Sense un diagrama cinemàtic, és impossible imaginar cap tipus d'equip. Estem parlant de cotxes, tractors, màquines-eina i tipus de mecanismes més senzills. En general, la cinemàtica és un departament especial de mecànica, que té com a objectiu estudiar les propietats dels enllaços en els mecanismes. La ciència permet l'anàlisi cinemàtica estudiant les trajectòries de moviment dels enllaços, determinant punts, posicions i velocitats dels elements. Aconseguir el resultat final és impossible sense fonamentar el concepte d'"esquema cinemàtic", que es tractarà en aquest article.
Què és un esquema cinemàtic? Conceptes bàsics
Si responeu breument a aquesta pregunta, aleshores el diagrama cinemàtic és una mena de dibuix o document, per dir-ho així, que mostra tots els enllaços mecànics amb dimensions. Sovintels enllaços del circuit s'anomenen parells cinemàtics. Si el definim en llenguatge científic, es tracta d'elements sòlids conjugats en quantitat de 2 peces que, a causa de les condicions de comunicació, limiten el moviment entre ells.
La presència de dimensions és necessària per a la realització de l'anàlisi cinemàtica, que estudia els fonaments del moviment dels mecanismes, les seves trajectòries i velocitats. Els problemes de cinemàtica es poden resoldre tant gràficament com experimentalment.
En general, parlem de l'esquema cinemàtic quan analitzem el tipus de mecanisme. En diuen un determinat sistema de cossos que transforma el moviment d'uns per al moviment requerit d' altres. La composició de qualsevol element mecànic inclou enllaços: diverses partícules sòlides rígidament interconnectades. Un enllaç que es considera fix s'anomena bastidor.
Un element d'un parell o enllaç cinemàtic és un sistema de superfícies i línies al llarg del qual un enllaç entra en contacte amb un altre. Aquest punt també s'anomena node d'unió.
Camps d'aplicació dels esquemes cinemàtics
L'esquema cinemàtic s'utilitza en absolutament totes les àrees de la indústria: enginyeria mecànica, construcció de màquines-eina, etc. Totes les normes d'execució estan regulades per un document especial, l'anomenat GOST.
Normes per a la implementació d'esquemes
Hi ha diverses lleis bàsiques per elaborar dibuixos cinemàtics:
- El document es pot fer tant en paper com en suport electrònic. Es recomana elaborar diagrames de disseny en un sol full amb la possibilitat de dividir-lo en els formats requeritsen imprimir.
- En el cas d'utilitzar esquemes complexos, es permet l'ús d'eines multimèdia, és a dir, és possible mostrar el moviment en dinàmica de manera visual.
Els dibuixos cinemàtics es divideixen en tres tipus: principals, estructurals i funcionals. Les regles per compilar-los també difereixen entre si.
Pel que fa als esquemes de circuits, la figura ha de mostrar necessàriament tot tipus de connexions entre elements. El document es proporciona en forma d'escaneig. El diagrama cinemàtic principal, les designacions dels quals el desenvolupador indica als marges, s'ha de representar a l'esquema del producte en una projecció axonomètrica. Es poden trobar regles més detallades per a la seva preparació d'acord amb GOST 2.303 i 2.701.
La principal diferència entre els diagrames de blocs i els diagrames de circuits és que els primers representen les parts funcionals del producte i la relació entre elles. Per regla general, es presenten en forma d'imatges gràfiques o d'un registre analític.
Els diagrames funcionals il·lustren la relació entre les parts dels elements, que es representen amb formes geomètriques senzilles.
Qui regula la correcció dels esquemes?
Les regles per compilar s'especifiquen en documents interestatals sobre estandardització. Molts països del món van votar a favor de l'entrada en vigor d'aquest document fa molts anys. De tant en tant, es fan canvis a GOST, això és comprensible: el progrés científic no s'atura, la ciència es desenvolupa i, amb això, els documents reguladors pateixen canvis. A part deL'estàndard principal, les regles per a la implementació de diagrames cinemàtics es prescriuen al Sistema Unificat de Documentació de Disseny.
Determinació de l'estructura dels mecanismes
Com s'ha esmentat anteriorment, tots els mecanismes consisteixen en un cert nombre de parells cinemàtics. Es divideixen en diversos principals:
- per tipus de connexió - a més baix i més alt;
- segons el mètode de tancament;
- per al moviment relatiu en parelles - per a translació, rotació, cilíndric, etc.
Els esquemes cinemàtics dels mecanismes determinen la seva estructura. Si doneu una definició a aquest concepte, és la totalitat de tots els elements del dispositiu i les relacions entre ells. A més, per determinar l'estructura del mecanisme, cal establir la composició dels enllaços entrants.
A partir de les classificacions anteriors, es distingeixen els principals tipus d'elements de la màquina que en determinen l'estructura:
- stand;
- rod;
- manivela;
- creeper.
Tipus de mecanismes
Hi ha un gran nombre de dissenys diferents. Molt sovint, els mecanismes es divideixen en:
- palanca o vareta;
- fricció;
- cam;
- mecanismes amb enllaços flexibles;
- dentat i altres
Entre les principals classificacions de mecanismes, n'hi ha una que els divideix en tres grups:
- funcional (segons el principi del procés tecnològic);
- estructural (per estructura);
- estructural-constructiva (segons principis constructius).
Es descriuran més detalls sobre els diagrames cinemàtics utilitzant l'exemple d'un accionament elèctric.
Què és una unitat? La seva finalitat
Abans de parlar de l'esquema cinemàtic de la unitat, cal saber què és. L'accionament és un dispositiu especial que acciona la màquina amb l'ajuda d'un motor. En altres paraules, el mecanisme comença a moure's a partir del flux d'energia, que prové del motor o d'elements addicionals. L'esquema cinemàtic de la caixa de canvis és indispensable quan s'estudia el concepte "drive". Aquest dispositiu és un mecanisme de cuc o rodes d'engranatge que transmet la rotació del motor directament a l'eix de la màquina. El seu cos està format per coixinets, eixos i engranatges.
Diagrama cinemàtic de la unitat
En qualsevol unitat, tots els elements connectats entre ells tenen una certa influència els uns sobre els altres. És a dir, estudiar el moviment d'un sol enllaç no serà suficient, és important tenir en compte la seva influència mútua. Per fer-ho, totes les forces de l'estructura condueixen a un sol punt, normalment l'eix del motor. L'esquema cinemàtic de l'accionament s'anomena equivalent i els paràmetres s'anomenen reduïts.
Els esquemes d'aquest equip inclouen elements bàsics com:
- motor elèctric;
- transferència oberta;
- reductor;
- arbre d'accionament de la màquina;
- acoblament.
Aquesta és una composició clàssicadiagrama cinemàtic, és possible que f altin alguns elements.
Diagrama cinètic d' altres mecanismes
La cinemàtica és una ciència que estudia diversos dissenys, per tant, per a qualsevol tipus d'equip, l'esquema té el seu. Considereu el dibuix de la unitat més comuna: la màquina. Per descomptat, hi ha una sèrie d' altres mecanismes, i estudiar els seus esquemes pot trigar molt de temps. Les imatges d'estructures complexes són examinades amb més detall per científics, mecànics i amants de la cinemàtica.
Una màquina-eina és un exemple senzill d'un mecanisme que és impulsat per determinades forces. Els òrgans executius del disseny són: taula, pinça, cargol i altres detalls. Les cadenes cinemàtiques de la màquina consisteixen en diversos engranatges, que es col·loquen en una seqüència determinada. Els esquemes de transmissió cinemàtica poden incloure mecanismes de corretja, engranatge o cuc. Al dibuix, tots els elements estan indicats per signes especials, que es prescriuen a GOST 3462-61. El diagrama cinemàtic de la màquina inclou necessàriament els passos dels cargols, mòduls d'entrada de cuc, velocitat del motor, potència, etc.
Els equips moderns no només disposen de transmissions mecàniques, sovint s'utilitzen dispositius hidràulics o pneumàtics i, en conseqüència, als passaports de les màquines-eina es poden trobar no esquemes cinemàtics, sinó combinats pneumohidràulics o elèctrics.
El món modern de màquines i peces és enorme, hi ha milers de mecanismes i elements diferents. No obstant això, tots els mecànicsla unitat té el seu propi esquema cinemàtic, ja sigui una grua, una suspensió de cotxe, una màquina de tallar metalls o una plataforma de perforació. Els dibuixos cinemàtics i les descripcions del disseny ajuden a comprendre l'estructura i la composició dels mecanismes, faciliten el procés d'estudi del moviment dels elements i els enllaços d'una cadena. Gràcies a aquests esquemes i a la ciència de la cinemàtica en general, el progrés científic i tecnològic no s'atura, cada cop apareixen mecanismes, màquines i conjunts més avançats que estan entrant activament a les nostres vides.
