Proiect Mecanisme

1 APLICATIA 1

Se considera schema cinematica a unui mecanism plan cu bare din componenta unei masini-unealta tip Seping (fig.1.1).

Figura 1 1

Lungimile caracteristice ale mecanismului plan cu bare (conform notatiilor din schema cinematica fig.1.1) sunt:

A0B0=l0=0,312 [m];

A0L=l0= 0,252[m];

A0A=l1= 0,12[m];

B0B=l3= 0,51[m];

BC=l4= 0,117[m];

CD=l5=0,018 [m];

LL=0,228 [m];

DD=0,258 [m];

DE=0,036 [m];

Masele barelor au valorile numerice:

m1=1.8 [kg]; m2=0.54 [kg]; m3=12 [kg]; m4=2.64 [kg]; m5=18 [kg].

Turatia elementului conducator este n1=600 [rot/min].

1.1 Geometria grafica a mecanismului

Geometria grafica a mecanismului se refera la construirea schemei cinematice, la o scara a lungimilor, a caror valoare se alege în mod arbitrar.

Se alege formatul A3 (fig.1.2) pentru a construi schema cinematica a mecanismului la scara lungimilor kl=l/ [m/mm]. Cunoscându-se lungimile caracteristice reale Li în [m], se calculeaza lungimile corespunzatoare pe desen (li) în [mm], cu formula: .

Noile valori ale lungimilor sunt date în tabelul de mai jos:

Li [m]

(li) [mm]

Schema cinematica (fig.1.1) arata ca mecanismul analizat are urmatoarea formula structural-topologica:

MM=MF(0,1)+LD(2,3)+LD(4,5)

Sunt evidentiate doua contururi închise independente, cuprinzând fiecare câte un lant cinematic (LD), primul de tip RTR si al doilea de tip RRT. Aceasta formula structurala indica ordinea în care pot fi trasate, prin constructii geometrice elementare pozitiile instantanee ale elementelor cinematice (2,3) si (4,5), pornind de la pozitia cunoscuta a elementului conducator l.

Constructia grafica începe prin alegerea punctului A0(0,0), ca origine a sistemului de axe cartezian A0xz, fata de care se masoara coordonatele punctelor fixe B0L si L:

xB0=0, yB0=(l0)=mm; xL=0, yL=(l0)=mm;

xL=(LL)=mm; yL=yL.

Se construieste un cerc cu centrul în A0 si raza (l1)=[mm].

Ca pozitie initiala a articulatiei mobile A, se considera punctul A(0) de pe axa A0x. Alegând pasul unghiular Dj1=15°, se împarte în 24 parti cercul descris de punctul A, astfel ca A(24)=A(0).

Constructia grafica a schemei cinematice implica parcurgerea urmatoarelor etape succesive:

- se uneste punctul A(i) cu B0 si pe directia obtinuta se masoara B0B(i)=(l3)=[mm]; se pozitioneaza articulatia B(i) dintre barele 3 si 4;

- se pozitioneaza punctul H pe axa y, la distanta:

A0H=(yL)-(l5)=mm si se construieste o dreapta DH½½x, ca loc geometric pentru articulatia C;

- cu centrul în Bi si raza BC=(l4)=[mm], se traseaza arcul de cerc a carui intersectie cu dreapta DH reprezinta pozitia articulatiei Ci dintre barele 4 si 5;

- în raport cu Ci se pozitioneaza toate punctele de pe bara 5 (D,D,D si E), a carei miscare este translatie rectilinie;

- pozitiile extreme ale elementului condus 5 corespund pozitiilor extreme ale barei 3; aceste pozitii se obtin ca directii tangente, duse din B0, la cecul descris de punctul A fata de punctul fix A0.

Pe aceasta plansa se pot masura, cu rigla si raportorul, deplasarile liniare ale elementelor 2 si 5, precum si deplasarile unghiulare ale barelor 3 si 4.