Направляющие механизмы


Направляющие механизмы
Этим именем называются механизмы, в которых, при движении одной точки по окружности или по дуге окружности, некоторая другая точка движется по прямой. Задача об изыскании Н. механизмов была установлена Ваттом, который, усовершенствуя паровую машину, встретился с необходимостью передать прямолинейное движение головки поршневого штока концу коромысла, который движется по дуге окружности. В настоящее время паровые машины устраиваются без коромысла; головка поршневого штока удерживается на прямой линии салазками, и это прямолинейное движение преобразуется во вращательное движение махового колеса просто шатуном. Тем не менее продолжавшаяся почти в течение века погоня за изобретением наиболее совершенного Н. механизма имела громадное значение в истории развития теории механизмов; исследования, сделанные в этом направлении, внесли яркий свет в понимание законов передачи движения. Н. механизмы подразделяются на точные и приближенные. Точные должны, теоретически говоря, вести точку строго прямолинейно.
В настоящее время известны следующие точные Н. механизмы, в которых неподвижные шарниры обозначены точками, обведенными окружностями:
1) антипараллелограмм Гарта (фиг. 1) преобразует движение точки M по окружности в движение точки G по прямой.
Фиг. 1.
Фиг. 1.
В нем AB=CD; BC=AD; SP=SO, стержни, изображенные толстыми линиями, соединены между собой в указанных крупными точками местах шарнирами. Шарниры O, S, H неподвижны. Длина кривошипа НМ и шатуна MA произвольна, лишь бы при вращении стержня HM точка A колебалась по дуге описанной из O радиусом OA. Положения точек P и G определяются как пересечения стержней AD и BC с прямой OG, проведенной параллельно BD из произвольно взятой на AB точки O. Этот механизм видоизменен много в следующий (фиг. 2), к которому можно присоединить также шатун и кривошип, не изображенные на фиг. 2.
Фиг. 2.
Фиг. 2.
Здесь движение точки G не заслоняется частями механизма.
2) Прямило Гарта (фиг. 3). В нем точка P ходит по прямой AP, точка Q по прямой AQ; любая точка стержня BC или его продолжения может быть соединена с шатуном, соединенным с вращающимся кривошипом, которые и не изображены.
Фиг. 3.
Фиг. 3.
Должны быть соблюдены равенства AD=DP; AH=HE; EC=CP; DQ=DP и условие АН. В этом механизме концы стержня PQ ходят по прямым и потому (см. Механизм) все точки стержня PQ, кроме Q, D и P, чертят эллипсы. Шарниры A и B неподвижны.
3) Положительный инверсор Посселье (фиг. 4). В нем АВ=ВС=CD=AD; OB=OD; PA=OP, шарниры O и P неподвижны; точка C чертит перпендикулярную к OP прямую. Замечательное свойство соединения ромба ABCD со стержнями OB и OD заключается в том, что в таком соединении величина произведения ОАОС постоянно остается равным OB2—BC2.
Фиг. 4.
Фиг. 4.
4) Отрицательный инверсор Посселье (фиг. 5). В нем C чертит перпендикулярную к PO прямую; шарниры O и P неподвижны; АВ=ВС=CD=AD; ОР=АР. Произведение AOOC остается постоянно равным BC2—OB2.
Фиг. 5.
Фиг. 5.
5) Механизм Брикара (фиг. 6). Построим квадрат ABCD и его диагонали AC и BD. Середины сторон AD и BC разделим пополам в точках Е и F. Стержни AD, AC, BC, ВО и DO соединим шарниром в точках A, В, C, D, E, О и устроим в точках Е и F неподвижные шарниры. Таким образом диагональ DB будет составная из равных между собой стержней DO и OB, диагональ же АС представляет собой целый стержень. Точка O соединения стержней OB и OD описывает прямую, перпендикулярную к EF. На чертеже O отодвинуто в сторону, чтобы показать, что диагональ АС не составная.
Фиг. 6
Фиг. 6
Приближенные Н. механизмы ведут точку по кривой, некоторая часть которой весьма мало уклоняется от прямой; на протяжении же этой части уклонение от прямолинейного движения настолько мало, что на практике приближенные Н. механизмы не уступают точным. Таких механизмов изобретено великое множество. Из них наиболее известны:
1) параллелограмм Ватта (фиг. 7), ведущий точки p, n и m по прямым.
Фиг. 7.
Фиг. 7.
2) Прямило Чебышева (фиг. 8), ведущее точку B приблизительно по прямой при движении точки A по дуге αAβ. Этот механизм замечательно мало отклоняет точку B от прямолинейного движения. Условия: ОС=АС=ВС=64; OD=25; AD=11. Стержень АСВ не сгибается в точке C; шарниры O и D неподвижны.
Фиг. 8.
Фиг. 8.
3) Непрерывный трансформатор Чебышева. Замечательнейший из всех Н. механизмов, потому что, состоя только из трех подвижных частей, не нуждается, для преобразования непрерывного вращения (а не колебания только) в прямолинейное движение, в прибавлении кривошипа и шатуна, так как в этом замечательном механизме непрерывное вращение стержня DA около точки D непосредственно преобразуется в поступательное движение точки B, весьма мало уклоняющееся от прямолинейного и совершающееся взад и вперед. Механизм состоит из прямоугольного треугольника АСВ (который может быть заменен стержнем, согнутым в точке C под прямым углом) с равными катетами CA и CB, стержня OC, равного CA, и стержня AD. Размеры могут быть следующие: AC=BC=OC=100; OD=141; DA=5.
Фиг. 9.
Фиг. 9.
Литература предмета весьма обширна; укажем на следующие сочинения: Чебышев, "О простейшей суставчатой системе, доставляющей движения симметрические около оси" ("Приложение к LX тому Записок Имп. Академии Наук", 1889); Burmester, "Lehrbuch der Kinematik"; Делоне, "Передача вращения и механическое черчение шарнирно-рычажными механизмами". Более полное указание на литературу предмета можно найти в статье Лигина, "Liste des travaux sur les systèmes articulés" ("Bulletin des scienses Mathématiques", т. VII); Neuberg, "Sur quelques systèmes des tiges arliculées"; Kempe, "How to draw a stright line" ("The Nature", т. XVI).
H. Делоне.

Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907.

Смотреть что такое "Направляющие механизмы" в других словарях:

  • Направляющие механизмы* — Этим именем называются механизмы, в которых, при движении одной точки по окружности или по дуге окружности, некоторая другая точка движется по прямой. Задача об изыскании Н. механизмов была установлена Ваттом, который, усовершенствуя паровую… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Направляющие — – элемент кранового пути, обеспечивающий опору и направление движения колес крана. [Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации наземных крановых путей РД 50:48:0075.01.05.] Рубрика термина: Крановое оборудование Рубрики… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Механизмы запирания и отпирания канала ствола — Механизм запирания и отпирания канала ствола  совокупность деталей, предназначенных для запирания канала ствола во время выстрела и отпирания после него. Узел запирания  совокупность деталей, входящих в механизм запирания и отпирания… …   Википедия

  • Assembler chute rails — Направляющие механизмы собирателя матриц …   Краткий толковый словарь по полиграфии

  • Шарнирный механизм —         Механизм, звенья которого образуют только вращательные кинематические пары (Шарниры). По видам движения звеньев Ш. м. подразделяются на плоские, сферические и пространственные общего вида. В плоских Ш. м. оси шарниров параллельны, и… …   Большая советская энциклопедия

  • Паровые машины* — I) Общие понятия и история возникновения. II) Действие пара. III) Парораспределение и регулирование хода. IV) Типы. V) Определение размеров. VI) Испытание. Индикатор и индик. диаграммы. VII) Статистические сведения. VIII) Литература о П. машинах …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Паровые машины — I) Общие понятия и история возникновения. II) Действие пара. III) Парораспределение и регулирование хода. IV) Типы. V) Определение размеров. VI) Испытание. Индикатор и индик. диаграммы. VII) Статистические сведения. VIII) Литература о П. машинах …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Техническая энциклопедия (1927) — Тома «Технической энциклопедии» и «Справочника физических, химических и технологических величин» …   Википедия

  • УСИЛИЕ ОТРЫВА ОТЛИВКИ ОТ ФОРМЫ — подрыв отливки начальное усилие, необходимое для преодоления сил трения, возникающих при защемлении частей отливки в металлической форме и металлических стержнях. Это усилие в десятки и сотни раз превышает массу извлекаемой отливки и подвижных… …   Металлургический словарь

  • 25.120.10 — Ковальське устатковання. Преси. Ножиці ГОСТ 4.456 86 СПКП. Кузнечно прессовое оборудование. Номенклатура показателей ГОСТ 4.488 89 СПКП. Штампы для листовой штамповки. Номенклатура показателей ГОСТ 12.2.017 93 Оборудование кузнечно прессовое.… …   Покажчик національних стандартів

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.