연결 및 레버 - 기본
기계적 연결은 힘의 유형을 다른 방향으로 변환 할뿐만 아니라 방향을 다른 방향이나 움직임으로 변환하는 능력이 있습니다.
둘 이상의 레버가 상호 연결되면 연결이라고 불리는 것을 형성합니다. 연결은 레버 사이의 움직임과 힘을 전달하는 메커니즘입니다. 레버를 함께 결합하면 다른 속성 및 애플리케이션과 다양한 링키지를 만들 수 있습니다.
간단한 연결은 레버를 결합하여 만들 수있는 한 가지 유형의 연결입니다. 이러한 연결은 운동 방향과 적용된 힘의 양을 변화 시키도록 설계되었습니다. 예를 들어, 두 레버를 피벗 포인트와 연결하면 기본 가위 메커니즘을 만들 수 있습니다. 우리가 두 레버를 함께 짜낼 때, 움직임은 피벗 포인트로 옮겨져 가위 블레이드가 반대 방향으로 움직입니다. 이 간단한 연계를 통해 한 방향으로 힘을 적용하여 다른 움직임 방향으로 변환 할 수 있습니다.
다른 유형의 연결은 적용된 힘의 양을 증폭 시키거나 줄이기 위해 설계 될 수 있습니다. 링키지에서 레버의 길이와 위치를 변경함으로써 시스템의 기계적 이점을 제어 할 수 있습니다. 이는 가위와 같은 간단한 기계부터 제조 및 엔지니어링에 사용되는 복잡한 기계에 이르기까지 광범위한 응용 분야에서 유용 할 수 있습니다.
링키지의 역전
리버스 모션은 입력 요소와 반대 방향으로 출력 요소의 움직임을 나타냅니다. 이는 입력 및 출력 요소가 운동 방향을 변경하는 연결로 연결될 때 발생합니다.
예를 들어, 움직임 방향을 변경하는 링키지에 연결된 간단한 레버를 고려하십시오. 우리가 레버를 아래로 밀면 연결이 출력 요소로 이동하여 반대 방향으로 이동합니다. 출력 요소가 입력 요소와 반대 방향으로 이동하기 때문에 리버스 동작입니다.
리버스 모션은 입력과 다른 방향으로 모션과 힘을 전달 해야하는 많은 응용 분야에서 유용 할 수 있습니다. 연결은 평행 모션 및 크랭크 모션을 포함하여 다양한 유형의 역전을 만들도록 설계 될 수 있습니다. 병렬 모션 링키지는 출력 요소를 입력 요소와 평행하게 유지하는 반면 크랭크 모션 링키지는 로터리 모션을 선형 운동으로 변환합니다.
역전을 이해하고 연결을 사용하여 어떻게 생성 할 수 있는지 이해하는 것은 기계 및 기계 시스템 설계 및 엔지니어링에 중요합니다. 방향과 운동 및 힘을 제어하기 위해 연결을 사용하여 광범위한 요구와 응용 프로그램을 충족하는 효율적이고 효과적인 기계를 만들 수 있습니다.
병렬 모션 또는 푸시/풀 링키지
푸시 풀 링키지라고도하는 평행 모션 링키지는 입력과 출력 요소 사이의 일정한 거리를 유지하도록 설계된 기계적 연결 유형입니다. 이는 입력 요소가 움직일 때 출력 요소가 반대 방향으로 이동하면서 입력 요소와 평행하게 유지됨을 의미합니다.
푸시 풀 링키지는 종종 방향의 변화없이 선형 운동을 전송 해야하는 응용 분야에서 사용됩니다. 이것의 일반적인 예는 오버 헤드 도어 또는 게이트 작동에 있습니다. 푸시 풀 링키지는 도어 또는 게이트를 모터에 연결하는 데 사용되므로 모터가 활성화되면 도어 또는 게이트가 기울어 지거나 회전하지 않고 직선으로 움직입니다.
푸시 풀 링키지는 레버, 벨 크랭크 및로드를 포함한 다양한 메커니즘을 사용하여 설계 할 수 있습니다. 일반적으로 이러한 연결은 균형 레이아웃으로 설계 될 때 가장 효과적입니다. 이는 입력 및 출력 요소가 링키지의 피벗 지점에서 동일하게 간격을 나타냅니다. 이를 통해 출력 동작이 매끄럽고 일관되도록하는 데 도움이됩니다.
전반적으로, 푸시 풀 또는 병렬 모션 링키지는 광범위한 애플리케이션에서 선형 움직임을 만들어야하는 엔지니어와 설계자에게 중요한 도구입니다. 이들은 디자인 및 제조가 비교적 간단하며 다양한 요구와 요구 사항을 충족하도록 조정할 수 있습니다.
벨 크랭크 연결
벨 크랭크 연결은 모서리 또는 장애물 주위에서 운동과 힘을 전달하는 데 사용되는 기계적 연결의 한 유형입니다. 그것은 피벗 지점에 연결된 두 개의 암으로 구성되며, 하나의 암은 입력 요소 역할을하고 다른 팔은 출력 요소로서 사용합니다. 피벗 포인트는 종종 연결이 우회 해야하는 장애물의 모퉁이에 위치합니다.
Bell Crank 연결은 일반적으로 공간이 제한되어 있거나 장애물 주위에서 모션을 전송 해야하는 기계 및 기계 시스템에서 일반적으로 사용됩니다. 입력 및 출력 요소를 다른 방향으로 방향으로 지정 해야하는 응용 분야에서 특히 유용합니다.
Bell Crank Linkage의 일반적인 예는 자동차의 조향 시스템에 있습니다. 스티어링 컬럼은 벨 크랭크에 연결된 수평 샤프트를 회전시킨 다음 코너 주변의 움직임을 앞바퀴의 스티어링 암에 연결된 다른 벨 크랭크로 전달합니다. 이를 통해 스티어링 컬럼의 움직임에 응답하여 바퀴가 좌회전 또는 오른쪽으로 돌릴 수 있습니다.
Bell Crank Linkages는 다양한 요구와 요구 사항을 충족시키기 위해 다양한 모양과 크기로 설계 할 수 있습니다. 이들은 여러 피벗 포인트로 짧은 거리 또는 더 먼 거리에서 움직임과 힘을 전달하는 데 사용될 수 있습니다. 전반적으로 Bell Crank Linkages는 장애물이나 제한된 공간에서 모션을 만들고 힘을 강제로 전송 해야하는 엔지니어와 설계자에게 중요한 도구입니다.
크랭크 및 슬라이더 연결
크랭크 및 슬라이더 링키지는 로터리 운동을 왕복 선형 운동으로 변환하는 데 사용되는 한 유형의 기계적 연결입니다. 연결은 크랭크로 구성되는 크랭크로 구성됩니다.이 크랭크는 회전 레버와 슬라이더로 구성됩니다.이 슬라이더는 직선으로 앞뒤로 움직이는 블록입니다.
크랭크 및 슬라이더 링키지는 크랭크를 커넥팅로드로 슬라이더에 연결하여 작동합니다. 크랭크가 회전하면 커넥팅로드를 밀고 당겨 슬라이더를 직선으로 앞뒤로 움직입니다.
크랭크 및 슬라이더 연결은 일반적으로 왕복 운동이 필요한 기계 및 기계 시스템에서 사용됩니다. 크랭크 및 슬라이더 링키지의 일반적인 예는 자동차 엔진에 있습니다. 엔진의 피스톤은 크랭크 샤프트와 연결되어 크랭크 샤프트의 로터리 모션을 피스톤의 왕복 운동으로 변환합니다.
크랭크 및 슬라이더 링키지는 펌프, 압축기 및 산업 기계와 같은 다양한 응용 분야에서도 사용할 수 있습니다. 다른 크랭크 및 슬라이더 구성으로 설계하여 다른 스트로크 길이, 속도 및 힘 출력을 달성 할 수 있습니다.
전반적으로 크랭크 및 슬라이더 링키지는 로터리 모션에서 선형 움직임을 만들어야하는 엔지니어와 설계자에게 중요한 도구입니다. 커넥팅로드로 크랭크를 슬라이더에 연결 함으로써이 연결은 로터리 모션을 왕복 선형 운동으로 효율적으로 변환 할 수 있습니다.
트레드 링크
트레드 링키지는 트레드 또는 풋 페달의 선형 운동을 회전 또는 왕복 운동과 같은 다른 유형의 운동으로 변환하는 데 사용되는 기계적 연계 유형입니다. 연결은 트레드의 움직임을 출력 요소로 전달하는 일련의 레버 및 피벗으로 구성됩니다.
트레드 링키지는 일반적으로 재봉틀, 직기 및 기타 유형의 기계가 기계를 작동하는 데 사용되는 기타 유형의 기계와 같은 다양한 응용 분야에서 일반적으로 사용됩니다.
트레드 링키지의 기본 원리는 발 페달이 우울할 때 커넥팅로드 또는 다른 유형의 입력 요소를 밀어내는 것입니다. 이 입력 요소는 움직임을 일련의 레버 및 피벗으로 전송하여 트레드의 선형 움직임을 다른 유형의 움직임으로 변환합니다.
트레드 링키지의 일반적인 예는 재봉틀에 있습니다. 운영자가 발 페달을 눌렀을 때 커넥팅로드가 앞뒤로 움직입니다. 이 커넥팅로드는 레버에 연결되어 회전 샤프트로 운동을 피부하고 전송합니다. 회전 샤프트는 바늘을 위아래로 구동하여 작업자가 직물을 함께 꿰매도록합니다.
Treadle Linkages는 다양한 유형의 모션 및 힘 출력을 달성하기 위해 다양한 구성으로 설계 될 수 있습니다. 또한 입력 대 출력 동작의 비율로 설계 될 수 있으므로 연산자는 출력 동작의 속도와 강도를 제어 할 수 있습니다.
연결 각도
레버를 사용할 때는 레버 암 사이의 각도와 적용된 힘의 방향과 Fulcrum의 위치를 이해하는 것이 중요합니다. 레버 암과 적용된 힘의 방향 사이의 각도는 기계적 이점 각도로 알려져 있으며 레버 시스템의 효율성과 효율에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
일반적으로 레버 시스템의 기계적 이점은 풀 크럼의 양쪽에있는 레버 암의 길이의 비율에 의해 결정됩니다. 더 긴 레버 암은 더 큰 기계적 이점을 제공하여 더 작은 힘을 사용하여 동일한 양의 작업을 달성 할 수 있습니다. 그러나 기계적 이점 각도는 레버 시스템의 효과에도 역할을합니다.
기계적 이점 각도가 너무 작을 때, 레버 시스템은 작용하는 저항을 극복하기에 충분한 힘을 생성하지 못할 수 있습니다. 이로 인해 레버 시스템이 효과가 없거나 비효율적 일 수 있습니다. 반면, 기계적 이점 각도가 너무 커지면 레버 시스템은 필요한 것보다 더 큰 힘 입력이 필요하여 에너지와 노력을 낭비 할 수 있습니다.
레버의 각 배열에 대한 각도를 이해하면 엔지니어와 설계자는 레버 시스템의 기계적 이점을 최적화하여 효율성과 효과를 극대화 할 수 있습니다. Fulcrum의 위치와 레버 암의 길이를 신중하게 선택함으로써 응용 프로그램의 특정 요구 및 요구 사항에 맞게 조정 된 레버 시스템을 설계 할 수 있습니다. 이를 통해 작업을 수행하고 에너지를 절약하며 전반적인 성능을 향상시키는 데 필요한 힘의 양을 줄이는 데 도움이됩니다.
위의 이미지에서 상단 각도는 30 °이므로 하단의 대체 내부 각도도 30 °입니다.
아래 다이어그램에서 각도 A, B 및 C는 병렬 연결에 대해 계산할 수 있습니다.
- 각도 a 위의 = 115도, z 각도에서 115도와 일치합니다.
- A와 B는 둘 다 수평선에 앉으므로 115도 + B = 180도.
- B 및 C는 z 각도에서 일치하므로 B와 C는 모두 65도입니다.
병렬 연결 계산기
다양한 유형의 연결에 대한 블로그 게시물을 보려면 아래 링크의 시계
