กลไกที่ซับซ้อนในทางวิศวกรรมเครื่องกลประกอบด้วยชุดขององค์ประกอบอย่างง่าย เพื่อให้เข้าใจว่าระบบโดยรวมทำงานอย่างไร จำเป็นต้องวิเคราะห์การทำงานของแต่ละโหนด และนี่ อย่างแรกเลย คือความเข้าใจว่าคู่จลนศาสตร์คืออะไร
เงื่อนไขพื้นฐาน
ถ้าเรานำวัตถุสองชิ้น (ลิงก์) ที่ติดต่อกันและในเวลาเดียวกันการเชื่อมต่อดังกล่าวสามารถเคลื่อนย้ายได้ เราก็มีคู่จลนศาสตร์ (KP) คุณลักษณะที่โดดเด่นของมันคือข้อจำกัดบางประการในการเคลื่อนไหวของลิงก์
ร่างกายที่แข็งกระด้างสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างจำกัด แล้วมีสิ่งเช่นเงื่อนไขการเชื่อมต่อ โดยจะนับเงื่อนไขการสื่อสารสูงสุดห้าเงื่อนไข โดยพิจารณาจากการโต้ตอบของลิงก์ในคู่ จึงแบ่งชนชั้น พวกเขาห้าคนถูกนำออกมาเป็นคู่จลนศาสตร์ซึ่งแต่ละคนมีระดับความคล่องตัวของตัวเอง มีระดับความคล่องตัวหกระดับในชั้นเรียน กลไกสมัยใหม่ทั้งหมดอิงจากการใช้คู่จลนศาสตร์สามคลาสสุดท้าย
แต่ละเนื้อหา (ลิงก์) มีรูปทรงของตัวเอง ดังนั้นองค์ประกอบต่างๆจึงติดต่อกันเป็นส่วนที่สอดคล้องกับแบบฟอร์มนี้ ปรากฎว่า CP จะทำได้เฉพาะการเคลื่อนไหวดังกล่าวซึ่งจะไม่ขัดแย้งกับรูปทรงของลิงค์ นอกจากนี้ หากต้องการให้การเคลื่อนไหวสัมพันธ์กัน ลิงก์หนึ่งต้องได้รับการแก้ไขอย่างถาวร และลิงก์ที่สองในคู่จะได้รับผลกระทบ
แต่ละจุดในลิงก์จะผ่านเส้นทาง (วิถี) ในขณะที่เคลื่อนไหว วิถีนี้อาจอยู่ในรูปของเส้นโค้งที่อยู่บนระนาบ เมื่อระนาบของเส้นโค้งของเส้นทางของลิงก์ในคู่ขนานกัน นี่คือคู่แบน หากเส้นโค้งการเคลื่อนที่ของจุดของลิงก์อยู่ในปริภูมิสามมิติ คู่จลนศาสตร์จะเป็นเชิงพื้นที่
ดู
มีกลไกดังนี้
คู่ของประเภทโรตารี่เป็นระบบเคลื่อนที่เดียว ลิงค์ที่ประกอบเป็นคู่นั้นสามารถทำการหมุนรอบแกนหรือแกนเท่านั้น ในกรณีนี้การสัมผัสขององค์ประกอบจะดำเนินการบนพื้นผิวของรูปทรงกระบอก ระบบเรขาคณิตดังกล่าวถูกปิดและอยู่ในระบบที่ต่ำที่สุด กลไกอนาล็อกบริเวณคู่ที่สูงกว่ามีลูกปืน
คู่ปฏิสัมพันธ์การแปลเหมือนกับคู่ก่อนหน้าในแง่ของการเคลื่อนไหวครั้งเดียว ในระบบดังกล่าว ลิงก์สามารถดำเนินการแปลเป็นเส้นตรงเท่านั้น กลไกคือคู่ต่ำสุด ปิดด้วยพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต
กระบอกโต้ตอบประเภทคู่ ระบบนี้สามารถเคลื่อนย้ายได้สองแบบแล้ว รูปทรงของมันถูกปิด มันอยู่ต่ำสุด - ลิงค์สามารถหมุนและเคลื่อนที่ไปในทิศทางไปข้างหน้าได้
คู่แบบทรงกลมเป็นระบบไตรภาคี เสรีภาพของคู่ดังกล่าวมีระดับที่อนุญาตให้ลิงก์หมุนในพื้นที่สามมิติโดยอธิบายแกนพิกัด นอกจากนี้ยังเป็นกลไกปิดเชิงเรขาคณิตที่ต่ำที่สุดอีกด้วย
คู่ของประเภททรงกลมด้วยนิ้ว - สองเคลื่อนย้ายได้ การเคลื่อนไหว (การหมุนที่ค่อนข้างอิสระ) ของลิงก์ในคู่นี้ถูกจำกัดโดยพินและสล็อต คู่อันดับต่ำสุดปิดแบบเรขาคณิต
คู่แบบสกรูมีระดับอิสระในการเคลื่อนที่เพียงครั้งเดียว กลไกลำดับที่ต่ำกว่าเป็นระบบปิดเชิงเรขาคณิตซึ่งมีการเคลื่อนที่แบบเกลียวเท่านั้นในขั้นตอนที่แน่นอน การเคลื่อนที่ในทิศทางเชิงมุมและเชิงเส้นมีความเฉพาะเจาะจงอย่างยิ่ง
คู่ของประเภทแบน, กระบอกสูบเครื่องบิน, ระนาบ-บอล. ในกลไกเหล่านี้จะใช้แรงปิด ตามชั้นเรียน คนแรกเป็นของชั้นล่าง ที่เหลือ - กับระบบที่สูงกว่า ในทางปฏิบัติ ไม่มีการใช้ลิงก์จลนศาสตร์ดังกล่าว
การจำแนก
KP จำแนกได้ดังนี้
ตามประเภทการเชื่อมต่อ ณ จุดติดต่อ
คู่ของลำดับที่ต่ำกว่ามีการเชื่อมโยงไปตามพื้นผิว พวกเขาพบว่ามีการใช้กลไกอย่างกว้างขวาง มีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่าคู่ที่สูงกว่า โครงสร้างลิงก์ติดต่อกับเครื่องบินและเลื่อนไปตามนั้น ดังนั้นจึงมีการกระจายโหลดภายในองค์ประกอบอย่างสม่ำเสมอ แต่แรงเสียดทานที่จุดเชื่อมต่อของลิงก์ตามลำดับจะเพิ่มขึ้น แง่บวกของคู่อันดับต่ำคือสามารถถ่ายโอนการโหลดจำนวนมากจากลิงค์ไปยังลิงค์
จลนศาสตร์ที่สูงขึ้นคู่มีการเชื่อมโยงติดต่อกันตามเส้นโค้งหรือที่จุด จุดประสงค์หลักคือเพื่อลดระดับการเสียดสีระหว่างองค์ประกอบของข้อต่อระหว่างการเคลื่อนไหว ตัวอย่างคลาสสิกของคู่ที่สูงกว่าคือตลับลูกปืนหรือลูกกลิ้ง การออกแบบภายในขององค์ประกอบเหล่านี้ไม่ส่งผลต่อการเคลื่อนไหวของลิงก์ที่เชื่อมต่อเป็นคู่ เพื่อลดความซับซ้อนของกลไก มีการใช้วิธีการเพื่อแทนที่คู่จลนศาสตร์ที่สูงขึ้นด้วยแอนะล็อกที่ต่ำกว่า
ตามประเภทของการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ที่ลิงก์ของทั้งคู่ทำ
- หมุน.
- ก้าวหน้า
- ทรงกระบอก
- ทรงกลม
- สกรู
- แบน
หากกลไกมีเพียงคู่เดียวที่ใช้การเคลื่อนไหวสี่ประเภทแรกเท่านั้น เรียกว่าคันโยก
ตามประเภทของการสื่อสารระหว่างลิงค์
- เนื่องจากผลกระทบจากแรง เช่น แรงดันสปริง มวลกาย ก๊าซอัดหรือของเหลว แรงเฉื่อย
- เนื่องจากการออกแบบทางเรขาคณิตขององค์ประกอบของทั้งคู่
- ตามระดับความคล่องตัวของลิงก์ระหว่างการเคลื่อนไหว
- ตามจำนวนเงื่อนไขการเชื่อมต่อ
กลไกเปลี่ยนกลับไม่ได้
โดยความเป็นไปได้ของการเคลื่อนไหวของลิงก์ในระบบที่สัมพันธ์กับการเลือกลิงก์แบบคงที่ตามเงื่อนไข CPs แบบย้อนกลับและแบบย้อนกลับไม่ได้จะแตกต่างกัน
หากองค์ประกอบใดๆ ในสถานะอิสระเกิดการเคลื่อนไหวซ้ำขององค์ประกอบในสถานะคงที่ตามเงื่อนไข คู่จลนศาสตร์จะถือว่าย้อนกลับได้ (ตัวอย่าง - คู่ที่เคลื่อนไหวเดี่ยว)
หากอยู่ในกลไกแต่ละองค์ประกอบในสถานะอิสระดำเนินการการเคลื่อนที่สัมพัทธ์นั้นแตกต่างจากคู่อื่น ดังนั้นคู่ดังกล่าวจะย้อนกลับไม่ได้
ประเภทของเกียร์ในกลไก
ระบบส่งกำลังเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นระบบกลไกที่แปลงจลนศาสตร์และพลังงานของเครื่องยนต์ให้อยู่ในรูปแบบที่ร่างกายการทำงานของเครื่องจักรยอมรับได้เพื่อให้ทำงานในโหมดที่กำหนด
การส่งสัญญาณเกิดขึ้น:
- ประเภทเกียร์. การเชื่อมต่อดังกล่าวสร้างขึ้นจากองค์ประกอบทรงกระบอกและทรงกรวย อดีตส่งการเคลื่อนที่ในระนาบเดียว หลังทำมุม Gears มีความกะทัดรัดและความสามารถในการส่งกำลังสูง มีประสิทธิภาพสูงแต่สร้างเสียงรบกวนและต้องการการหล่อลื่น
- แบบเกลียว. นอกจากสกรูแบบคลาสสิกแล้ว หมวดหมู่นี้ยังมีเฟืองไฮปอยด์และเฟืองตัวหนอนอีกด้วย เกียร์กลประเภทหลังใช้เมื่อจำเป็นต้องได้รับอัตราทดเกียร์สูง พวกเขายังโดดเด่นด้วยความเงียบและความราบรื่นในการทำงานและความสามารถในการเบรกตัวเอง ข้อเสียคือประสิทธิภาพต่ำและการสึกหรอสูง
- ในองค์ประกอบที่ยืดหยุ่นได้ ที่นี่การเคลื่อนไหวและพลังงานจะถูกส่งผ่านในระนาบเดียวกันผ่านสายพานและโซ่ต่างๆ การขับด้วยสายพานนั้นเรียบง่ายและครอบคลุมระยะทางไกล
- ประเภทแรงเสียดทาน. ในพันธะในลักษณะนี้ แรงเสียดทานถูกนำไปใช้ ใช้ในกลไกการทำงานในสภาวะที่ยากลำบาก
ประเภทลูก
จุดประสงค์หลักของลูกหมากเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อก้านผูกของแร็คพวงมาลัยผ่านคันโยกกับแร็คหมุนของล้อได้ การออกแบบบานพับรวมถึงส่วนปลาย แครกเกอร์, สปริง, แคลมป์, พินบอล, oiler รวมอยู่ในนั้น สปริงกดบนแครกเกอร์ของข้อต่อลูกซึ่งยึดหมุดที่มีพื้นผิวทรงกลม การออกแบบนี้ทำให้มั่นใจได้ว่ากลไกจะยังคงทำงานแม้ว่าจะสวมใส่ก็ตาม
บานพับบานพับ
บานพับหรือหลังคาเป็นกลไกที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของบานพับทรงกระบอก ใช้สำหรับเปิดและปิดประตู หน้าต่าง ประตูเฟอร์นิเจอร์ การออกแบบบานพับประกอบด้วยผืนผ้าใบสี่เหลี่ยม (การ์ด) สองผืนซึ่งมีการเจาะรูและแท่ง บานพับทำจากเหล็กและโลหะผสมต่างๆเป็นหลัก
สรุป
น่าสนใจ ข้อต่อของมนุษย์เป็นตัวแทนของคู่จลนศาสตร์หลักทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้น ดังนั้นความจำเป็นในการทำความเข้าใจกระบวนการที่เกิดขึ้นในกลไกจึงชัดเจน
