Основной принцип образования механизмов. Структурный синтез механизмов. Начальный механизм. Структурная группа (группа Асура). Классификация структурных групп

ОТВЕТ: Любой механизм включает в свой состав простейший начальный или первичный механизм, который состоит из одного подвижного звена и стойки, связанной либо поступательной, либо вращательной парой.

Более сложные механизмы образуются из простого начального механизма путём присоединения к нему структурных групп или групп Асура. Группа Асура – это такая кинематическая цепь, которая, будучи присоединённой свободными (незанятыми) элементами пар к стойке, образует неподвижную систему, то есть W=0. (3n-2P₅=0)

Структурный синтез механизмов основан на методе «наслоения» или присоединения к имеющейся кинематической цепи механизма групп с числом степеней подвижности, равным нулю.

Структурная группа имеет порядок и класс. Порядок определяют по числу свободных (независимых) элементов кинематических пар, а класс – по числу кинематических пар, образующих наиболее сложный замкнутый контур.

Структурный анализ механизмов. Определение степени свободы пространственных и плоских механизмов.

ОТВЕТ: Класс и порядок механизма устанавливают по структурной группе, имеющей наиболее высший порядок и класс. Степень свободы пространственного механизма:

W=6n-5P₅-4Р₄-3Р₃-2Р₂-Р₁ (формула Малышева). Степень подвижности плоского механизма: W=3n-2P₅- Р₄ (формула Чебышева).

Лишние степени свободы. Избыточные и пассивные связи и звенья.

ОТВЕТ: Если действительное число степеней свободы не совпадает с расчетным, то это свидетельствует о наличие пассивных связей. Пассивной называют такую связь, удаление которой не разрушает движение механизма в целом.

Различают полезные и вредные (избыточные) пассивные связи. Полезные пассивные связи вводят в механизм для повышения его жёсткости, его нагрузоспособности, вибростойкости, износостойкости. Вредные связи приводят к нежелательным трениям. Они могут вызвать дополнительные затраты энергии, закручивание и изгиб звеньев.