Οι μηχανισμοί ολίσθησης χρησιμοποιούνται ευρέως στους κινητήρες και τα μηχανήματα για τη μετατροπή της περιστροφικής κίνησης σε γραμμική κίνηση. Η κατανόηση του τρόπου άντλησης της ταχύτητας και της επιτάχυνσης σε αυτά τα συστήματα είναι απαραίτητη για το σχεδιασμό και την ανάλυση.

Βασικά συστατικά των Μηχανισμών Σλάιντερ-Κρανκ

Τα κύρια συστατικά περιλαμβάνουν μια στροφαλοφόρο, συνδετική ράβδο, και κύλιση. Η στροφαλοφόρος περιστρέφεται περίπου ένα σταθερό σημείο, μεταφέροντας κίνηση μέσω της ράβδου σύνδεσης για να μετακινήσετε το κύλιση γραμμικά. Η γεωμετρία αυτών των μερών καθορίζει την ταχύτητα και την επιτάχυνση της κύλισης.

Αναπαραγωγή ταχύτητας

Για να βρεθεί η ταχύτητα της κύλισης, ξεκινήστε με τη γωνιακή ταχύτητα της στροφαλοφόρου διάταξης, που υποδεικνύεται ως [[LFT:0]] ω[[LFT:1]]. Χρησιμοποιώντας τη γεωμετρία του μηχανισμού, η γραμμική ταχύτητα της κύλισης μπορεί να εκφραστεί ως:

v = r * o * sin(θ)

όπου r είναι η ακτίνα της στροφαλοφόρους και θ είναι η γωνία της στροφαλοφόρου βαλβίδας. Η διαφοροποίηση αυτή σε σχέση με το χρόνο δίνει την επιτάχυνση.

Επιτάχυνση της διαρροής

Η επιτάχυνση της κύλισης έχει δύο συστατικά: εφαπτομένη και φυγοκεντρική. Η συνολική επιτάχυνση δίνεται από:

a = r * α * sin(θ) + r * o2 * cos(θ)

όπου α είναι η γωνιακή επιτάχυνση της στροφαλοφόρου σειράς. Ο πρώτος όρος αντιπροσωπεύει εφαπτόμενη επιτάχυνση, και ο δεύτερος όρος αντιπροσωπεύει φυγοκεντρική επιτάχυνση.

Περίληψη

Η ταχύτητα και η επιτάχυνση στους μηχανισμούς κύλισης-εναλλαγής εξαρτώνται από τη γωνιακή ταχύτητα και επιτάχυνση της στροφαλοφόρου βαλβίδας, καθώς και από τη γεωμετρία του συστήματος. Χρησιμοποιώντας τις σχέσεις που παρέχονται, οι μηχανικοί μπορούν να αναλύσουν αποτελεσματικά τη δυναμική συμπεριφορά αυτών των μηχανισμών.