Առանց կինեմատիկական դիագրամի անհնար է պատկերացնել ցանկացած տեսակի սարքավորում։ Խոսքը մեքենաների, տրակտորների, հաստոցների, ավելի պարզ տեսակի մեխանիզմների մասին է։ Ընդհանուր առմամբ, կինեմատիկան մեխանիկայի հատուկ բաժին է, որն ուղղված է մեխանիզմների մեջ կապերի հատկությունների ուսումնասիրությանը։ Գիտությունը թույլ է տալիս կինեմատիկական վերլուծություն իրականացնել՝ ուսումնասիրելով կապերի շարժման հետագծերը, որոշելով տարրերի կետերը, դիրքերը և արագությունները։ Վերջնական արդյունքի հասնելն անհնար է առանց հիմնավորելու «կինեմատիկական սխեմա» հասկացությունը, որը կքննարկվի այս հոդվածում։
Ի՞նչ է կինեմատիկական սխեման: Հիմնական հասկացություններ
Եթե հակիրճ պատասխանեք այս հարցին, ապա կինեմատիկական դիագրամը, այսպես ասած, գծագրի կամ փաստաթղթի մի տեսակ է, որը ցույց է տալիս չափերի հետ բոլոր մեխանիկական կապերը։ ՀաճախակիՇղթայի կապերը կոչվում են կինեմատիկական զույգեր: Եթե սահմանենք գիտական լեզվով, ապա դրանք 2 կտորի չափով խոնարհված պինդ տարրեր են, որոնք շփման պայմաններից ելնելով սահմանափակում են միմյանց շարժումը։։
Չափերի առկայությունը անհրաժեշտ է կինեմատիկական վերլուծություն իրականացնելու համար, որն ուսումնասիրում է մեխանիզմների շարժման հիմունքները, դրանց հետագծերը և արագությունները։ Կինեմատիկական խնդիրները կարող են լուծվել ինչպես գրաֆիկական, այնպես էլ փորձարարական:
Ընդհանուր առմամբ, մենք խոսում ենք կինեմատիկական սխեմայի մասին, երբ վերլուծում ենք մեխանիզմի տեսակը: Նրանք այն անվանում են մարմինների որոշակի համակարգ, որը փոխակերպում է ոմանց շարժումը մյուսների պահանջվող շարժման համար: Ցանկացած մեխանիկական տարրի կազմը ներառում է կապեր՝ կոշտ փոխկապակցված մի քանի պինդ մասնիկներ: Հղումը, որը համարվում է ֆիքսված, կոչվում է դարակ:
Կինեմատիկական զույգի կամ կապի տարրը մակերևույթների և գծերի համակարգ է, որի երկայնքով մի կապը շփվում է մյուսի հետ: Այս կետը կոչվում է նաև միացման հանգույց։
Կինեմատիկական սխեմաների կիրառման դաշտեր
Կինեմատիկական սխեման կիրառվում է արդյունաբերության բացարձակապես բոլոր ոլորտներում՝ մեքենաշինություն, հաստոցաշինություն և այլն։ Կատարման բոլոր կանոնները կարգավորվում են հատուկ փաստաթղթով՝ այսպես կոչված ԳՕՍՏ։
Սխեմաների իրականացման կանոններ
Կինեմատիկական գծագրեր կազմելու մի քանի հիմնական օրենքներ կան.
- Փաստաթուղթը կարող է պատրաստվել ինչպես թղթային, այնպես էլ էլեկտրոնային կրիչների վրա: Խորհուրդ է տրվում մեկ թերթիկի վրա կազմել նախագծային դիագրամներ՝ այն պահանջվող ձևաչափերի բաժանելու հնարավորությամբտպելիս։
- Բարդ սխեմաների կիրառման դեպքում թույլատրվում է մուլտիմեդիա գործիքների օգտագործումը, այսինքն՝ հնարավոր է տեսողական կերպով ցույց տալ շարժումը դինամիկայի մեջ։
Կինեմատիկական գծագրերը բաժանվում են երեք տեսակի՝ հիմնական, կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ: Նրանց կազմման կանոնները նույնպես տարբերվում են միմյանցից։
Ինչ վերաբերում է սխեմաների գծապատկերներին, ապա նկարը պետք է անպայման ցույց տա տարրերի միջև եղած բոլոր տեսակի կապերը: Փաստաթուղթը տրամադրվում է սկանավորման տեսքով։ Հիմնական կինեմատիկական դիագրամը, որի անվանումները մշակողը նշում է լուսանցքներում, պետք է պատկերված լինի արտադրանքի ուրվագծում՝ աքսոնոմետրիկ պրոյեկցիայում: Դրանց պատրաստման ավելի մանրամասն կանոնները կարելի է գտնել համաձայն ԳՕՍՏ 2.303 և 2.701.
Բլոկային դիագրամների և սխեմաների հիմնական տարբերությունն այն է, որ առաջինները պատկերում են արտադրանքի ֆունկցիոնալ մասերը և նրանց միջև փոխհարաբերությունները: Որպես կանոն, դրանք ներկայացվում են գրաֆիկական պատկերների կամ վերլուծական գրառումների տեսքով։
Ֆունկցիոնալ դիագրամները ցույց են տալիս տարրերի մասերի փոխհարաբերությունները, որոնք պատկերված են պարզ երկրաչափական ձևերով:
Ո՞վ է կարգավորում սխեմաների ճիշտությունը
Կազմելու կանոնները շարադրված են ստանդարտացման միջպետական փաստաթղթերում: Աշխարհի շատ երկրներ տարիներ առաջ կողմ են քվեարկել այս փաստաթղթի ուժի մեջ մտնելուն։ Ժամանակ առ ժամանակ փոփոխություններ են կատարվում ԳՕՍՏ-ում, դա հասկանալի է. գիտական առաջընթացը դեռ չի կանգնում, գիտությունը զարգանում է, և դրա հետ մեկտեղ կարգավորող փաստաթղթերը փոփոխության են ենթարկվում: Բացի այդհիմնական ստանդարտը, կինեմատիկական դիագրամների իրականացման կանոնները սահմանված են նախագծային փաստաթղթերի միասնական համակարգում:
Մեխանիզմների կառուցվածքի որոշում
Ինչպես նշվեց վերևում, բոլոր մեխանիզմները բաղկացած են որոշակի թվով կինեմատիկական զույգերից: Դրանք բաժանված են մի քանի հիմնականների՝
- ըստ կապի տեսակի՝ ավելի ցածր և բարձր;
- ըստ փակման եղանակի;
- զույգերով հարաբերական շարժման համար՝ թարգմանական, պտտվող, գլանաձև և այլն։
Մեխանիզմների կինեմատիկական սխեմաները որոշում են դրանց կառուցվածքը: Եթե դուք տալիս եք այս հայեցակարգի սահմանումը, ապա դա սարքի բոլոր տարրերի ամբողջությունն է և նրանց միջև փոխհարաբերությունները: Բացի այդ, մեխանիզմի կառուցվածքը որոշելու համար անհրաժեշտ է սահմանել մուտքային հղումների կազմը։
Ելնելով վերը նշված դասակարգումներից՝ առանձնանում են մեքենայի տարրերի հիմնական տեսակները, որոնք որոշում են դրա կառուցվածքը՝
- stand;
- ձող;
- կռունկ;
- սողացող.
Մեխանիզմների տեսակները
Առկա են մեծ թվով տարբեր դիզայն։ Ամենից հաճախ մեխանիզմները բաժանվում են՝
- լծակ կամ ձող;
- շփում;
- տեսախցիկ;
- մեխանիզմներ ճկուն կապերով;
- ատամնավոր և այլք
Մեխանիզմների հիմնական դասակարգումների շարքում կա մեկը, որը դրանք բաժանում է երեք խմբի՝
- ֆունկցիոնալ (ըստ տեխնոլոգիական գործընթացի սկզբունքի);
- կառուցվածքային (ըստ կառուցվածքի);
- կառուցվածքային-կառուցողական (ըստ կառուցողական սկզբունքների).
Կինեմատիկական դիագրամների մասին ավելի շատ մանրամասներ կներկայացվեն էլեկտրական շարժիչի օրինակով:
Ի՞նչ է դրայվը: Դրա նպատակը
Նախքան սկավառակի կինեմատիկական սխեմայի մասին խոսելը, դուք պետք է իմանաք, թե ինչ է դա: Շարժիչը հատուկ սարք է, որը շարժիչի օգնությամբ վարում է մեքենան։ Այլ կերպ ասած, մեխանիզմը սկսում է շարժվել էներգիայի հոսքից, որը գալիս է կամ շարժիչից, կամ լրացուցիչ տարրերից։ Փոխանցման տուփի կինեմատիկական սխեման անփոխարինելի է «շարժում» հասկացությունը ուսումնասիրելիս: Այս սարքը ճիճու կամ փոխանցման անիվների մեխանիզմ է, որը շարժիչից ռոտացիան փոխանցում է անմիջապես մեքենայի լիսեռին: Նրա մարմինը կազմված է առանցքակալներից, լիսեռներից և շարժակներից։
Drive-ի կինեմատիկական դիագրամ
Ցանկացած դրայվում միմյանց հետ կապված բոլոր տարրերը որոշակի ազդեցություն ունեն միմյանց վրա: Այսինքն՝ միայն մեկ օղակի շարժումն ուսումնասիրելը բավարար չի լինի, կարեւոր է հաշվի առնել նրանց փոխադարձ ազդեցությունը։ Դա անելու համար կառուցվածքի բոլոր ուժերը հանգեցնում են մեկ կետի, սովորաբար շարժիչի լիսեռին: Սկավառակի կինեմատիկական սխեման կոչվում է համարժեք, իսկ պարամետրերը՝ կրճատված։
Այս սարքավորման սխեմաները բաղկացած են այնպիսի հիմնական տարրերից, ինչպիսիք են՝
- էլեկտրական շարժիչ;
- բաց փոխանցում;
- կրճատող;
- մեքենայի շարժիչ լիսեռ;
- զուգավորում.
Սա դասական կոմպոզիցիա էկինեմատիկական դիագրամ, որոշ տարրեր կարող են բացակայել:
Այլ մեխանիզմների կինետիկ դիագրամ
Կինեմատիկան գիտություն է, որն ուսումնասիրում է տարբեր ձևավորումներ, հետևաբար ցանկացած տեսակի սարքավորումների համար սխեման ունի իր սեփականը: Դիտարկենք ամենատարածված միավորի նկարը `մեքենան: Իհարկե, կան մի շարք այլ մեխանիզմներ, որոնց սխեմաների ուսումնասիրությունը կարող է շատ ժամանակ խլել։ Բարդ կառուցվածքների պատկերներն ավելի մանրամասն ուսումնասիրվում են գիտնականների, մեխանիկայի և կինեմատիկայի սիրահարների կողմից:
Հաստոցը մեխանիզմի պարզ օրինակ է, որը շարժվում է որոշակի ուժերի կողմից: Դիզայնի գործադիր մարմիններն են՝ սեղան, տրամաչափ, լիսեռ և այլ դետալներ։ Մեքենայի կինեմատիկական շղթաները կազմված են տարբեր ատամնաշարերից, որոնք տեղադրված են որոշակի հաջորդականությամբ։ Կինեմատիկական փոխանցման սխեմաները կարող են ներառել գոտի, հանդերձում կամ ճիճու մեխանիզմներ: Գծագրում բոլոր տարրերը նշված են հատուկ նշաններով, որոնք նախատեսված են ԳՕՍՏ 3462-61-ում: Մեքենայի կինեմատիկական դիագրամը անպայմանորեն ներառում է կապարի պտուտակների, ճիճու մուտքի մոդուլների քայլերը, շարժիչի արագությունը, հզորությունը և այլն:
Ժամանակակից սարքավորումներն ունեն ոչ միայն մեխանիկական փոխանցումներ, հաճախ օգտագործվում են հիդրավլիկ կամ օդաճնշական սարքեր, և, համապատասխանաբար, հաստոցների անձնագրերում կարելի է գտնել ոչ թե կինեմատիկական դիագրամներ, այլ համակցված օդահիդրավլիկ կամ էլեկտրական:
Մեքենաների և մասերի ժամանակակից աշխարհը հսկայական է, կան հազարավոր տարբեր մեխանիզմներ և տարրեր: Այնուամենայնիվ, ամեն մեխանիկականմիավորն ունի իր կինեմատիկական սխեման, լինի դա կռունկ, մեքենայի կախոց, մետաղ կտրող մեքենա կամ հորատման սարք: Կինեմատիկական գծագրերը և դիզայնի նկարագրությունները օգնում են հասկանալ մեխանիզմների կառուցվածքն ու կազմը, հեշտացնում են շղթայում տարրերի և օղակների շարժն ուսումնասիրելու գործընթացը: Նման սխեմաների և ընդհանրապես կինեմատիկայի գիտության շնորհիվ գիտական և տեխնոլոգիական առաջընթացը կանգ չի առնում, ավելի ու ավելի առաջադեմ մեխանիզմներ, մեքենաներ և հավաքներ են հայտնվում, որոնք ակտիվորեն մտնում են մեր կյանք։
