سواء كنت جديدًا في تصميم أنظمة الحركة الخطية وتحجيمها، أو يمكنك فقط استخدام تجديد المعلومات، فقد قمنا بجمع كل المقالات التي تغطي المفاهيم الميكانيكية المستخدمة في أنظمة الحركة الخطية ووضعها معًا هنا، كنوع من "الحركة الخطية" "الدليل المرجعي للأساسيات".

على عكس قوائم المقالات المنسقة لدينا التي تتناول الحجم والاختيار لمنتجات معينة، مثل البراغي الكروية، تتناول المقالات أدناه موضوعات أكثر جوهرية، مثل إجهاد التلامس بالهرتز، والالتواء، والفرق بين العزم وعزم الدوران. وعلى الرغم من أنه لا يجوز لك استخدام كل هذه العناصر في كل مشروع تصميم وتحجيم للحركة الخطية، فإن فهم هذه المفاهيم الأساسية يمكن أن يساعدك في اتخاذ خيارات تصميم أكثر قوة وفعالية من حيث التكلفة.

درجات الحرية

يمكن أن تحتوي بعض الأنظمة متعددة المحاور على ست درجات من الحرية وسبعة (أو أكثر) محاور للحركة. تشرح هذه المقالة الفرق بين "محاور الحركة" و"درجات الحرية" وسبب أهميتها.

أنظمة الإحداثيات الديكارتية مقابل أنظمة الإحداثيات القطبية

في الحركة الخطية، نستخدم عادةً نظام الإحداثيات الديكارتية، لكن بعض التطبيقات - خاصة تلك التي تستخدم الروبوتات المفصلية - تستخدم نظام الإحداثيات القطبية. في هذه المقالة عن أساسيات الحركة الخطية، نوضح كيفية عمل كل نظام إحداثي، والاختلافات بينهما، وكيفية التحويل من نظام إلى آخر.

اللحظة أم عزم الدوران - أيهما أريد؟

يمكن للقوة المطبقة على مسافة أن تخلق لحظة أو عزم دوران. القوة اللحظة هي قوة ثابتة، في حين أن عزم الدوران يتسبب في دوران أحد المكونات، لذلك من المهم معرفة الفرق بينهما وأسباب كل منهما.

لفة، الملعب، والانعراج

يتم تعريف قوى الدوران على أنها تدحرج، وميل، وانحراف، بناءً على المحور الذي يدور حوله النظام. بالنسبة للأدلة الخطية، يمكن أن تتسبب قوى التدحرج والميل والانعراج في انحراف وأخطاء في الحركة.

ضغوط الاتصال هيرتز

عندما يكون سطحان لهما أنصاف أقطار مختلفة متلامسين ويتم تطبيق حمل، يتم تشكيل منطقة اتصال صغيرة جدًا، وتتعرض الأسطح لضغوط تلامس هيرتز، والتي لها تأثير كبير على سعة التحميل الديناميكية للمحمل وعمر L10.

مطابقة الكرة

يتم تحديد موقع وشكل منطقة التلامس بين الكرة (أو الأسطوانة) ومجرى السباق من خلال مقدار المطابقة بين الأسطح. يعد فهم توافق الكرة أمرًا مهمًا، نظرًا لأنه يرتبط ارتباطًا وثيقًا بكمية ضغط الاتصال بالهرتز الذي يتعرض له المحمل.

الانزلاق التفاضلي

نظرًا لأن منطقة التلامس بين الكرة الحاملة (أو الأسطوانة) ومجرى السباق الخاص بها عبارة عن شكل بيضاوي، فإن السرعة تختلف عند نقاط مختلفة على طول منطقة التلامس، مما يتسبب في تعرض الكرة أو الأسطوانة للانزلاق بدلاً من حركة التدحرج النقية. يرتبط هذا الانزلاق التفاضلي بشكل مباشر بالاحتكاك والحرارة وعمر التحمل.

Tribology: الاحتكاك والتشحيم والتآكل

يساعد التشحيم على تقليل الاحتكاك في المحامل الخطية، وهو السبب الرئيسي للتآكل، وفي كثير من الحالات، للفشل. علم الاحتكاك هو دراسة الاحتكاك والتشحيم والتآكل، ويشرح العلاقة المعقدة بينهما.

الإجهاد والتوتر

تؤدي أحمال الشد والضغط في أنظمة الحركة الخطية إلى الإجهاد والانفعال في المواد. تعتبر هذه المفاهيم مهمة بشكل خاص لمكونات مثل المثبتات، والتي قد تصل إلى نقطة الخضوع أو حد قوة الشد قبل ظهور علامات الضرر الأخرى في النظام.

تصلب وانحراف

يمكن أن يؤدي الانحراف في أنظمة الحركة الخطية إلى اختلال المكونات، والقوى الزائدة، والتآكل والفشل المبكر. في هذه المقالة، سنلقي نظرة على كيفية ارتباط صلابة المادة وانحرافها، وكيف تختلف الصلابة عن القوة.

التواء

يمكن أن تتعرض أعمدة اللوالب الكروية، والبكرات، وعلب التروس، والمحركات إلى التواء كبير، مما يسبب إجهاد القص وإجهاد القص في العمود. تشرح هذه المقالة تأثيرات إجهاد القص وإجهاد القص وكيفية تحديد متى سينتج العمود.

صلابة المواد

تلعب صلابة العمود أو سطح المحمل دورًا رئيسيًا في سعة التحميل ومدة الحياة. في هذه المقالة، نشرح الطرق المختلفة لاختبار وتعريف الصلابة.

القصور الذاتي مقابل الزخم

هناك مصطلحان متبادلان بشكل شائع في الحركة الخطية هما "القصور الذاتي" و"الزخم"، ولكن لهما تأثيرات مختلفة على أداء النظام. تشرح مقالة أساسيات الحركة الخطية هذه الفرق بينهما وكيفية استخدام كل منهما في تصميم الحركة الخطية وتحجيمها.