Якщо говорити про кулісні механізму, то почати варто з того, що "куліса" - це французьке слово, яке можна перевести на нашу мову, як "деталь" або ж "ланка".
Загальна інформація
З технічної точки зору під кулісним механізмом розуміють пристрій, завданням якого є перетворювати обертальний або ж рух, що гойдає в зворотно-поступальний. Однак даний механізм може виконувати і зворотну функцію. Якщо говорити про загальну класифікації даного пристрою, то воно може бути трьох типів - це обертається тип, що коливається тип або рухається прямолінійно. Однак, якщо розбиратися в суті кулисного механізму, то стає зрозуміло, що будь-яку його різновид можна віднести до важеля типу пристроїв. Крім того, важливо відзначити, що робота лаштунки здійснюється в парі з ще однією деталлю, яка називається повзун. Дана деталь також є частиною, що обертається в загальній конструкції механізму.
Переваги і матеріал
Основною перевагою даного механізму є забезпечення досить високої швидкості повзуна, яку він розвиває при виконанні зворотного ходу. Дана перевага призвело до того, що такий пристрій стало дуже широко використовуватися в тому обладнанні, яке має холостий зворотний хід. До того ж, якщо ми будемо порівнювати кулісні механізм з кривошипно-шатунним, наприклад, то перший здатний транслювати набагато менше зусилля в порівнянні з другим.
Найчастіше кулисное пристрій використовується для того, щоб якомога ефективніше перетворювати рівномірний обертальний рух кривошипа в обертальний рух безпосередньо лаштунки. Варто зазначити, що цей рух здійснюється нерівномірно. Однак бувають випадки, коли рух куліси буде все ж рівномірним. Найчастіше це відбувається в тому випадку, якщо відстань між опорами кривошипа і його кулісою дорівнює довжині самого кривошипа. У такій системі кулісні механізм буде одночасно бути ще і кривошипно-шатунним, який забезпечений кулісою з рівномірним рухом.
Конструкція і поширення механізму
На сьогоднішній день найпоширенішою конструкцією куліси є чотириланкова. Крім того, всі конструкції цього типу можна класифікувати на кілька груп залежно від того, якого типу третю ланку в пристрої. Існують такі класи, як: Дволанковий, кулісні-ползунниє, кулісні-коромислові, кривошипно-кулісні.
Найбільш часте застосування ці механізми знаходять в різного роду верстатах, таких як зубодовбальні, поперечно-стругальні та інші верстати, які можна віднести до металорізальних типам. Суть кулисного механізму полягає в тому, що ця одна з безлічі різновидів кривошипно-шатунного. До використання механізму з кулісою вдаються в тому випадку, якщо є необхідність в обладнанні перетворити обертальний рух в зворотно-поступальний. У стругальних типах верстатів застосовується хитається типу куліса, а в довбальних верстатах встановлюється куліса обертового типу.
Конструкція чотириланкова механізму
Чотириланкова кулісні механізм з кулісним каменем - це система, яку можна розглянути на прикладі строгального верстата, де використовується саме такий тип пристрою. Роботу даної системи можна описати таким чином. Кривошип здійснює круговий рух навколо осі через кулісні камінь, тим самим він спонукає кулісу здійснювати рух, що гойдає. Однак в цей же час, якщо дивитися на рух кулисного каменю щодо лаштунки, то він буде здійснювати вже рух зворотно-поступального типу. Такий вигляд пристрою також часто використовується в Гідронасоси, які володіють механізмами ротаційного типу, з обертовими лопатями. Крім того, чотириланкова механізм знайшов своє застосування і серед різних гідро- і пневмоприводів. В даному випадку конструкція передбачає вхідний поршень на шатун, який ковзає в обертовому або ж хитному циліндрі.
Кулісно-повзуни механізм
Дана модель механізму найчастіше застосовується в лабораторних умовах, а також використовується для навчання і ознайомлення з цим пристроєм в умовах навчальних лабораторій з таких дисциплін, як прикладна і теоретична механіка.
Варто сказати про те, що поширений досить широко багатоланковий кулісні-повзуни механізм має досить великі розміри. Це відбувається через те, що конструкція другого шатуна з повзуном проходить нижче, ніж прямолінійне розташування стрижня лаштунки. Така конструктивна особливість говорить про те, що початок шатуна буде проходити нижче, ніж безпосередньо кулісні-важільне пристрій. Це, в свою чергу, говорить про те, що такий механізм повинен володіти високою основою або станиною, а це значить, що необхідно буде витратити більшу кількість коштів на його створення, так як зайвий матеріал йде на створення подібної станини. Варто відзначити, що саме цей фактор і вважається найбільшою проблемою і головним недоліком всієї системи в цілому.
Кулісно-важільне пристрій
Кулісно-важільний механізм - це винахід, яке знайшло своє застосування в галузі машинобудування. Основним завданням даної системи є перетворення зворотно-поступального руху в повнопривідне обертальний. Мета, з якою винаходився цей механізм, полягала в тому, щоб підвищити термін служби системи, а також підняти її коефіцієнт корисної дії, або ККД. До того ж переслідувалися ще й такі цілі, як розширення можливостей в області кінематики, за рахунок того, що система забезпечувалася другий кулісою, а також ланки системи виконувалися по-іншому.
Кривошипно-кулісні механізм
Після винаходу даної системи її стали відносити до шарнірно-важільним механізмам, які володіють гідропристроїв або пневмоустройства, а метою їх застосування стала вентиляція на складах. Конструкція даного механізму досить проста, і містить вона три основних елементи: це стійка, кривошип і куліса. Завдання, яке ставилося перед винахідниками даного пристрою, - це поліпшення надійності з одночасним спрощенням в плані конструкції механізму. Прототипом для винаходу цієї моделі стали гідравлічні або ж пневматичні механізми, які також використовували кулісу з виконанням поступального руху. Крім того, в конструкцію входили також стійка, повзун, кривошип.
Як і будь-який інший механізм, кулісний також має свій термін служби. Після закінчення цього терміну служби настає час ремонту кулисного механізму. Однак трапляється й так, що пристрій виходить з експлуатації раніше покладеного терміну. Найчастіше в даному механізмі зношуються або стираються такі його частини, як куліса, кулісний камінь, зубчасте колесо, гвинти і гайки переміщення ползушки, а також сама ползушки з пальцем. Якщо поверхні пазів лаштунки отримали знос більш ніж на 0,3 мм, а також на них є глибокі задираки, то в якості ремонту використовують фрезерування з подальшою операцією шабренія. Якщо знос не надто сильний, можна обійти лише шабрением, без фрезерування.
Якщо зношується куліса, то в якості ремонту спочатку приводять в порядок стінки паза. При проведенні робіт найчастіше орієнтуються на ті ділянки, які зношені менш, ніж інші.
