Tanpa gambar rajah kinematik, adalah mustahil untuk membayangkan sebarang jenis peralatan. Kita bercakap tentang kereta, traktor, alatan mesin dan jenis mekanisme yang lebih mudah. Secara umum, kinematik adalah jabatan khas dalam mekanik, yang bertujuan untuk mengkaji sifat pautan dalam mekanisme. Sains membolehkan analisis kinematik dengan mengkaji trajektori pergerakan pautan, menentukan titik, kedudukan dan kelajuan unsur. Mencapai keputusan akhir adalah mustahil tanpa membuktikan konsep "skema kinematik", yang akan dibincangkan dalam artikel ini.
Apakah itu skema kinematik? Konsep asas
Jika anda menjawab soalan ini secara ringkas, maka gambar rajah kinematik ialah sejenis lukisan atau dokumen, boleh dikatakan, yang menunjukkan semua pautan mekanikal dengan dimensi. Selalunyapautan litar dipanggil pasangan kinematik. Jika kita mentakrifkannya dalam bahasa saintifik, maka ini adalah unsur pepejal terkonjugasi dalam jumlah 2 keping, yang, disebabkan oleh keadaan komunikasi, mengehadkan pergerakan antara satu sama lain.
Kehadiran dimensi adalah perlu untuk menjalankan analisis kinematik, yang mengkaji asas pergerakan mekanisme, trajektori dan kelajuannya. Masalah kinematik boleh diselesaikan secara grafik dan eksperimen.
Secara umum, kita bercakap tentang skema kinematik apabila kita menganalisis jenis mekanisme. Mereka memanggilnya sebagai sistem badan tertentu yang mengubah pergerakan beberapa untuk pergerakan yang diperlukan orang lain. Komposisi mana-mana elemen mekanikal termasuk pautan - beberapa zarah pepejal saling berkait tegar. Pautan yang dianggap tetap dipanggil rak.
Unsur pasangan kinematik atau pautan ialah sistem permukaan dan garisan di mana satu pautan bersentuhan dengan yang lain. Titik ini juga dipanggil nod simpang.
Bidang penggunaan skema kinematik
Skim kinematik digunakan dalam semua bidang industri - kejuruteraan mekanikal, pembinaan alat mesin, dll. Semua peraturan pelaksanaan dikawal oleh dokumen khas - yang dipanggil GOST.
Peraturan untuk pelaksanaan skim
Terdapat beberapa undang-undang asas untuk melukis lukisan kinematik:
- Dokumen boleh dibuat di atas kertas dan di media elektronik. Adalah disyorkan untuk membuat gambar rajah reka bentuk pada satu helaian dengan kemungkinan membahagikannya ke dalam format yang diperlukansemasa mencetak.
- Dalam kes menggunakan skema kompleks, penggunaan alat multimedia dibenarkan, iaitu, adalah mungkin untuk menunjukkan pergerakan dalam dinamik dengan cara visual.
Lukisan kinematik terbahagi kepada tiga jenis: prinsipal, struktur dan berfungsi. Peraturan untuk menyusunnya juga berbeza antara satu sama lain.
Bagi gambar rajah litar, angka itu semestinya menunjukkan semua jenis sambungan antara elemen. Dokumen disediakan dalam bentuk imbasan. Gambar rajah kinematik utama, sebutan yang ditunjukkan oleh pembangun dalam margin, mesti digambarkan dalam garis besar produk dalam unjuran aksonometrik. Peraturan yang lebih terperinci untuk penyediaannya boleh didapati menurut GOST 2.303 dan 2.701.
Perbezaan utama antara gambar rajah blok dan gambar rajah litar ialah yang pertama menggambarkan bahagian fungsi produk dan hubungan antaranya. Sebagai peraturan, ia dipersembahkan dalam bentuk imej grafik atau rekod analisis.
Rajah berfungsi menggambarkan hubungan antara bahagian unsur, yang digambarkan oleh bentuk geometri ringkas.
Siapakah yang mengawal ketepatan skema?
Peraturan untuk menyusun dinyatakan dalam dokumen antara negeri mengenai penyeragaman. Banyak negara di dunia mengundi untuk mula berkuat kuasa dokumen ini bertahun-tahun yang lalu. Dari semasa ke semasa, perubahan dibuat kepada GOST, ini boleh difahami - kemajuan saintifik tidak berhenti, sains berkembang, dan dengan itu, dokumen pengawalseliaan mengalami perubahan. Selain daripadastandard utama, peraturan untuk pelaksanaan gambar rajah kinematik ditetapkan dalam Sistem Bersepadu untuk Dokumentasi Reka Bentuk.
Penentuan struktur mekanisme
Seperti yang dinyatakan di atas, semua mekanisme terdiri daripada sebilangan pasangan kinematik. Mereka dibahagikan kepada beberapa yang utama:
- mengikut jenis sambungan - ke bawah dan lebih tinggi;
- mengikut kaedah penutup;
- untuk gerakan relatif secara berpasangan - untuk translasi, putaran, silinder, dsb.
Skim kinematik mekanisme menentukan strukturnya. Jika anda memberikan konsep ini definisi, maka ia adalah keseluruhan semua elemen peranti dan hubungan antara mereka. Di samping itu, untuk menentukan struktur mekanisme, anda perlu mewujudkan komposisi pautan masuk.
Berdasarkan klasifikasi di atas, jenis utama elemen mesin yang menentukan strukturnya dibezakan:
- berdiri;
- rod;
- engkol;
- menjalar.
Jenis mekanisme
Terdapat sejumlah besar reka bentuk yang berbeza. Selalunya, mekanisme dibahagikan kepada:
- tuil atau rod;
- geseran;
- cam;
- mekanisme dengan pautan fleksibel;
- bergigi dan lain-lain
Di antara klasifikasi utama mekanisme, terdapat satu yang membahagikannya kepada tiga kumpulan:
- berfungsi (mengikut prinsip proses teknologi);
- struktur (mengikut struktur);
- struktur-konstruktif (mengikut prinsip membina).
Butiran lanjut tentang rajah kinematik akan diterangkan menggunakan contoh pemacu elektrik.
Apakah itu pemanduan? Tujuannya
Sebelum bercakap tentang skema kinematik pemacu, anda perlu tahu apa itu. Pemacu ialah peranti khas yang memacu mesin dengan bantuan enjin. Dalam erti kata lain, mekanisme mula bergerak dari aliran tenaga, yang datang sama ada dari enjin atau dari elemen tambahan. Skim kinematik kotak gear sangat diperlukan apabila mengkaji konsep "memandu". Peranti ini adalah mekanisme cacing atau roda gear yang menghantar putaran dari enjin terus ke aci mesin. Badannya terdiri daripada galas, aci dan gear.
Rajah kinematik pemacu
Dalam mana-mana pemacu, semua elemen yang bersambung antara satu sama lain mempunyai pengaruh tertentu antara satu sama lain. Iaitu, mengkaji pergerakan hanya satu pautan tidak akan mencukupi, adalah penting untuk mengambil kira pengaruh bersama mereka. Untuk melakukan ini, semua daya dalam struktur membawa kepada satu titik, biasanya aci motor. Skim kinematik pemacu dipanggil setara, dan parameter dipanggil dikurangkan.
Skim peralatan ini terdiri daripada elemen asas seperti:
- motor elektrik;
- pindahan terbuka;
- pengurang;
- aci pemacu mesin;
- gandingan.
Ini ialah gubahan klasikrajah kinematik, beberapa elemen mungkin tiada.
Rajah kinetik mekanisme lain
Kinematik ialah sains yang mengkaji pelbagai reka bentuk, oleh itu, untuk apa-apa jenis peralatan, skema itu mempunyai sendiri. Pertimbangkan lukisan unit yang paling biasa - mesin. Sudah tentu, terdapat beberapa mekanisme lain, dan mengkaji skim mereka boleh mengambil banyak masa. Imej struktur kompleks diperiksa dengan lebih terperinci oleh saintis, mekanik dan pencinta kinematik.
Alat mesin ialah contoh mudah mekanisme yang digerakkan oleh daya tertentu. Badan eksekutif reka bentuk adalah: meja, angkup, gelendong dan butiran lain. Rantaian kinematik mesin terdiri daripada pelbagai gear, yang diletakkan dalam urutan tertentu. Skim penghantaran kinematik mungkin termasuk mekanisme tali pinggang, gear atau cacing. Dalam lukisan, semua elemen ditunjukkan oleh tanda khas, yang ditetapkan dalam GOST 3462-61. Gambar rajah kinematik mesin semestinya termasuk langkah skru plumbum, modul kemasukan cacing, kelajuan enjin, kuasa, dll.
Peralatan moden bukan sahaja mempunyai transmisi mekanikal, selalunya peranti hidraulik atau pneumatik digunakan, dan, oleh itu, dalam pasport alatan mesin anda tidak boleh menemui gambar rajah kinematik, tetapi gabungan pneumohidraulik atau elektrik.
Dunia moden mesin dan alat ganti adalah besar, terdapat beribu-ribu mekanisme dan elemen yang berbeza. Walau bagaimanapun, setiap mekanikalunit itu mempunyai skema kinematiknya sendiri, sama ada kren, ampaian kereta, mesin pemotong logam atau pelantar penggerudian. Lukisan kinematik dan penerangan reka bentuk membantu memahami struktur dan komposisi mekanisme, memudahkan proses mengkaji pergerakan unsur dan pautan dalam rantai. Terima kasih kepada skema sedemikian dan sains kinematik secara amnya, kemajuan saintifik dan teknologi tidak berhenti, semakin banyak mekanisme, mesin dan pemasangan yang lebih maju muncul yang memasuki kehidupan kita secara aktif.