маємо механізм подвійного повзуна (синусний механізм). При зверненні в стійку ланки 3 (рис. 2.2, в) отримаємо механізм елліпсографа (ланка 4 має різне графічне зображення, але його кінематичні пари одні й ті ж). Якщо стійкою зробити ланка 1, отримаємо кулачково-дискову муфту (муфту Ольдгема), конструктивна схема якої зображена нижче (рис. 2.2, е).
В
Рис. 2.2. Перетворення кінематичного ланцюга
Розрізняють плоскі і просторові механізми. У плоских механізмах всі крапки ланок рухаються в одній або паралельних площинах. Найбільш поширені типи плоских механізмів: чотирьохшарнірні, кривошипно-повзуни, кулісний (рис. 2.3) [4]. br clear=all>В
Рис. 2.3. Схеми плоских механізмів
кривошипами (част. 1 на рис. 2.3) називається ланка, поєднаний зі стійкою обертальної парою і вчиняє щодо стійки повне обертальний рух. Коромисло (част. 3 на рис. 2.3, а) також пов'язане зі стійкою обертальної парою, але здійснює щодо неї неповне обертальний (качательное) рух. Кулісою (част. 3 на рис. 2.3, в, г) називається ланка з рухомими напрямними, поєднаний зі стійкою обертальної або поступальної парою. Повзун (част. 3 на рис. 2.3, б) з'єднаний зі стійкою поступальної парою і робить поступальний рух. Ланка (част. 2 на рис. 2.3, а, б), вчиняє щодо стійки плоске (сукупність поступального і обертального) рух і поєднане з іншими ланками обертальними парами, називається шатуном.
У кулісних механізмі (Рис. 2.3, в) ланки 2 і 3 можуть мати різне конструктивне оформлення. Ланка 2 здійснює поступальний рух в направляючих куліси і називається кулісним каменем.
Під ступенем рухливості механізму розуміється число незалежних параметрів, яке необхідно задати для визначення положення всіх рухомих ланок. Грубо кажучи, це число двигунів, необхідне для отримання на виході механізму певного руху (кожен двигун - одна координата, параметр). У механізмі з одного ступенем рухливості досить задатися значенням одного параметра для визначення положення всіх рухомих ланок Переважне поширення отримали механізми з однією і двома (диференційний зубчастий механізм) ступенями рухливості.
При аналітичному визначенні ступеня рухливості складається система складних нелінійних рівнянь зв'язку між параметрами відносного руху.
Практично ступінь рухливості механізму визначається з його структурної формули, що зв'язує ступінь рухливості з числом ланок механізму, числом і видом кінематичних пар. Для просторового механізму структурна формула визначається виразом
w = 6 '(n - 1) - 5' p 5 - 4 'p 4 - 3' p 3 -2 'p 2 -1' p 1 ,
де (n - 1) - число рухомих ланок (n - Загальне число ланок, включаючи і стійку),
p i - число кінематичних пар класу i, входять до складу механізму,
i - число зв'язків, накладених парою класу i.
Для плоских механізмів при визначенні ступеня рухливості можна використовувати структурну формулу Сомова і Чебишева:
w = 6 '(n - 1) - 5' p 5 - 4 'p 4 .
При проектуванні таких механізмів заздалегідь зумовлюється, що їхні ланки не можуть вчиняти трьох рухів (з коефіцієнтів віднімається 3): обертань навколо осей x і y і поступального руху вздовж осі z, перпендикулярній площині xy (тобто накладаються три загальних для всіх ланок зв'язку).
В
Рис. 2.4. Механізм елліпсографа
При проектуванні механізмів потрібно виключити можливість появи надлишкових зв'язків, при яких може виникнути заклинювання механізму. Прикладом є механізм елліпсографа: довільні точки відрізка BD описують еліпси, і тільки його середина (т. А) рухається по колу (рис. 2.4, а). З структурної формули (n = 5, p 5 = 6) випливає, що w = 0. Якщо точку А змістити від середини відрізка, то дійсно w = 0. Тому доцільно змінити структуру механізму, вилучивши ланка ОА (і кінематичні пари О і А) або один з повзунів 3 або 4 (кінематичні пари, з'єднують повзун зі стійкою і шатуном) (рис. 2.4, б). До надлишковим зв'язків можуть призводити похибки виг отовленность і збірки.
6. Аналіз і синтез механізмів
У інженерній практиці часто потрібно рішення аналітичними методами двох основних завдань - аналізу та синтезу, що представляють собою діалектичну єдність протилежностей. Вони протилежні, тому що взаємно протилежні. Єдність цих завдань з математичної точки зору полягає в тому, що вирішують їх, як правило, за допомогою одних і тих же математичних моделей і рівнянь [1].
[Крайнєв] Аналіз механізму - дослідження кінематичних і динамічних властивостей механізму за заданою його схемі (рис. 2.5).
В
Рис. 2.5. Аналіз механізму
В
;;
;
В
Синтез механізму - проектування схеми механізму по заданих його властивостям. Включає вибір структурної...
