1. Вихідні дані
кінематичний Ассур лінійний
Проведемо дослідження схеми механізму, представленого на малюнку 1, в, у якого ведуча ланка 1 (кривошип ОА) обертається з кутовою швидкістю? по годинниковій стрілці. Вибираємо вихідні дані.
Розміри ланок:
l OA=90 мм, l AB=190 мм, l BC=180 мм, l BD=30 мм, xc=135 мм, yc=180 мм.
Момент сил опору М=2,6Н · м.
Маси ланок m 2=3,4 кг, m 3=3,4 кг.
Кут положення провідної ланки?=90 °.
Кутова швидкість? 1=15 1/с
2. Побудова схеми механізму
У теорії механізмів і машин дійсні розміри прийнято виражати в метрах, а їх масштабне значення - в міліметрах.
За вихідними даними вичерчуємо схему механізму в довільно обраному, але зручному для побудови масштабі К? , М/мм. Масштабний коефіцієнт К? показує, скільки метрів дійсної довжини міститься в одному міліметрі відрізка на кресленні. Дійсну довжину провідної ланки зобразимо на кресленні відрізком OA, мм. Тоді масштабний коефіцієнт К? , М/мм, дорівнюватиме
К? =? ОА/ОА=0,09 м/45 мм=0,002 м/мм
Розміри в мм інших ланок у вибраному масштабі визначається відповідно:
AB =? AB/K? =0,19/0,002=95 мм; НД =? НД/К? =0,18/0,002=90 мм;
BD =? BD/К? =0,03/0,002=15 мм
Для побудови плану механізму у вибраній системі координат ХОУ (кінематична пара Про збігається з початком координат) знаходимо положення шарніра С. Точка А рухається по круговій траєкторії радіуса ОА відносно точки О і її положення визначається угром?. Точка В рухається по круговій траєкторії радіуса СВ відносно точки С. Для знаходження положення точки В розчином циркуля АВ з центром в точці А робимо зарубку на траєкторії руху точки В. Точка Dнаходітся на продовженні ланки 3, і її положення характеризується довжиною отрезкаBD. Поєднавши відмічені точки лініями, отримаємо схему (план) механізму в заданому положенні.
. Структурне дослідження механізму
Згідно з принципом освіти механізмів, сформульованому російським ученим Л.В. Ассуром, будь плоский важільний механізм може бути складений послідовним приєднанням до основного механізму груп Ассура. Групу Ассура утворюють ланки, з'єднані між собою нижчими кінематичними парами і мають нульову ступінь рухливості.
Кількість ланок механізму відповідає ступеню рухливості механізму, яка може бути обчислена за формулою П.Л. Чебишева
W=3n - 2p 5 -p 4,
де n - число рухомих ланок механізму; p 5 - число нижчих кінематичних пар (пар 5-го класу); p 4 - число вищих кінематичних пар.
Досліджуваний механізм має: число рухомих ланок n=3 (на схемі механізму всі рухомі ланки пронумеровані від 1 до 3, а нерухома ланка (стійка) має номер 4); число нижчих кінематичних пар p 5=4. Вищих кінематичних пар в даному механізмі немає. Отже, ступінь рухливості його дорівнює:
W=3 · 3 - 2 · 4 - 0=1.
Це означає, що в розглянутій кінематичного ланцюга досить задати рух тільки одному ланці (в даному випадку ланці 1, яке є провідним), щоб рух всіх інших ланок було б цілком визначеним.
Зробимо розкладання механізму на групи Ассура. Правильно виконати цю операцію дуже важливо, так як це визначає подальше дослідження механізму.
Виділення груп Ассура здійснюється методом спроб і його слід починати з останньої, найбільш віддаленої від провідної ланки і найбільш простий групи. Найпростіша група Ассура являє собою поєднання двох ланок і трьох кінематичних пар.
Для даного механізму такою групою є комбінація ланок 2, 3 і трьох обертальних кінематичних пар А, В, С. Дійсно, частина, що залишилася механізму - провідне ланка ОА, поєднаний зі стійкою, має ступінь рухливості W=1. Група ланок 2-3 є групою Ассура другого порядку першого виду, у якої всі три кінематичні пари є обертальними.
Клас і порядок механізму визначається класом та порядком найбільш складної групи Ассура, що входить в механізм. На підставі проведеного дослідження можна зробити висновок, що даний механізм є механізмом першого класу, другого порядку.
4. Кинематическое дослідження механізму
Визначення лінійних швидкостей точок ланок механізму
Точка А кривошипа ОА здійснює обертальний рух, тому вектор швидкості? А, м/с, точки А нарпавлен перпендикуля...
