RU2201348C1

RU2201348C1 - Slider-crank mechanism of press

Info

Publication number: RU2201348C1
Application number: RU2001120227/02A
Authority: RU
Inventors: Л.Т. Дворников; О.С. Чужиков; С.П. Стариков
Original assignee: Сибирский государственный индустриальный университет
Priority date: 2001-07-18
Filing date: 2001-07-18
Publication date: 2003-03-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; extrusion mechanisms. SUBSTANCE: proposed slidercrank mechanism includes crank, slider and connecting rod coupling them. Connecting rod is made in form of kinematic chain including tetragonal articulation link, rocker arm, closing connecting rods and triangular link. Tetragonal articulation link is articulated with slider. Rocker arm is connected with one of kinematic pairs of tetragonal articulation link. Closing connecting rods are linked with two other kinematic pairs of tetragonal articulation link. Triangular articulation link forms rotating kinematic pair together with crank and tetragonal closed changeable contour with closing connecting rods tetragonal articulation link. EFFECT: enhanced rigidity of mechanism. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к созданию механизмов для прессования. The invention relates to mechanical engineering, namely to the creation of mechanisms for pressing.

Известен кривошипно-ползунный механизм, позволяющий получать движение ползуна от кривошипа для воздействия на обрабатываемый объект (см. 1, стр. 183). Known crank-slide mechanism that allows you to get the movement of the slide from the crank to act on the workpiece (see 1, p. 183).

Недостаток известного механизма состоит в том, что ход ползуна при полном обороте кривошипа всегда равен двум радиусам кривошипа, что ограничивает его возможности по силе воздействия на объект. A disadvantage of the known mechanism is that the stroke of the slider at full rotation of the crank is always equal to the two radii of the crank, which limits its ability to influence the object.

Наиболее близким к предлагаемому является кривошипный шестизвенный механизм пресса (см. 1, стр. 156-157, рис. на стр. 157, в), в котором ползун благодаря введению дополнительных звеньев может иметь ход менее двух длин кривошипа,
Однако конструкция известного механизма выполнена недостаточно жесткой, чтобы создавать большие усилия прессования.Closest to the proposed one is a crank six-link press mechanism (see 1, pages 156-157, fig. On pages 157, c), in which the slider, due to the introduction of additional links, can have a stroke of less than two crank lengths,
However, the design of the known mechanism is not rigid enough to create large pressing forces.

Задачей изобретения является обеспечение высокой жесткости механизма за счет введения дополнительных звеньев. The objective of the invention is to provide high rigidity of the mechanism due to the introduction of additional links.

Сущность изобретения заключается в том, что в кривошипно-ползунном механизме пресса, содержащем кривошип, ползун и соединяющий их шатун, последний выполнен в виде кинематической цепи, включающей четырехугольное шарнирное звено, шарнирно связанное с ползуном, качающееся коромысло, связанное с одной из кинематических пар четырехугольного шарнирного звена, и треугольное шарнирное звено, образующее с кривошипом вращательную кинематическую пару, а с замыкающими шатунами и четырехугольным шарнирным звеном - четырехугольный замкнутый изменяемый контур. The essence of the invention lies in the fact that in the crank-slide mechanism of the press containing the crank, the slider and the connecting rod connecting them, the latter is made in the form of a kinematic chain including a quadrangular articulated link articulated with a slider, a rocker arm connected to one of the kinematic pairs of the quadrangular articulated link, and a triangular articulated link, forming with a crank a rotational kinematic pair, and with locking rods and a quadrangular articulated link - a quadrangular closed change contour.

На чертеже представлен заявляемый механизм пресса. The drawing shows the inventive mechanism of the press.

Механизм состоит из кривошипа 1, трехугольного шарнирного звена 1, замыкающих шатунов 3 и 4, четырехугольного шарнирного звена 5, качающегося коромысла 6, ползуна 7. Показан на чертеже и объект 8 прессования. The mechanism consists of a crank 1, a triangular articulated link 1, locking rods 3 and 4, a quadrangular articulated link 5, a rocking arm 6, a slider 7. The pressing object 8 is also shown in the drawing.

Работает механизм пресса следующим образом. При полном повороте кривошипа 1 трехугольное звено 2 через замыкающие шатуны 3 и 4 принуждает к движению четырехугольное шарнирное звено 5, которое, опираясь на качающееся коромысло 6, обеспечивает смещение ползуна 7 и воздействие на объект 8 прессования. При этом при соответствующем выборе длин звеньев достигается любое малое смещение ползуна 7. Если к кривошипу приложить момент М, то работа его (А_к) за полный оборот будет
А_к=М•2π.The press mechanism operates as follows. When the crank 1 is completely rotated, the triangular link 2 through the connecting rods 3 and 4 forces the quadrangular articulated link 5 to move, which, leaning on the rocking arm 6, provides the displacement of the slide 7 and the impact on the pressing object 8. Moreover, with the appropriate choice of link lengths, any small displacement of the slider 7 is achieved. If a moment M is applied to the crank, then its work (А _к ) for a full revolution will be
And _k = M • 2π.

Такую же работу (А) совершит ползун, причем A=F•S, где F - действующее усилие на объект прессования, a S - ход ползуна. Учитывая, что А=А_к, можно найти
F=М•2π/S,
откуда следует, что чем меньше будет ход S, тем больше усилие F может быть получено.The slider will do the same job (A), moreover, A = F • S, where F is the acting force on the pressing object, and S is the stroke of the slider. Given that A = A _k , we can find
F = M • 2π / S,
whence it follows that the smaller the stroke S, the greater the force F can be obtained.

Работоспособность предложенного механизма доказывается исходя из известной формулы Чебышева П.Л. (1, стр. 518)
W=3n-2p₅,
где W - подвижность механизма, n - число подвижных звеньев, р₅ - число одноподвижных кинематических пар.The efficiency of the proposed mechanism is proved on the basis of the well-known formula of Chebyshev P.L. (1, p. 518)
W = 3n-2p ₅ ,
where W is the mobility of the mechanism, n is the number of moving links, p ₅ is the number of one-moving kinematic pairs.

В предложенном механизме n=7, р₅=10 и тогда W=3•7-2•10=1, т.е. при заданном движении кривошипа все остальные звенья будут двигаться вполне определенно.In the proposed mechanism, n = 7, p ₅ = 10, and then W = 3 • 7-2 • 10 = 1, i.e. for a given crank movement, all other links will move quite definitely.

Источник информации
1. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. - М.: Машиностроение, 1987.Sourse of information
1. Krainev A.F. Dictionary reference to mechanisms. - M.: Mechanical Engineering, 1987.

Claims

A crank-slider mechanism of the press, containing a crank, a slider and a connecting rod connecting them, characterized in that the connecting rod is made in the form of a kinematic chain comprising a quadrangular articulated link articulated with a slider, a rocker arm connected to one of the kinematic pairs of the quadrangular articulated link connecting rods connected to two other kinematic pairs of the said quadrangular articulated link, and a triangular articulated link forming a rotational kinematic pair with a crank, and with Sticking rods and a quadrangular articulated link - a quadrangular closed variable contour.