Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Шарні́рний механі́зм — механізм, усі ланки якого входять у рухомі циліндричні і сферичні кінематичні пари (шарніри). Шарнірні механізми зазвичай використовуються для відтворення різноманітних траєкторій руху, перетворення одного виду руху на інший тощо.
Класифікація
Розрізняють шарнірні механізми плоскі, сферичні і просторові.
У плоских шарнірних механізмів осі шарнірів є взаємопаралельними, і тому усі ланки здійснюють плоскопаралельний рух. Найпростіший плоский шарнірний механізм складається з 4-х ланок і носить назву «шарнірний чотири ланковий механізм».
У сферичному шарнірному механізмі осі шарнірів перетинаються в одній тоці. Найменша кількість ланок сферичного шарнірного механізму також дорівнює число 4. Сферичний чотириланковий механізм застосовується, наприклад, у багатопоршневих насосах та у пристрої стабілізації літальних апаратів. Частковим випадком сферичного чотириланкового механізму, у якому осі двох обертальних пар є взаємно перпендикулярними — карданний механізм.
У просторовому шарнірному механізмі осі обертальних пар перехрещуються під різними кутами. У загальному випадку просторовий шарнірний механізм має мати не менше 7-ми ланок (просторовий семиланковий механізм). Однак при виконанні певних співвідношень між лінійними і кутовими розмірами ланок мінімальне число ланок зменшується до 4–х (наприклад, механізм Беннета).
За способом задання потрібного руху робочої ланки шарнірні механізми поділяються на переміщувальні, напрямні, передавальні і механізми для руху із зупинками.
Переміщувальні шарнірні механізми призначені для здійснення переміщення робочої ланки з одного положення в інше. Число заданих положень зазвичай дорівнює 2, рідше 3 або 4.
Напрямні шарнірні механізми механізми призначені для переміщення по заданій кривій однієї точки ланки, що не утворює кінематичних пар зі стійкою. Найбільше поширення мають шарнірні механізми, що спрямовують рух по дузі кола (колові напрямні механізми), та прямолінійно-напрямні механізми (наприклад, механізм Чебишова, механізм Ватта).
Передавальні шарнірні механізми призначені для перетворення обертальних рухів відповідно до певного закону. Деколи їх називають механізмами для відтворення заданої функції.
Шарнірні механізми для руху із зупинками використовують для періодичної зупинки робочого органу після відпрацювання певного руху.
Переваги та недоліки
До переваг шарнірних механізмів належать:
- можливість отримувати складний рух робочого органу машини без застосування пружин та інших пристроїв для забезпечення сталості зв'язку ланок (як наприклад, в кулачкових механізмах);
- простота виготовлення;
- високий коефіцієнт корисної дії;
- довговічність.
До недоліків шарнірних механізмів належать:
- відносно великі габарити;
- можливість появи значних зусиль, що діють на ланки в тих положеннях, коли вектор переміщення будь-якого центру шарніра утворює з діючою силою кут, близький до 90°;
- не всі потрібні закони перетворення руху можна отримати за допомогою шарнірних механізмів.
Застосування
Шарнірні механізми знайшли застосування в технологічних машинах, приладах та засобах робототехніки.
Просторові шарнірні механізми використовуються у сільськогосподарських машинах, машинах-автоматах (наприклад, у легкій промисловості) тощо. Застосовуються також шарнірні механізми для відпрацювання параболічних траєкторій руху чи гіпербол (наприклад, для шліфування дзеркал астрономічних приладів).
Переміщувальні шарнірні механізми використовуються у металургійних машинах (кантувальники, перекидачі, механізми для закриття льотки), в машинах-автоматах харчової промисловості для переміщення робочих органів тощо.
Шарнірні механізми для переміщень із зупинками застосовуються в машинах-автоматах для урухомлення робочого органу, який, виконавши певну операцію, має залишатись нерухомим протягом певного періоду часу, коли рухаються інші робочі органи.
Див. також
Примітки
- Шарнірний механізм [ 18 листопада 2016 у Wayback Machine.] / Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
- Шарнирный механізм // Большая советская энциклопедия : в 30 т. / главн. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : «Советская энциклопедия», 1969—1978. (рос.)
Джерела
- Кіницький Я. Т. Теорія механізмів і машин: Підручник. — К.: Наукова думка, 2002. — 660 с. —
- Кореняко О. С. Теорія механізмів і машин: Навчальний посібник / За ред. Афанасьєва М. К. — К.: Вища школа,1987. — 206 с.
- Бучинський М. Я., Горик О. В., Чернявський А. М., Яхін С. В. ОСНОВИ ТВОРЕННЯ МАШИН / [За редакцією О. В. Горика, доктора технічних наук, професора, заслуженого працівника народної освіти України]. — Харків : Вид-во «НТМТ», 2017. — 448 с. : 52 іл.
Посилання
- Шарнірний механізм // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 212. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Sharni rnij mehani zm mehanizm usi lanki yakogo vhodyat u ruhomi cilindrichni i sferichni kinematichni pari sharniri Sharnirni mehanizmi zazvichaj vikoristovuyutsya dlya vidtvorennya riznomanitnih trayektorij ruhu peretvorennya odnogo vidu ruhu na inshij tosho Mehanizm Hojkena chotirilankovij ploskij sharnirnij mehanizmKlasifikaciyaRozriznyayut sharnirni mehanizmi ploski sferichni i prostorovi U ploskih sharnirnih mehanizmiv osi sharniriv ye vzayemoparalelnimi i tomu usi lanki zdijsnyuyut ploskoparalelnij ruh Najprostishij ploskij sharnirnij mehanizm skladayetsya z 4 h lanok i nosit nazvu sharnirnij chotiri lankovij mehanizm Kardanna peredacha sharnir Guka priklad sferichnogo chotirilankovogo sharnirnogo mehanizmu U sferichnomu sharnirnomu mehanizmi osi sharniriv peretinayutsya v odnij toci Najmensha kilkist lanok sferichnogo sharnirnogo mehanizmu takozh dorivnyuye chislo 4 Sferichnij chotirilankovij mehanizm zastosovuyetsya napriklad u bagatoporshnevih nasosah ta u pristroyi stabilizaciyi litalnih aparativ Chastkovim vipadkom sferichnogo chotirilankovogo mehanizmu u yakomu osi dvoh obertalnih par ye vzayemno perpendikulyarnimi kardannij mehanizm Mehanizm Benneta U prostorovomu sharnirnomu mehanizmi osi obertalnih par perehreshuyutsya pid riznimi kutami U zagalnomu vipadku prostorovij sharnirnij mehanizm maye mati ne menshe 7 mi lanok prostorovij semilankovij mehanizm Odnak pri vikonanni pevnih spivvidnoshen mizh linijnimi i kutovimi rozmirami lanok minimalne chislo lanok zmenshuyetsya do 4 h napriklad mehanizm Benneta Za sposobom zadannya potribnogo ruhu robochoyi lanki sharnirni mehanizmi podilyayutsya na peremishuvalni napryamni peredavalni i mehanizmi dlya ruhu iz zupinkami Peremishuvalni sharnirni mehanizmi priznacheni dlya zdijsnennya peremishennya robochoyi lanki z odnogo polozhennya v inshe Chislo zadanih polozhen zazvichaj dorivnyuye 2 ridshe 3 abo 4 Mehanizm Vatta zabezpechuye ruh tochki P trayektoriyeyu blizkoyu do pryamolinijnoyi Napryamni sharnirni mehanizmi mehanizmi priznacheni dlya peremishennya po zadanij krivij odniyeyi tochki lanki sho ne utvoryuye kinematichnih par zi stijkoyu Najbilshe poshirennya mayut sharnirni mehanizmi sho spryamovuyut ruh po duzi kola kolovi napryamni mehanizmi ta pryamolinijno napryamni mehanizmi napriklad mehanizm Chebishova mehanizm Vatta Peredavalni sharnirni mehanizmi priznacheni dlya peretvorennya obertalnih ruhiv vidpovidno do pevnogo zakonu Dekoli yih nazivayut mehanizmami dlya vidtvorennya zadanoyi funkciyi Sharnirni mehanizmi dlya ruhu iz zupinkami vikoristovuyut dlya periodichnoyi zupinki robochogo organu pislya vidpracyuvannya pevnogo ruhu Perevagi ta nedolikiDo perevag sharnirnih mehanizmiv nalezhat mozhlivist otrimuvati skladnij ruh robochogo organu mashini bez zastosuvannya pruzhin ta inshih pristroyiv dlya zabezpechennya stalosti zv yazku lanok yak napriklad v kulachkovih mehanizmah prostota vigotovlennya visokij koeficiyent korisnoyi diyi dovgovichnist Do nedolikiv sharnirnih mehanizmiv nalezhat vidnosno veliki gabariti mozhlivist poyavi znachnih zusil sho diyut na lanki v tih polozhennyah koli vektor peremishennya bud yakogo centru sharnira utvoryuye z diyuchoyu siloyu kut blizkij do 90 ne vsi potribni zakoni peretvorennya ruhu mozhna otrimati za dopomogoyu sharnirnih mehanizmiv ZastosuvannyaSharnirni mehanizmi znajshli zastosuvannya v tehnologichnih mashinah priladah ta zasobah robototehniki Prostorovi sharnirni mehanizmi vikoristovuyutsya u silskogospodarskih mashinah mashinah avtomatah napriklad u legkij promislovosti tosho Zastosovuyutsya takozh sharnirni mehanizmi dlya vidpracyuvannya parabolichnih trayektorij ruhu chi giperbol napriklad dlya shlifuvannya dzerkal astronomichnih priladiv Peremishuvalni sharnirni mehanizmi vikoristovuyutsya u metalurgijnih mashinah kantuvalniki perekidachi mehanizmi dlya zakrittya lotki v mashinah avtomatah harchovoyi promislovosti dlya peremishennya robochih organiv tosho Sharnirni mehanizmi dlya peremishen iz zupinkami zastosovuyutsya v mashinah avtomatah dlya uruhomlennya robochogo organu yakij vikonavshi pevnu operaciyu maye zalishatis neruhomim protyagom pevnogo periodu chasu koli ruhayutsya inshi robochi organi Div takozhChotirilankovij mehanizm VertlyugPrimitkiSharnirnij mehanizm 18 listopada 2016 u Wayback Machine Ukrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 Sharnirnyj mehanizm Bolshaya sovetskaya enciklopediya v 30 t glavn red A M Prohorov 3 e izd M Sovetskaya enciklopediya 1969 1978 ros DzherelaKinickij Ya T Teoriya mehanizmiv i mashin Pidruchnik K Naukova dumka 2002 660 s ISBN 966 00 0740 X Korenyako O S Teoriya mehanizmiv i mashin Navchalnij posibnik Za red Afanasyeva M K K Visha shkola 1987 206 s Buchinskij M Ya Gorik O V Chernyavskij A M Yahin S V OSNOVI TVORENNYa MAShIN Za redakciyeyu O V Gorika doktora tehnichnih nauk profesora zasluzhenogo pracivnika narodnoyi osviti Ukrayini Harkiv Vid vo NTMT 2017 448 s 52 il ISBN 978 966 2989 39 7PosilannyaSharnirnij mehanizm Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 212 ISBN 978 966 7407 83 4