Επανάληψη Προηγούμενου Μαθήματος Ομογενής μετασχηματισμός στο χώρο Ίδια μεθοδολογία με τους μηχανισμούς σε γραμμική απεικόνιση Προσοχή στην επιλογή των συστημάτων συντεταγμένων Γωνίες πάντα ανθωρολογιακά Πίνακες μεταφοράς και στροφής είναι διαστάσεων 4Χ4 Χρησιμοποιούμε τους αντίστοιχους πίνακες στροφής

Ενότητα 6η: Αναπαράσταση θέσης Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Αναπαράσταση θέσης

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας 3Δ Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 1ο: Στρόφαλος-Διωστήρας στο χώρο Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 2ο: Ρομποτικός βραχίονας RPPRR Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 2ο: Ρομποτικός βραχίονας RPPRR Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Παράδειγμα 2ο: Ρομποτικός βραχίονας RPPRR Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Παράδειγμα 2ο: Ρομποτικός βραχίονας RPPRR Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Σύνδεσμος Cardan Aπό τον Ιταλό μαθηματικό και φυσικό Gerolamo Cardano (1501–1576) Όπως όλοι οι αρθρωτοί σύνδεσμοι κατασκευάζεται από χάλυβα και πιο σπάνια από χυτοσίδηρο Αποτελείται από δύο ομφαλούς,  καθένας από τους οποίους σφηνώνεται ή  συνδέεται με δίσκο και κοχλίες στο άκρο κάθε ατράκτου Κάθε ομφαλός φέρει διαμετρικά δύο εδράσεις στροφέων (άρα συνολικά έχουμε τέσσερις εδράσεις και για τους δύο ομφαλούς), στις οποίες τοποθετούνται οι στροφείς των άκρων του σταυρού (γι’ αυτό και ο σύνδεσμος ονομάζεται σταυροειδής)

Σύνδεσμος Cardan Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Σύνδεσμος Cardan Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Βασικά μέρη Συνδέσμου Cardan Inventor-10-cardan.flv

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Οι στροφείς έχουν τη δυνατότητα να κάνουν μικρή περιστροφή γύρω από τα σημεία των εδράσεων τους και έτσι εξασφαλίζεται η μεταφορά της ροπής από τη μια άτρακτο στην άλλη, ακόμα κι αν υπάρχει μικρή κλίση μεταξύ τους Οι σύνδεσμοι Cardan τοποθετούνται σε ατράκτους που είναι δυνατό κατά τη λειτουργία τους να σχηματίσουν μικρή γωνία (5˚ έως 8˚) Cardan-joint.flv

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Ο κινητήριος άξονας περιστρέφεται με σταθερή ταχύτητα 1000 RPM

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Η γωνία μεταξύ των αξόνων είναι 30ο

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Βασικό μειονέκτημα είναι η μεταβολή της γωνιακής ταχύτητας του κινούμενου άξονα σε σχέση με την γωνιακή ταχύτητα του κινητηρίου

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Κατά την διάρκεια μια περιστροφής 360ο του κινητήριου άξονα, δύο φορές προκύπτει επιτάχυνση και δύο επιβράδυνση

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Στο ¼ μιας πλήρους περιστροφής (δηλαδή στις 90ο) η ταχύτητα του κινούμενου άξονα μεταβάλλεται με ωmin = 866 RPM και ωmax = 1155 RPM

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Κατά την διάρκεια μίας περιστροφής η γωνιακή ταχύτητα του κινούμενου άξονα γίνεται ίση με την γωνιακή ταχύτητα του κινητήριου σε τέσσερα σημεία (?)

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan 45ο 135ο 225ο 315ο (Τομή καμπύλης με ευθεία)

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan Ο βαθμός διακύμανσης της ταχύτητας εξαρτάται από το μέγεθος της γωνίας μεταξύ των δύο αξόνων Όσο μεγαλώνει η γωνία τόσο αυξάνει και η διαφορά στην γωνιακή ταχύτητα των δυο αξόνων

Τρόπος λειτουργίας Συνδέσμου Cardan

Εφαρμογή Συνδέσμου Cardan Κίνηση οχήματος στους πίσω τροχούς Ο κινητήρας είναι σταθερά στερεωμένος στο πλαίσιο και σε επίπεδο υψηλότερο του διαφορικού Το πίσω διαφορικό συνεχώς αλλάζει θέση και πάντοτε κινείται κάτω από το πλαίσιο Μπορεί να μεταδώσει την περιστροφική κίνηση του άξονα μετάδοσης κίνησης στο πίσω διαφορικό Έχουμε διαφοράς ταχύτητας μεταξύ των δύο αξόνων

Εφαρμογή Συνδέσμου Cardan Στο ένα άκρο του άξονα έχουμε αντίσταση του κινητήρα Στο άλλο άκρο έχουμε αντίσταση λόγω της αδράνειας του οχήματος Καταπόνηση σε όλα τα μέρη του συστήματος μετάδοσης κίνησης Παρουσία ανομοιόμορφων δυνάμεων στους τροχούς Πως λύνεται το πρόβλημα της διαφοράς ταχύτητας μεταξύ των δύο αξόνων?

Εφαρμογή Συνδέσμου Cardan Χρήση δύο απλών αρθρωτών συνδέσμων Ένας τοποθετείται στην αρχή και ένας στο τέλος του κινητήριου άξονα Ο δεύτερος χρησιμεύει για αντιστάθμιση της διακύμανσης της ταχύτητας που προκαλείται από τον πρώτο Πρέπει η κινητήρια διαμόρφωση τύπου Υ του πρώτου συνδέσμου να είναι σε γωνία 90ο σε σχέση με την κινητήρια διαμόρφωση τύπου Υ του δεύτερου συνδέσμου Telescopic-Double-Cardan-Joint.flv

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Σύνδεσμος Cardan

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών

Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών Μηχανισμοί & Εισαγωγή στο Σχεδιασμό Μηχανών – Ακαδημαϊκό Έτος 2014-2015 © Ε.Μ.Π.- Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών – Εργαστήριο Δυναμικής και Κατασκευών Ενότητα 6η: Παραδείγματα 3Δ Μηχανισμών