Описание
Рычажные механизмы, часть 6 Рычаги и коромысла (демоверсия)
В кривошипно-шатунных механизмах в качестве выходного звена, или в качестве промежуточного звена применяются рычаги, коромысла или кулисы, которые в отличие от ползуна движущегося поступательно, совершают качательное движение относительно оси соединяющей их со станиной. Однако при выполнении одинакового вида движения рычаги, коромысла и кулисы могут иметь совершенно различную конструкцию, которая зависит, прежде всего, от назначения и области применения, а точнее области техники в которой используется рычажный или кривошипно-шатунный механизм, в состав которого входят эти звенья.
Рычаг – это звено рычажного механизма, которое будучи шарнирно установлено на неподвижно закрепленной оси совершает относительно нее качательное движение, получая при этом привод чаще всего от шатуна или тяги, с которыми он также шарнирно соединен.
Коромысло – это одноплечий рычаг, установленный на неподвижной оси и получающий привод от шатуна или тяги.
Рычаги
Рычаги не менее часто, чем коленчатые валы, шатуны и ползуны используются в рычажных механизмах, поскольку позволяют не только обеспечивать выполнение механизмом его функционального назначения, будучи его выходным звеном, но помимо этого, будучи его промежуточным звеном, позволяют изменять величину и направление передаваемого движения, а в ряде случаев и переносить его в параллельную или перпендикулярную плоскость.
На Рис. 1 показана конструкция различных типов рычагов, которые наиболее часто применяются в машиностроении. На Рис. 1а показана конструкция двуплечего рычага, отверстия для соединения которого с ведущим и ведомым звеном находятся с одной стороны от оси его качания. На Рис. 1б показана конструкция двуплечего рычага, отверстия для соединения которого с ведущим и ведомым звеном находятся с различных сторон от оси его качания. На Рис. 1в показана конструкция двуплечего рычага, отверстия для соединения которого с ведущим и ведомым звеном расположены под углом друг к другу и находятся с различных сторон от оси его качания. На Рис. 1г показана конструкция трехплечего рычага, отверстия для соединения которого с ведущим и ведомым звеном расположены под углом друг к другу и находятся с различных сторон от оси его качания. На Рис. 1д показана конструкция двуплечего рычага отверстия для соединения которого с ведущим и ведомым звеном расположены под углом друг к другу и находятся с одной стороны от оси его качания, а ведущее и ведомое плечи выполнены в виде единого элемента. На Рис. 1е показана конструкция двуплечего рычага тяжело нагруженного рычажного механизма, у которого ведомые плечи, расположенные с противоположной стороны оси качания рычага по отношению к оси отверстия в ведомом плече, передают движение двум ведомым тягам. На Рис. 1ж показан двуплечий рычаг, в котором, расположенные под углом друг к другу ведущее и ведомое плечи выполнены с отверстиями, оси которых расположены перпендикулярно оси качания рычага. На Рис. 1и показана конструкция двуплечего рычага, имеющего сборную конструкцию и состоящего из ведущего и ведомого плеч выполненных в виде отдельных деталей жестко закрепленных на валу посредством клеммных соединений затягиваемых болтами, при этом наличие вала, обеспечивающего осевое смещение плеч рычага, позволяет рычагу передавать движение в параллельных плоскостях. На Рис. 1к показана конструкция двуплечего рычага, имеющего аналогичное назначение с предыдущим примером (смещение передаваемого движения в параллельную плоскость), но выполненного в литом варианте и имеющего удлиненную центральную ступицу в отверстии которой располагаются подшипники качения на которых рычаг устанавливается на оси, закрепленной на станине.
Рис. 1. Конструкция рычагов наиболее
часто применяемых в машиностроении.
.
В данном разделе статьи приведены примеры конструктивного
исполнения различных рычагов
На Рис. 5 показаны варианты стандартизированных конструкций рычагов применяемых в приспособлениях для механической обработки:
− на Рис. 188а показана конструкция углового рычага, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12471,
− на Рис. 188б показана конструкция углового рычага с двумя отверстиями, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12472,
− на Рис. 188в показана конструкция углового двухкулачкового рычага, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12473,
− на Рис. 188г показана конструкция углового рычага с кулачком и пазом, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12474,
− на Рис. 188д показана конструкция углового двухпазового рычага, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12475,
− на Рис. 188е показана конструкция вильчатого рычага, форма и размеры которого определяются ГОСТ 12475.
Рис. 5. Конструкция рычагов применяемых в приспособлениях для механической обработки.
Для выполнения специфических требований, предъявляемых к рычажным механизмам, в состав которых входят рычаги и зависящих главным образом от области техники, в которой они используются, причем, независимо от того, являются они выходным или промежуточным звеном, в них могут встраиваться различные дополнительные устройства позволяющие:
− предохранять механизм от перегрузок,
− регулировать длину плеч рычага,
− регулировать угловое положение рычага.
В данном разделе статьи приведены примеры конструктивного
исполнения дополнительных устройств, встраиваемых в рычаги
Коромысла
Коромысла, как уже говорилось, являются одной из разновидностей рычагов, и также широко используются в рычажных механизмах. Они применяются в тех случаях, когда, не меняя направление движения, нужно изменить его величину, или получить более сложный закон движения ведущего звена рычажного механизма. На Рис. 18 показано несколько вариантов использования коромысел в составе рычажных механизмов. На Рис. 18а показана кинематическая схема рычажного механизма, коромысло которого шарнирно соединяет ведущий шатун с ведомым шатуном, увеличивая при этом ход ползуна. На Рис. 18б, в, г показана кинематическая схема рычажного механизма содержащего промежуточное и ведомое коромысла, при этом наличие промежуточного коромысла позволяет получить требуемый закон движения ведомого коромысла. На Рис. 18б, в оба коромысла шарнирно соединены с ведомым шатуном рычажного механизма, а на Рис. 18г промежуточное коромысло соединено с ведущим и ведомым шатуном одновременно, а ведомое коромысло соединено с ведомым шатуном.
Рис. 18. Кинематические схемы рычажных механизмов, содержащих коромысла.
В данном разделе полной версии статьи содержится 5 примеров конструктивного исполнения коромысел
Полная версия статьи содержит 13 страниц и 23 рисунка
ЛИТЕРАТУРА.
Игнатьев Н. П. «Проектирование механизмов» Азов 2015г.
В статье использована информация из соответствующих разделов работы автора
Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину,
Стоимость полной версии статьи 150 рублей.
