فرمت فایل: word(قابل ویرایش)تعداد صفحات55
1 ـ 1 حرکت:
اکثریت بندواره‌ها نمایانگر حرکتی هستند که تمام اهرمها در صفحات موازی حرکت می‌کنند. این نوع حرکت، حرکت صفحه‌ای یا دو بعدی نامیده می‌شود. حرکت صفحه‌ای جسم صلب شامل چرخش حول محور عمود بر آن صفحه و انتقالی می‌باشد که در آن تمام نقاط جسم در امتداد خطوط موازی و مستقیم یا منحنی الخط حرکت می‌کنند به طوری که تمام خطوط داخل جسم به موازات موقعیت اصلی خود باقی می‌ماند ترکیب چرخش حول سه محور غیر موازی و انتقال در سه جهت بسته به قیدهایی که توسط اتصالات (کروی، مارپیچی، سیلندری و غیره) بین اهرمها اعمال می‌گردد ممکن می‌شود.
1 ـ 2 اهرم‌بندی چهار میله:
بندواره‌ها در انواع متعدد ماشین‌ها و ابزارهای مکانیکی بکار برده می‌شوند. ساده‌ترین اهرم‌بندی با حلقه بسته چهار میله می‌باشد که دارای سه اهرم متحرک (به اضافة یک اهرم ثابت) و چهار اتصال «چرخان»، «لولا شده» یا «پین شده» می‌باشد (شکل 1 ـ 1). اهرمی که به منبع تغذیه یا متحرک اولی وصل شده است، اهرم ورودی نام دارد A) 0 (A . اهرم خروجی لولاهای متحرک B را به لولای زمین 0 B وصل می‌کند. کاپلر (میله رابط) یا میله شناور دو لولای متحرک A و B را به هم وصل می‌کند یعنی رابط بین ورودی و خروجی می‌باشد.
شکل 1 ـ 2 سه کاربرد بندواره چهار میله را نشان می‌دهد که برای انجام کارهای مختلف بکار رفته است. جرثقیل جابجا کنندة افقی در شکل 1 ـ 2 الف یک نوع خاص از بندوارة چهار میله است که حدوداً حرکت مستقیم الخط برای مسیریاب (نقطة P ) تولید می‌کند این نوع جرثقیل‌ها تا 50 تن ظرفیت و نوعاً بطور تقریب مسیر میله رابط تا 9 متر طول دارد.
شکل 1 ـ 2 ب اهرم‌بندی محرک آبپاش چمن است که برای بدست آوردن دامنه‌های مختلف نوسان سر آبپاش قابل تنظیم است. این اهرم‌بندی قابل تنظیم با تغییر طول زاویة اهرم خروجی به توسط گیره و پیچ عملیات خود را به تنوع دارا می‌باشد.
شکل 1 ـ 2 پ طرح اهرم‌بندی درپوش موتور اتومبیل که چهار میله می‌باشد را نشان می‌دهد. این اهرم حرکت نسبی بین درپوش موتور و اطاق اتومبیل را کنترل می‌کند.
سه نوع کاربردی که در شکل 1 ـ 2 نشان داده شده کاملاً با یکدیگر متفاوت است و در حقیقت سه کار مختلف را بیان می‌کند. یعنی تمام بندواره‌ها بسته به نوع کاربردشان که عبارتند از: ایجاد مسیر، ایجاد تابع و ایجاد حرکت (یا هدایت یک جسم صلب). در ایجاد مسیر (شکل 1 ـ 2 الف)، مسیر حرکت یک نقطه از بندواره موردنظر می‌باشد.
ایجاد عملیات (شکل 1 ـ 2 ب) یک اهرم‌بندی است که حرکت (یا نیروی) نسبی بین اهرم‌هائی (بطور عمومی) که به بدنه وصل هستند مورد توجه می‌باشد. در ایجاد حرکت (شکل 1 ـ 2 پ)، حرکت کامل میلة رابطه مورد ملاحظه می‌باشد. در بندواره چهار میله چنانچه یک یا چند میله دارای طول بی‌نهایت باشد حالات خاصی از بندواره چهار میله را ایجاد می‌کند. بندوارة لنگ ـ لغزنده (یا لنگ و لغزنده) در شکل 1 ـ 3 یک زنجیر چهار میله است که لغزنده به جای میله خروجی که طول بی‌نهایت دارد جایگزین شده است.
موتور احتراق داخلی بر این اساس ساخته شده است بطوریکه میل لنگ میلة 2، شاتون میلة رابطه (میله 3) و پیستون لغزنده (میلة 4) می‌باشد.
انواع دیگری از بندواره چهار میله وجود دارد بطوریکه لغزنده به جای حرکت روی میله ثابت روی میله متحرک هدایت می‌شود. این حالت را بندوارة لنگ ـ لغزندة معکوس نامند و هنگامی که اهرم دیگری (مثل میل لنگ، میله رابطه یا لغزنده) ثابت شود بوجود می‌آید.
1 ـ 3 علم حرکت نسبی:
تمام حرکاتی که در طبیعت مشاهده می‌شوند حرکت نسبی هستند؛ یعنی جسم مورد مشاهده نسبت به مشاهده کننده. برای مثال، مسافر نشسته در داخل اتوبوس نسبت به مشاهده کننده در صف خط اتوبوس بطور نسبی در حرکت است، اما نسبت به مسافر دیگری که در داخل اتوبوس نشسته است، در حال سکون می‌باشد. به عکس مسافر در حال حرکت در راهروی اتوبوس نسبت به مسافر نشسته در داخل اتوبوس حرکت نسبی دارد و همچنین نسبت به مسافر منتظر در صف خط اتوبوس نیز دارای حرکت نسبی است.
به مطالعه حرکت یعنی سینماتیک، علم حرکت نسبی اطلاق می‌گردد. طراحی و تحلیل ماشین و بندواره‌ها بستگی به توان طراح از تجسم حرکت نسبی اجزاء ماشین دارد.
شکل 1 ـ 3 ب یک اهرم‌بندی لنگ لغزنده را با میلة رابط مثلثی ABP نشان می‌دهد. هر نقطه از میلة رابط مسیرهای مختلفی را ایجاد می‌کند که به منحنی‌های کاپلر نسبت به بدنه (میله 1) معروف هستند.
نقطة A یک قوس دایره‌ای شکل به مرکز 0 A را طی می‌کند. نقطة B در امتداد خط مستقیم حرکت می‌کند و نقطة P یک منحنی خیلی پیچیده‌ای را ایجاد می‌کند. تمام این منحنی‌های کاپلر قسمتی از حرکت مطلق میله 3 می‌باشد.
فرض کنید که مسیر نقطه P این بار نسبت به میلة 4 به جای میلة 1 مورد نظر باشد. این حرکت نسبی را میتوان بگونه‌ای بدست آورد که بطور خیالی یک نفر روی میله 4 نشسته باشد و حرکت میلة 3 را مشاهده کند، مشخصاً نقطة P از میلة 3 را نگاه کند. به عبارت دیگر بندواره را معکوس کرده‌ایم، یعنی میلة 4 (لغزنده) بجای میلة 1 ثابت شده و بقیة بندواره را نسبت به میلة 4 به حرکت درآورده‌ایم (از جمله میلة ثابت قبلی). در اینجا مسیر نسبی نقطة P نسبت به میلة 4 یک قوس دایره‌ای شکل به مرکز B می‌باشد. بنابراین حرکت مطلق یک حالت خاص از حرکت نسبی است.
طراحی و ساخت وسایل اعمال نیروی داخلی