania do tworzenia
zbioru innych rozwiązań o tej samej liczbie członów i par.
metody ogolne- W mechanizmie można wyróżnić
cztery elementy składowe:podstawę o,człon czynny c,
cz.bierny b i łańcuch członów pośredniczących U
Mechanizmem krzywkowym nazywamy mechanizm
w którym występuje para wyższa(p.k)
Mechanizmy krzywkowe mają zastosowanie przede
wszystkim w układach rozrządczych i regulacyjnych
maszyn automatycznych i półautomatycznych:
-w układach sterowania zaworami w silniku
spalinowym, pompie, sprężarce,
- w mechanicznych układach sterowania programatorami
-w układach sterowania obrabiarkami,
ZALETY: Możliwość zamiany dowolnego ruchu krzywki na
dowolny ruch popychacza. Możliwość realizacji dowolnego
prawa ruchu. prosta zwarta budowa
WADY: występowanie pary kinematycznej wyższej.
występowanie dużych nacisków powierzchniowych.
wyrabianie bieżni krzywki. wrażliwość na
niedokładności wykonania. koszty wykonania
RÓWNOWAGA W MECHANIZMACH
Aby zrównoważyć taki układ sił należy do układu przyłożyć
wielkość równoważącą - moment MC (lub siłę FC)
-Jeżeli w obciążeniu członów uwzględnimy siły
bezwładności to taki układ możemy
rozwiązywać metodami statyki - metoda taka
nosi nazwę kinetostatyki.
Grupa statycznie wyznaczalne - jest to fragment mechanizmu
zbudowany z k członów połączonych parami kinematycznymi
(p1, p2 - liczba I i II klasy), który można rozwiązać metodami
statyki, który jest statycznie wyznaczalny,
3K-2p1-p2=0(warunek statycznej wyznaczalności grupy)
Strefa robocza-tak nazywa się miejsce manipulacji chwytaka.
Jest to zbiór możliwych połozen punktu mocowania
Przemieszczanego manipulatorem przedmiotu.
Kąt i współczynnik serwisu- przedmiot o kształcie kulistym
Umieszczonym w pkt P strefy roboczej może być podjety
Przez chwytak manipulatora na ogół przy ustytuowaniu
osi tego chwytaka.Własciwosc ta nazywa się serwisem i jest
opisywana ilosciowo tzw współczynnikiem serwisu