پایان نامه طراحی‌ و ساخت‌ وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌

پایان نامه طراحی‌ و ساخت‌ وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌

مقدمه‌: 

مهندسی‌ بر علوم‌ پایه‌ ریاضیات‌، فیزیك‌ و شیمی‌ بنا شده‌ است‌. در اغلب‌ موارد، مهندسی‌ شامل‌ تحلیل‌ تبدیل‌ انرژی‌ از چند منبع‌ به‌ یك‌ یا چند محصول‌ نهایی‌ می‌باشد كه‌ با بكارگیری‌ یك‌ یا چند اصل‌ اساسی‌ از این‌ علوم‌ را شامل‌ می‌شوند.

از میان‌ علوم‌ مختلفی‌ كه‌ مهندسی‌ مكانیك‌ در مورد آن‌ بحث‌ می‌كند تحلیل‌ و ساخت‌ وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌ را می‌توان‌ نام‌ برد.

وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌ نظیر قیچیهای‌ اهرم‌ مركب‌، پرچ‌كنها، مكانیزمهای‌ قفل‌ كن‌ و غیره‌ كاربرد بسیار زیادی‌ در صنعت‌ دارند و بالطبع‌ طراحی‌ آنها نیز از جایگاه‌ خاصی‌ برخوردار است‌.

در سنتز این‌ وسایل‌ با استفاده‌ از لینكیج‌های‌ كمكی‌ مناسب‌ به‌ 1- F =  برای‌ درجه‌ آزادی‌ با یك‌ لینك‌ ثابت‌ (زمین‌) می‌رسیم‌.

همچنین‌ نیروی‌ اعمال‌ شده‌ به‌ قطعه‌ كار مطابق‌ با لینكهای‌ دوبل‌ (عضو دو نیرویی‌) در لینكیچ‌ كمكی‌ هستند. این‌ لینك‌ برای‌ سنتز قطعات‌ عملی‌ مانند انواع‌ مثالهای‌ فوق‌الذكر بكار بسته‌ می‌شوند.

فهرست‌

 عنوان‌                                                                                                 صفحه‌

 فصل‌ 1: مقدمه‌ای‌ بر مكانیزمها.......................................................................... 1

1 ـ 1 حركت‌: ................................................................................................. 2

1 ـ 2 اهرم‌بندی‌ چهار میله‌: ................................................................................ 3

1 ـ 3 علم‌ حركت‌ نسبی‌: ................................................................................... 7

1 ـ 4 نمادهای‌ سینماتیكی‌:................................................................................ 8

1 ـ 5 زنجیره‌های‌ شش‌ میله‌ای‌:....................................................................... 12

1 ـ 6 درجات‌ آزادی‌: .................................................................................... 15

1 ـ 7 تحلیل‌ تغییر مكان‌: شاخص‌های‌ مفید برای‌ تحلیل‌ موقعیت‌ اهرم‌بندی‌ها..21

1 ـ 8 موقعیتهای‌ محدود و نقاط‌ مرگ‌ یك‌ مكانیزم‌ چهار میله‌:.......................... 27

1 ـ 9 روابط‌ محاسبه‌ زوایای‌ موقعیت‌های‌ محدود و موقعیت‌های‌ نقطة‌ مركب‌

(روش‌ ریاضی‌ ............................................................................................... 30

1 ـ 10 مفهوم‌ حركت‌ نسبی‌:.......................................................................... 31

1 ـ 11 مركز آنی‌: ......................................................................................... 34

1 ـ 12 قضیة‌ كندی‌:...................................................................................... 37

فصل‌ 2: مزیت‌ مكانیكی‌ ................................................................................. 44

2 ـ 1 مزیت‌ مكانیكی‌: ................................................................................... 45

2 ـ 2 روش‌ تحلیلی‌ برای‌ تعیین‌ سرعت‌ و مزیت‌ مكانیكی‌: ................................. 56

2 ـ 3 كمترین‌ مزیت‌ مكانیكی‌:....................................................................... 59

فصل‌ 3: وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی...............................................................   61

3 ـ سنتز وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌:  (Internal Force Exerting Devices Synthesis)          62

3 ـ 1 سنتز قیچیهای‌ مركب‌ (Compond Lever ships Synthesis).................... 62

3 ـ 2 سنتز پرچ‌كنهای‌ یوك‌ (Yoke Riveters Syntheses)............................... 64

3 ـ 3 سنتز عددی‌ وسایل‌ اعمال‌ نیروی‌ داخلی‌: ................................................. 66

3 ـ 4 تعداد لینكهای‌ دوگانه........................................................................... 66

3 ـ 5 سنتز ابعادی‌:......................................................................................... 70

3 ـ 6 روشهای‌ هندسی‌:.................................................................................. 70

3 ـ 7 قطبهای‌ نسبی‌ مكانیزم‌ چهار میله‌ای‌:........................................................ 71

3 ـ 8 طریقة‌ یافتن‌ قطب‌ نسبی‌: ........................................................................ 73

3 ـ 9 مكانیك‌ كلمپهای‌ خود قفل‌كن‌: (Toggle clamps Mechanic)................. 75

3 ـ 10 طراحی‌ كلمپهای‌ قفل‌كن‌: (Toggle Clamps Design)........................... 78

 فصل‌ 4: تحلیل‌ نیرویی.................................................................................... 81

4 ـ 1 تحلیل‌ نیرویی‌:...................................................................................... 82

4 ـ 2 قاب‌ و ماشین‌: ....................................................................................... 83

4 ـ 3 تحلیل‌ نیروی‌ كلمپهای‌ عمودی‌ و افقی‌.................................................... 84

 فصل‌ 5: تعریف‌ و تقسیم‌بندی‌ فولادهای‌ ابزار................................................... 88

 5 ـ 1 تعریف‌ و تقسیم‌بندی‌ فولادهای‌ ابزار:..................................................... 89

5 ـ 1 ـ 1 فولادهای‌ ابزار كارگرم‌ (HOT WORK TOOL STEELS) ............... 90

5 ـ 1 ـ 2 فولادهای‌ ابزار كار سرد (COLD WORK TOOL STEELS.............. 91

5 ـ 1 ـ 3 فولادهای‌ابزارمقاوم‌به‌ضربه‌ (SHOCK RESISTING TOOL STEELS)                   94

5 ـ 1 ـ 4 فولادهای‌ ابزار آبدیده‌ (WATER HARDENING TOOL STEELS).. 94

5 ـ 1 ـ 5 فولادهای‌ قالب‌ (MOLD STEELS) ...............................................  95

5 ـ1ـ6فولادهای‌ابزارهای‌مخصوص‌ (SPECCIAL-PURPOSE STEELS)   TOOL   96

5 ـ 1 ـ 7 فولادهای‌ ابزار تندبر (LIGH SPEED TOOL STEELS)................   97

5 ـ 2 نقش‌ عناصر آلیاژی‌ در فولادهای‌ تندبر: ...............................................  100

5 ـ 3 توسعه‌ فولادهای‌ ابزار: ........................................................................  101

فصل‌ 6: موارد استفادة‌ كلمپها  ...................................................................... 103

 6 ـ 1 موارد استفادة‌ كلمپها و تاگلها در صنعت‌.............................................   104

6 ـ 1 ـ 1 كلمپ‌ بادامكی‌:  .......................................................................... 104

6 ـ 1 ـ 2 كلمپ‌ مدل‌  F : ..........................................................................  105

6 ـ 1 ـ 3 كلمپ‌ كوچك‌ (یا عكس‌ العمل‌ سریع‌).........................................   105

6 ـ 1 ـ 4 كلمپ‌ پنوماتیكی‌: .......................................................................  106

6 ـ 1 ـ 5 كلمپ‌های‌ قفل‌ كن‌ افقی‌:.............................................................   107

6 ـ 1 ـ 6 كلمپ‌ قفل‌ كن‌ عمودی‌: ..............................................................  108

6 ـ 1 ـ 7 كلمپ‌ كششی‌ عمل‌ كننده‌:...........................................................   108

فصل‌ 7: طراحی‌ و ساخت‌ ...........................................................................  109

7 ـ 1 طراحی‌ كلمپ‌ فشاری‌:  ....................................................................... 110

7 ـ 2 طراحی‌ و ساخت‌:..............................................................................   113

7 ـ 2 ـ 1 قدم‌اول‌درساخت‌كلمپ‌موردنظرلیست‌تعدادقطعات‌بكاررفته‌دركلمپ ‌است‌.   113

7 ـ 2 ـ 2 تهیه‌ نقشه‌های‌ ساخت‌ قطعات‌ و انتخاب‌ جنس‌ مواد..........................   115

7 ـ 2 ـ 3 چگونگی‌ ساخت‌........................................................................   120

 منابع‌.........................................................................................................   124