154085. lajstromszámú szabadalom • Csúszásmentes legördülést és a gördülőkör méretének fokozatnélküli beállítását biztosító mechanizmus
1S4085 As == 'min (19) szabályozási tartományban igényli, amit a 2. ábna szerint a „s" ordinátán kijelölve és az „r" abszcisszára vetítve, megkapjuk a hozzá tartozó At = r ma (20) beállítási tartományt. Ha most a As szabályoziási tartomány helyét és terjedelmét a „?" ordinátán rögzítjük és a tg ß értékének változtatásával az egyes P irányszögét változtatjuk, az a Ar beállítási lártomiáiny helyének és terjedelmének változását idézi elő. Ugyanígy, a A r beállítási tartomány helyének és terjedelmének rögzítésével, a A? szabályozási tartomány helye és terjedelme lesz változtatható. A tg ß értékváltozásának e kettős hatását a (17, 19 és a 20) öszszefüggések összvonésáfoól nyert As ár = t gß (21) függvénykapcsolat foglalja össze. Visszatérve a (13, 14, 15 és a 16) összefüggésékihez, azok azt bizonyítják, hogy a mechanizmussal a gördülőkör méretének fokozatnélküli beállítását, elvileg tetszés szerinti helyű ée terjedelmű A s szabályozási tartományban, a 10 beállító kulissza fokozatnélküli állíthatósága biztosítja. A kérdés most már úgy tehető fel, hogy egy, az alkalmazási terület alapadataival adott A s szabályozási tartományhoz, meghatározott működési feltételek mellett (helyszükséglet, szilárdsági és pontossági követelmények ismeretében) hogyan határozzuk meg a mechanizmus paramétereit? A mechanizmus helyszükséglete közel arányosan változik a tg P (21) összefüggés szerinti értékének változásával. A tg ß = 1 értéket közepesnek tekintve, a helyszükséglet növekszik, ha a tg ß < 1 és csökken, ha tg ß > 1 értékekből kiindulva, a (1>8, 19, 20 és a 21) összefüggésekből adódó in, R 0 és a k n paraméter értékekkel szerkesztjük meg a mechanizmust. A helyszükséglet felső határát az alkalmazási terület, alsó határát a pontossági és szilárdsági követelmények szabják meg. A szilárdsági követelmény a szerkezeti elemek igénybevételétől, vagyis a mechanizmus erőjátékiának alakulásától függ. Az erőjáték a szakirodalomból ismert kinetostatikai módszerekkel, kinematikai páronként, a működés közbeni pillanatképek sorozatából kiindulva, szerkesztéssel vagy számítással, a terhelő és meghajtó erők pillanatértékeinek egyensúlyából meghatározható. (Terhelő erők alatt az alkalmazási területtől függő külső erők, a működési viszonyoktól — gyorsulásállapottól —• függő tömegerők és a súrlódó erők szuperpozíció elve alapján összegezett értékei értendők, amelyeket külön-külön, az alkalmazási terület alapadataival adottnak, vagy azokból számíthatónak tekintünk. Első közelítésben a szerkezeti elemek kapcsolódását súrlódásmentes kényszereiknek tekintve, és figyelembe véve, hogy a mechanizmus valamennyi műkö-9 dése közben elmozduló eleme (a térbeli helyzettől függetlenül) síkmozgást végez, az erőjáték síkbeli vizsgálatát teszi lehetővé. Az erőjáték alakulása célszerűen befolyásolható a Ar beállítási tartomány helyének és 10 terjedelmének olyan kijelölésével, hogy a 8 kulisszarúd meghajtott pontja (vagy az A vagy a C csuklón keresztül) legyen távolabb a pillanatnyi forgástengelyétől, tehát a D csuklótól. Ez a feltétel első közelítésben (adott A Í IS szabályozási tartományt f eltJételezve) a tg ß értékének növelésével, vagy csökkentésével megoldható, viszont a helyszükséglet, szilárdsági és pontossági követelmények valamelyikébe ütközve, korlátozott lehetőség. A továibbiak-20 ban a tg ß változtatásának egy olyan lehetőségét vizsgáljuk meg, amely az említett hátrányokat megoldja. Ehhez végezzük el a 3. ábra szerinti szerkesztést. 25 Rajzoljuk meg a „s" „r" derékszögű koordináta rendszert. Tűzzük ki az „r" abszcisszán a Ar beállítású tartomány rm;„ alsó és rnmx felső határponltját, majd ezeken keresztül húzzunk egy-egy a .,s" ordínátával párhuzamo? 30 egyenest, aztán az origón keresztül egy ferde egyenest. Az így kapott metszéspontokat az ,,r" abszcisszával párhuzamosan vetítsük rá a „s" ordinátára. A vetítő egyeneseknek a „s" ordmátáwal alkotott metszéspontja , kitűzi — 25 egy, a A r-hez tartozó — A si szabályozási résztartomány A simin alsó és A simax felső határát. Ha most még a vetítő egyeneseknek és a A r határpontján keresztül húzott egyeneseknek a metszéspontjain az origóból újabb ferde egye-40 neseket húzunk, akkor ezeknek a Ar tartomány fölötti szakaszait, az előzőhöz hasonlóan a „s" ordinátára vetítve, két újabb A ?/-i; A Si+i szabályozási résztartományt kapunk, amelyek alulról és felülről 'közrefogják az elő-45 zőt. A szerkesztést így tovább folytatva, újabb résztartomiányokat kapcsolhatunk hozzá az előzőkhöz. Az így kapott A si rásztartományok külön-50 külön folytonosak, s mivel két szomszédos résztartomány határpontja egybe esik, a résztartományok összegezésével egy olyan A s szabályozási tartományt kapunk, amely szakaszonként folytonos, és minden olyan ?0 ; érték, 55 amely ezen belül esik, elállítható a Soi — r0 • tg (22) függvénykapcsolatból, ahol rmin < r0 < rmax -60 szál és a tgPi = ASÍ Ar -— con st ans (23) A továbbiakhoz jellemezzük a A s szalbályo-65 zási tartomány helyét és terjedelmét a 4