Методическая разработка "Сопряжения механической связи"

Предпросмотр материала:

Сопряжения механической связи

В функционале КОМПАС3D помимо позиционирующих сопряжений присутствуют сопряжения механической связи: вращение — вращение, вращение — перемещение, кулачок — толкатель. Перемещение компонентов между собой происходит с учетом ограничений, налагаемых позиционирующими сопряжениями. Данные сопряжения позволяют немного увеличить потенциал операций вращения и перемещения при создании анимации. Чтобы понять суть сопряжений механических связей, рассмотрим несколько частных примеров.

Сопряжение «вращение — вращение»

Механическая передача в коническом редукторе является подходящим примером для создания сопряжения «вращение — вращение», когда ведущее зубчатое колесо передает крутящий момент ведомому. Для идеального отображения картинки колёса потребуется расположить в пространстве так, чтобы зуб одного попадал в середину впадины другого колеса. Оси колес должны быть перпендикулярны. Настройка взаимосвязей сводится к указанию в дереве построения или окне сборки элементов, которые будут вращаться, их осей вращения или альтернативных элементов вращения (поверхность вала, отверстие и т.д.) и соотношения — передаточного числа (рис. 13).

Рис. 13. Панель свойств сопряжения «вращение — вращение»

Рис. 14. Анимация зацепления зубчатой конической передачи

Создание анимации сводится к предыдущему примеру. Необходимо задать вращение ведущего вала, который предварительно сопряжен с ведущей шестерней. Если все сопряжения настроены верно и передаточное отношение колес задано правильно, то цепочка «ведущий вал — ведущая шестерня — ведомое колесо — ведомый вал — цилиндрическая шестерня» будет вращаться без ошибок (рис. 14).

Сопряжение «вращение — перемещение»

Для сопряжения «вращение — перемещение» примером может служить механическая передача «шестерня — рейка», когда за счет вращения шестерни происходит перемещение направляющей, на которой нарезан зубчатый венец. Или, наоборот, при перемещении рейки происходит вращение зубчатого колеса. Параметры зацепления аналогичны предыдущему примеру, за исключением того, что вместо оси вращения второго элемента надо указать направление перемещения (рис. 15).

Рис. 15. Панель свойств сопряжения «вращение — перемещение»

Рис. 16. Анимация зацепления зубчатой передачи «шестерня — рейка»

На рис. 16 показано, как при возвратнопоступательном движении зубчатой рейки происходит поворот вращающегося захвата.

Для построения траектории перемещения необходимо в дереве анимации выделить рейку и воспользоваться командой Перемещение -> Построить траекторию из меню Параметры. Затем в появившемся окошке Построение нужно нажать кнопку Считать положение (так система запомнит начальное положение рейки), а потом ручным перемещением компонента в контексте сборки переместить рейку в конечное положение и снова нажать кнопку Считать положение. После, по нажатии кнопки Завершить, в дереве анимации и дереве построения автоматически появится траектория в виде 3Dломаной (рис. 17).

Рис. 17. Построение траектории перемещения компонента в контексте сборки

Сопряжение «кулачок — толкатель»

Сопряжение «кулачок — толкатель» устанавливает взаимодействие компонентов при перемещении в кулачковом механизме. При вращательном движении кулачка его рабочая поверхность контактирует с рабочей поверхностью толкателя, который, в свою очередь, совершает возвратнопоступательное движение (рис. 18).

Рис. 18. Анимация кулачковых механизмов с кулачками разных профилей

Настройка взаимодействия сводится к выбору рабочих граней и оси вращения кулачка. Также в окне сборки или дереве построения необходимо указать толкатель и задать направление или вектор, вдоль которого он будет перемещаться (рис. 19).

Рис. 19. Панель свойств сопряжения «кулачок — толкатель»

В зависимости от профиля кулачка и формы толкателя анимация кулачкового механизма позволяет выявить заклинивание механизма.

Подводя краткий итог по данному типу сопряжений, добавлю, что все механические сопряжения компонентов стоит накладывать после размещения всех компонентов сборки и наложения на них позиционирующих сопряжений. Также не стоит два сопрягаемых механическим сопряжением компонента связывать какиминибудь позиционирующими связями, которые могут впоследствии привести к ошибкам. К примеру, сопряжение «кулачок — толкатель» не должно дублироваться сопряжением «касание» толкателя и одной из рабочих поверхностей кулачка и т.д.

На каждом шаге можно совмещать принципы движения, например перемещение — перемещение, перемещение — вращение, в зависимости от того, что требуется изобразить. Рассмотрим несколько частных примеров взаимодействия движений компонентов.

Методическая разработка "Сопряжения механической связи"

Другое

5 класс

Конспекты

DOCX

16.11.2021

445

Другое

5 класс

Конспекты

Файл будет скачан в формате:

DOCX

Автор материала

Семичева Юлия Александровна

педагог дополнительного образования

На сайте: 4 года и 8 месяцев
Всего просмотров: 1172
Подписчики: 0
Всего материалов: 1

1172
просмотров
1
материалов
0
подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Семичева Юлия Александровна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.