เครื่องจักรคอมโพสิต: ลักษณะและตัวอย่าง - เทคโนโลยี - 2026

เครื่องจักรที่ซับซ้อนเป็นผลมาจากการรวมกันของสองคนหรือมากกว่าเครื่องที่เรียบง่าย อาจมีขนาดเล็กเท่ากับนาฬิกากลไกหรือใหญ่เท่าเครนก่อสร้าง ตัวอย่างของเครื่องจักรประกอบ ได้แก่ รถยนต์เครนหรือจักรยาน

เพื่อความชัดเจนเครื่องผสมเป็นอุปกรณ์เชิงกลที่สร้างขึ้นจากชุดของเครื่องจักรง่ายๆที่เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมดังนั้นแรงที่เกิดจากเครื่องหนึ่งจะให้แรงที่กระทำต่อไป

หนึ่งในเครื่องจักรผสมที่ง่ายและเก่าแก่ที่สุดคือรถสาลี่ สาลี่คลาสสิกประกอบด้วยคันโยกสองคัน ในอีกด้านหนึ่งที่จับซึ่งให้ประโยชน์เชิงกลในการยกน้ำหนักของคุณ

ในอีกด้านหนึ่งโดยล้อซึ่งแปลการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าเป็นการเคลื่อนที่แบบหมุนทำให้ความต้านทานแรงเสียดทานลดลงเมื่อเทียบกับการลาก

เครื่องจักรคอมโพสิตมีชิ้นส่วนหลายชิ้นที่โต้ตอบกันและอย่างน้อยบางส่วนก็มีการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ระหว่างการใช้งาน สิ่งนี้ทำให้เกิดแรงเสียดทานภายในอย่างสม่ำเสมอดังนั้นเครื่องผสมจึงสูญเสียประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับเครื่องจักรธรรมดา

นี่คือเหตุผลว่าทำไมเครื่องจักรผสมหลายชนิดจึงต้องการการหล่อลื่น ในทางกลับกันเครื่องผสมให้ประโยชน์เชิงกลอย่างเต็มที่จากชิ้นส่วนที่เป็นส่วนประกอบทั้งหมดซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมจึงมีความจุมากกว่ามาก

ลักษณะของเครื่องจักรผสม

เครื่องผสมมีตัวดำเนินการที่ทำงานประสานกัน ตัวดำเนินการเหล่านี้สามารถกระปรี้กระเปร่าหรือเชิงกล

• ตัวดำเนินการด้านพลังงาน : เป็นตัวดำเนินการที่จัดเก็บและเปลี่ยนรูปพลังงานซึ่งเซลล์หรือแบตเตอรี่จะโดดเด่นซึ่งสะสมพลังงานไว้ในการเคลื่อนที่ และมอเตอร์ซึ่งมีหน้าที่เปลี่ยนพลังงานนี้
• ตัวดำเนินการทางกล : อนุญาตการทำงานของเครื่องจักรและแปลงแรงเป็นการเคลื่อนไหว ชุดของตัวดำเนินการทางกลเรียกว่ากลไก หลัก ๆ คือล้อเพลาและเกียร์

แต่ก่อนที่เราจะไปดูตัวอย่างต่างๆของเครื่องจักรผสมสิ่งสำคัญมากที่จะต้องมีความรู้เกี่ยวกับเครื่องจักรง่ายๆ

โดยทั่วไปเครื่องจักรที่เรียบง่ายจะเข้าใจง่ายและใช้งานได้ ซึ่งรวมถึงองค์ประกอบต่างๆเช่นคันโยกซึ่งให้ข้อได้เปรียบเชิงกลเช่นเดียวกับเวดจ์ล้อชนิดต่างๆมู่เล่ย์หรือเฟือง หากนำองค์ประกอบเหล่านี้มารวมกันจะเกิดเครื่องจักรผสมขึ้น

น่าแปลกที่มีเครื่องจักรง่ายๆเพียงหกเครื่องที่ใช้ในการสร้างเครื่องจักรที่ซับซ้อน:

1. เครื่องบินเอียง
2. เปล
3. ลูกรอก
4. ประตูหมุน
5. คันโยก
6. สกรู

เครื่องจักรเหล่านี้ได้รับการศึกษาในช่วงยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา เครื่องจักรที่เรียบง่ายสามเครื่องในตระกูลคันโยกคือคันโยกรอกและล้อและเพลา ระนาบเอียงลิ่มและสกรูเป็นเครื่องจักรง่ายๆสามอย่างในตระกูลเครื่องบินเอียง

เครื่องจักรที่เรียบง่ายของตระกูลคันโยกทำงานโดยการป้อนแรงที่กระทำในระยะทางหนึ่งจากศูนย์กลางซึ่งเป็นจุดหมุน การใช้แรงที่ด้านหนึ่งของศูนย์กลางส่งผลให้เกิดการถ่ายโอนแรงไปยังอีกส่วนหนึ่งของเครื่องจักร

เลื่อยมีศูนย์กลางอยู่ตรงกลางแขนที่แข็ง แต่ศูนย์กลางอาจอยู่ตรงข้ามกันได้เช่นกันในกรณีของสาลี่ ในรอกศูนย์กลางคือล้อที่เชือกหรือโซ่หมุนไปรอบ ๆ

ตระกูลเครื่องบินที่เรียบง่ายใช้ความลาดเอียงเพื่อให้บางสิ่งบางอย่างเลื่อนขึ้นหรือลงหรือในกรณีของลิ่มเพื่อแยกสิ่งต่างๆ สกรูยึดสิ่งของเข้าด้วยกันผ่านระนาบเอียงที่พันรอบแกนกลาง

เครื่องจักรที่เรียบง่ายจากทั้งตระกูลเครื่องบินเอียงและตระกูลคันโยกสามารถพบได้โดยทำงานร่วมกันบนเครื่องจักรผสมที่ทันสมัยเช่นรถขุด

ตัวอย่างของเครื่องจักรที่ซับซ้อน

1- จักรยาน

เป็นยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยคนทางเดียวโดยมีล้อสองล้อติดอยู่กับเฟรมล้อหนึ่งล้อหลังอีกล้อหนึ่ง

จักรยานถูกนำมาใช้ในศตวรรษที่ 19 ในยุโรปและในปี 2546 มีการผลิตมากกว่าพันล้านคันทั่วโลกเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าของรถยนต์ที่วางจำหน่ายในตลาด เป็นวิธีการขนส่งหลักในหลายภูมิภาค

2- เครื่องเย็บกระดาษ

เป็นเครื่องจักรกลที่เชื่อมหน้ากระดาษหรือวัสดุที่คล้ายกันโดยใช้ลวดเย็บโลหะบาง ๆ ผ่านแผ่นและพับปลาย เครื่องเย็บกระดาษใช้กันอย่างแพร่หลายในหน่วยงานราชการธุรกิจสำนักงานบ้านและโรงเรียน

3- เครน

เครนเป็นเครื่องจักรประเภทหนึ่งโดยทั่วไปจะติดตั้งรอกสลิงลวดสลิงหรือโซ่และรอกซึ่งสามารถใช้ได้ทั้งในการยกและลดวัสดุและเพื่อเคลื่อนย้ายในแนวนอน

ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อยกของหนักและขนย้ายไปที่อื่น อุปกรณ์นี้ใช้เครื่องจักรที่เรียบง่ายอย่างน้อยหนึ่งเครื่องเพื่อสร้างข้อได้เปรียบเชิงกล

4- ที่เปิดกระป๋อง

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปิดกระป๋องโลหะ แม้ว่าการถนอมอาหารโดยใช้กระป๋องดีบุกจะได้รับการฝึกฝนมาตั้งแต่อย่างน้อยปี 1772 ในเนเธอร์แลนด์ แต่เครื่องเปิดกระป๋องรุ่นแรกยังไม่ได้รับการจดสิทธิบัตรจนถึงปี พ.ศ. 2398 ในอังกฤษและในปี พ.ศ. 2401 ในสหรัฐอเมริกา

5- แจ็ครถ

ที่มา: Brian Cantoni CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการยกน้ำหนักขนาดใหญ่โดยใช้คันโยก พวกเขาสามารถเป็นเครื่องจักรกลหรือไฮดรอลิก

6- รถเทรลเลอร์

เป็นรถบรรทุกที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายยานยนต์ที่ปิดใช้งานจอดไม่ถูกต้องจอดกีดขวางหรือยานยนต์ที่ไม่ได้รับอนุญาต

ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการกู้คืนยานพาหนะที่เสียหายจากอุบัติเหตุการคืนรถกลับสู่พื้นผิวที่สามารถจัดการได้ในอุบัติเหตุหรือสภาพอากาศเลวร้ายหรือลากจูงหรือลากรถข้ามชานชาลาไปยังร้านซ่อมหรือสถานที่อื่น

7- ล็อค

เป็นอุปกรณ์จับยึดแบบกลไกหรือแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ปล่อยออกมาโดยวัตถุทางกายภาพ (เช่นกุญแจคีย์การ์ดลายนิ้วมือบัตร RFID โทเค็นความปลอดภัย ฯลฯ ) ส่งข้อมูลลับ

8- เครื่องตัดหญ้า

เป็นเครื่องจักรที่ใช้ใบมีดหมุนหนึ่งหรือหลายใบเพื่อตัดพื้นหญ้าที่มีความสูงสม่ำเสมอ

ความสูงของหญ้าตัดสามารถกำหนดได้ตามการออกแบบของเครื่องตัดหญ้า แต่โดยทั่วไปแล้วผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับได้โดยปกติจะใช้คันโยกหลักเดียวหรือโดยคันโยกหรือน็อตและสลักเกลียวบนล้อแต่ละล้อของเครื่อง

9- รอก

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการยกหรือลดน้ำหนักโดยใช้ดรัมยกหรือล้อรอบ ๆ ที่เชือกหรือโซ่พันกัน สามารถสั่งงานด้วยตนเอง, ไฟฟ้าหรือนิวเมติก

10- รถสามล้อ

เป็นยานพาหนะสามล้อที่มีแรงขับของมนุษย์ (หรือแรงโน้มถ่วง)

อ้างอิง

1. เครื่องคอมโพสิต. onatan-maquina.blogspot.com.ar.
2. ซิมมอนส์, รอน; Cindy Barden (2008) ค้นพบ! งานและเครื่องจักร สหรัฐอเมริกา: Milliken
3. com: (มรดกโลก) » 3. อุปกรณ์ใด ๆ ที่แปลงพลังงานรูปแบบอื่นเป็นพลังงานกลเพื่อทำให้เกิดการเคลื่อนไหว '
4. Reuleaux, F. , 1876 The Kinematics of Machinery, (trans. และมีคำอธิบายประกอบโดย ABW Kennedy) พิมพ์ซ้ำโดย Dover, New York (1963)