Расстояния между неподвижными точками: СС' = 1,325; CF = 1.6; C'F = 2,6; KF = 2,11; СК = 3,29.
Угол ω (омега) рычага АВМ равен 80°.
Здесь размеры звеньев даны в так называемых относительных величинах. Как ими пользоваться? Предположим, за единицу принята величина отрезка длиной 150 мм. Тогда длина звена GH будет равна 150 x 1.36 = 204 мм, а расстояние между точками С и С' = 150х1.325 = 198.75 мм и т. д.
После того как изготовлены все звенья механизма, размещение их на подставке не представляет большого труда.
Чтобы модель хорошо работала, звено КН следует делать а виде массивного диске — маховичке, иначе в мертвых точках звено КН придется подталкивать.
МЕХАНИЗМ ПРЕССА
Следующий механизм — модель пресса. Работает такой пресс не хуже гидравлического.
Сложное движение шатуна А'А'' (ведущее звено) преобразуется в поступательное движение ползуна Т. Оси С' и С" неподвижны.
Размеры звеньев: КМ = 0,211; А'А" = 0.198 Расстояние С'С" = 1.105
Чем длиннее свободный конец шатуна, тем меньшее усилие надо затрачивать при прессовке.
ШЕСТИЗВЕННЫЙ МЕХАНИЗМ С ОСТАНОВКАМИ В КРАЙНИХ ПОЛОЖЕНИЯХ
Видели вы когда-нибудь такую машину, чтобы колесо крутилось, а рычаг, соединенный с колесом, стоял в то же время на месте? Больше того: постоял, постоял, потом повернулся и опять остановился, но уже в другом положении? Наверно, не видели.
А такой механизм можно построить, только соединять колесо с рычагом надо определенным образом через систему промежуточных рычагов. Вот посмотрите на такое устройство.
Особенность этого механизма заключается в том, что при непрерывном вращении кривошипа АС' звено DF совершает колебательные движения с остановками в крайних положениях. Механизмы с остановками широко используются в машинах-автоматах.
Размеры звеньев: АВ = ВС = ВМ = 1; АС' = 0.43; MD = 3,34, DF = 0,41
Расстояние CC' = 1,15; CF = 1,47; C'F = 2,51.
Угол ω в рычаге АВМ равен 265°.
ГРЕБНОЙ МЕХАНИЗМ
Грести надо уметь. Неумелого гребца видно издалека — во все стороны от лодки летят брызги. Весла го зарываются глубоко в воду, то скользят и шлепают по поверхности. В лодку, изображенную на рисунке, мог садиться любой: гребцу надо было только крутить рукоятки, расположенные по правому и левому борту, а весла сами работали по всем правилам. На этой лодке установлен гребной механизм Чебышева.
При вращении кривошипа АС' весло погружается в воду, совершает гребок, потом почти отвесно выходит из воды, совершает путь по воздуху, а затем снова без плеска погружается в воду. Весло закреплено в точке К ведомого звена ММ1К.
Размеры звеньев: АВ = ВС = ВМ = A1B1 = B1C1 = B1M1 = 1; AC' = 0.297; А1С1' = 0.528; ММ1 = 1,275; MK = 1,6.
Расстояния между неподвижными точками: СС' = 0,765; С1С1' = 1,21; С'С1' = 1,335; CC1 = 1,3. Угол ω в звеньях M1B1A1 равен 270°.
К этому механизму можно пристроить дополнительно механизм превращения качательного движения во вращательное: например, тот, с которым вы уже знакомы. Тогда гребцу не надо будет крутить рукоятки: приводить в движение лодку он сможет с помощью качающегося коромысла.
ПЕРЕСТУПАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ
Тачку без колеса, казалось бы, представить себе невозможно. Однако такая бесколесная тачка существовала. Она исправно ходила по дороге и переносила грузы. Именно «ходила» и «переносила», потому что в ней применялось устройство, названное Чебышевым «стопоходящей машиной». Движения ее «ног» удивительно напоминают движения ног животного.
Если корпус CC'C'1C1 потянуть вперед или назад, механизм «пойдет». Пока ноги 1 и 4 неподвижны, ноги 2 и 3 движутся вперед, как и корпус. Когда начнет подниматься первая пара ног, вторая станет на землю и будет стоять, пока первая пара проделывает свой путь по воздуху.
Размеры звеньев: A1B1 = B1C = B1M1 = А2В2 = В2С = В2М2 = А3В3 = В3С1 = В3М3 = А1В4 = В4С1 = В4М4 = 1.
А1С' = А2С' = А3С1' = А4С1' = 0,335; СС' = C1C1' = 0.785; А1А4 = А1А3 = СС1' = 0,634.
Звено А1С' жестко соединяется со звеном А2С' а звено А3С' — со звеном А4С'.
Наша экскурсия по музею подходит к концу.
Разрешите на прощание задать вам вопрос. На рисунке изображен один из механизмов Чебышева. Как будет вести себя точка М механизма, если звено АС' вращать в направлении часовой стрелки? (См. рисунок вверху.)
* * *
— Ну, робот, — с риском для жизни решил вопрос Дотошкин, — чему равен квадратный корень из двадцатипяти?
Робот задумался, немного почесал голову и плаксиво сказал:
— А мы этого еще не проходили! (См. стр.54.)
"Недостаточно знать все теоремы и правила, необходимо уменье владеть ими…"
П.Л.Чебышев
Задачник конструктора
МАСЛОПРОВОДЫ
На рисунке изображена система трубопроводов для перекачки масла из бака А в бак Б насосом. Надо решить задачу: как дополнить эту систему (маслопроводами и запорными вентилями), чтобы, не меняя направления работы насоса, получить возможность перекачивать масло не только слева направо, но и справа налево (из бака Б в бак А).
ЗАДАЧИ ЧЕРТЕЖНИКА
1. Разрежьте фигуру на две части так, чтобы из них можно было составить квадрат.