Пример структурного анализа рычажного механизма

Основой для проведения структурного анализа служит структурная схема механизма (т. е. схема, полученная без учета масштаба).

При проведении структурного анализа рекомендуется:

1. Отсоединять структурные группы, необходимо начинать с наиболее удаленных звеньев от ведущего звена;

2. Следить за тем, чтобы степень подвижности механизма до и после отделения каждой структурной группы оставалась неизменной;

3. Помнить, что каждое звено и каждая кинематическая пара может входить только в одну структурную группу.

1.6.1 Последовательность проведения структурного анализа.

Дана структурная схема механизма поперечно-строгального станка.

Рисунок 1.6 – Схема поперечно-строгального станка

Механизм предназначен для преобразования вращательного движения кривошипа – 1 в возвратно-поступательное движение ползуна 5.

1.6.2 Наименование звеньев

Название звеньев с описанием характера движения и их количество приводится в таблице 1.4.

Таблица 1.4. - Звенья механизма.

№ п/п Обознач. звена Название звена Вид дв-ния звена
0. О1 стойка неподвижная
О1А кривошип вращательное
А кулисный камень сложное
АО2В кулиса вращательное
ВС шатун плоское
С ползун поступательное

 

Вывод: Механизм кривошипно-ползунный; число подвижных звеньев в механизме равно п = 5.


1.6.3. Кинематические пары и их модификация

Все кинематические пары механизма и их модификации рассмотрены и приведены в таблице 1.5.

Таблица 1.5 – Кинематические пары механизма

Обозначение К.П. Звенья составляющие К.П. Вид относительно движения в паре Число условных связей, (класс) Высшая или низшая
         
О1 0-1 вращательное 5 (V кл.) низшая
А1 1-2 вращательное 5 (V кл.) низшая
А2 2-3 поступательное 5 (V кл.) низшая
О2 0-3 вращательное 5 (V кл.) низшая
В 3-4 вращательное 5 (V кл.) низшая
С 4-5 вращательное 5 (V кл.) низшая
С 0-5 поступательное 5 (V кл.) низшая
               

Вывод: Одноподвижных кинематических пар Vкл. р5 = 7

1.6.4. Степень подвижности механизма:

W = 3n – 2р5 = 3 × 5 – 2 × 7 = 1

где n = 5 – число подвижных звеньев

р5 = 7 – число кинематических пар V класса

Так как W = 1, механизм имеет одно ведущее звено – 1.

1.6.5. Разделение механизма на структурные группы (группы Ассура)

Таблица 1.6. – Структурные группы механизма.

Группа Эскиз группы Звенья, составляющие группу Пары, входящие в группу Степень подвижности Класс, порядок и вид группы
Ведущая (нач. мех.) 0-1 вр. W = 1 1 кл.
I группа Ассура 2-3 вр.–пост.–вр. W = 0 2 кл. 2 пор. 3 вид
2 группа Ассура 4-5 вр.–вр.–пост. W = 0 2 кл. 2 пор. 2 вид

 


! Класс механизма – определяется наивысшим классом структурной группы, входящей в состав данного механизма.

В нашем примере механизм – 2-го класса.

1.6.6 Структурная формула механизма (порядок сборки).

Структурная формула составляется, начиная сведущего звена и присоединением последующих групп Ассура по порядку.

1 кл. (нач. мех.) ® 2 кл. 3в. (2–3) ® 2 кл. 2в. (4–5).

Читается это так: к механизму 1 класса присоединяется группа Ассура 2 класса, 3 вида, состоящая из звеньев 2 и 3. К этой группе присоединяется группа Ассура 2 класса 2 вида, состоящая из звеньев 4 и 5.

 

Контрольные вопросы при защите структурного анализа механизма.

1. Что называется звеном в механизме? Как присваиваются названия звеньям механизма?

2. Что называется кинематической парой? Как определяется класс кинематической пары?

3. Как классифицируются кинематические пары?

4. Привести примеры кинематических пар V класса (р5).

5. Как определяется степень подвижности плоских механизмов? Что показывает степень подвижности механизмов?

6. Что называется группой Ассура?

7. Как определяется класс группы Ассура?

8. На какие 5 видов делятся группы Ассура 2 класса?

9. Чем определяется класс группы Ассура?

10. В каком порядке производится разбивка схемы механизма на группы Ассура?

11. Как определяется класс механизма в целом?

12. Как записывается структурная формула (формула сборки) механизма и что она означает?

Список литературы.

1. Смелягин А.И. "Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование" – М.: ИНФРА-М; Новосибирск, 2007. – 263 с.

2. Коловский М.З., Евградов М.И., Семёнов Ю.А. "Теория механизмов и машин" – М.: Академия, 2006. – 560с.

3. Махова Н.С., Поболь О.Н., Семин М.И. "Основы теории механизмов и машин" – М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2006. – 287с.

4. Фролов К. В., Попов С.А., Мусатов А.К. "Теория механизмов и машин" – М.: Высш. шк., 2005. – 320с.

5. Фролов К. В., Попов С.А., Мусатов А.К., Тимофеев Г.А. "Теория механизмов и механика машин" – М.: Изд-во. МГТУ им. Баумана, 2004. – 664с.

6. Белоконев И.М., Балан С.А. "Теория механизмов и машин" – М.: Дрофа, 2004. – 172с.

7. Волокитин Г.Г. "Теория механизмов и механика машин" – Томск: Томск. гос. архитект.- строит. ун-т, 2003. – 361с.

8. Попов С.А. "Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин" – М.: Высш. шк., 2002. – 411 с.


 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: