Analiza unui mecanism cu bare articulate

Mecanismele sunt sisteme mecanice mobile construite in scopul executarii unei operatii tehnologice sau care pentru transmiterea miscarii si a energiei.

Stiinta mecanismelor se ocupa cu eleborarea metodelor si procedeelor de analiza si de sinteza.

Prin analiza unui mecanism se intelege determinarea parametrilor ce caracterizeaza functionarea acestuia in functie de cei care definesc constructia sa.

Masina este un sistem tehnic in care partile componente au miscari determinate, daca se imprima o anumita miscare, unui element sau mai multor elemente, in scopul executarii unui lucru mecanic util, e numita masina de lucru, sau de transforma o forma de energie in alta forma se numeste masina motoare sau motor.

Masina de lucru poate fi prelucratoare(masina textila, masina unealta) sau masina de transportoare(macara, banda transportoare, caruciore, pompe). Masina motoare poate fi primara (motor eolian, motor hidraulic) cand se consuma o energie din natura sau masina motoare secundara(motor termic, motor electric) cand se consuma o energue obtinuta in urma unei procesari.

Mecanismul este o parte componenta a unei masini, cu rolul de a transmite si transforma miscarea, de la un element conducator la un element condus sau de lucru.

Atat masina, in general cat si mecanismul, in particular sunt caracterizate de anumite cicluri : energetice, cinematice geometrice.

Ciclul energetic reprezinta o perioada de timp dupa care fortele, si prin urmare energiile dezvoltate, de elementele in miscare, recapata aceleasi valori.

Ciclul cinematic este o perioada de timp dupa care vitezele, elementelor sau a unor puncte, au aceleasi valori.

Ciclul geometric este perioada dupa care elemental conducator isi recapata pozitia initiala.

Din punct de vedere structural mecanismele se pot defini ca o insusire de elemente cinematice, legate intre ele prin legaturi mobile si directe, numite cuple cinematice, formand contururi cinematice.Unul din aceste elemente este fix, iar miscarea celorlalte elemente se raporteaza la elementul fix si este bine determinata de miscarea elementului conducator. Insiruirea de elemente, legate prin cuple cinematice se numeste lant cinematic.

Mecanismele se clasifica dupa diverse criterii si pot fi: plane, cand elementele cinematie au miscari de translatie, intr-un plan sau in plane paralele si miscari de rotatie in jurul unor axe perpendiculare pe planele de translatie ; spatiale, cand miscarile au loc in plane diferite ; cu bare articulate sau cu legaturi permanent rigide care, de regula sunt cuple cinematice inferioare ; cu suprafete profilate sau cuple superioare ; cu contacte indirecte, cand intre anumite elemente se introduc curele,cabluri sau lanturi.

1.2 Analiza unui mecanism cu bare articulate

Sa se efectueze analiza structurala, cinematica si cinetostatica pentru mecanismul de seping din figura:

Fig.2.1

Tab.2.1

[mm] rot/min [?]

100 250 500 250 300 200 20 300

1.3.Identificarea cuplelor si a elementelor cinematice

Prin element cinematic se intelege un corp solid constituit dintr-o piesa mecanica sau din mai multe piese imbinate rigid intre ele. Elementele cinematice se considera rigide in majoritatea cazurilor.

Cupla cinematica este legatura mobila dintre doua elemente cinematice, formata prin contact direct intre suprafetele lor.

Gradul de restrictivitate este reprezentat de numarul de miscari elementare care se pot executa [k ( )]. Gradul de restrictivitate poate fi interpretat ca fiind egal cu numarul de conditii care intervin intre parametrii de pozitie sau de viteza ai celor doua elemente.

Numarul de parametrii independenti, care determina complet pozitia relativa a unui element in raport cu celalalt, reprezinta gradul de mobilitate al cuplei - m. Gradul de mobilitate arata, de asemenea numarul de miscari elementare posibile. Acestea sunt proiectiile, diferite de zero, ale vitezei de translatie si ale vitezei unghiulare in miscare relativa, pe axele unui sistem de coordonate solidar cu unul dintre elemente.

Numarul de miscari elementare