Формула строения механизма

 

Кинематический и силовой анализы механизма проводить методом планов удобно, если он состоит только из низших пар. Такой механизм рассматривают как цепь, полученную присоединением к ведущему звену и стойке одной или нескольких цепей, степени подвижности которых равны нулю. Кинематические цепи с нулевой степенью подвижности по­лучили название групп Ассура. Простейшие группы Ассура - это два подвижных звена, образующие три пары - двухповодковые группы.

Так кривошипно-шатунный механизм (рис 1.1) получен присоеди­нением к ведущему звену 1 и стойке 0 двухповодковой группы (2 - 3). Формула строения этого механизма:

I → II (2 – 3).

Пример 3. Дана кинематическая цепь рис. 1.3, в которой задано движение w₁ ведущего звена.

Выяснить: является ли эта кинематическая цепь механизмом.

 

Решение:

1. Число подвижных звеньев кинематической цепи n = 5 (таб.1.5);

2. Количество кинематических пар р₅ = 7 (таб.1.6);

3. Степень подвижности кинематической цепи:

По формуле (1.1):

W = 3 · 5 - 2 · 7 = 1,

т.е. кинематическая цепь представляет собой механизм.

 

Рисунок 1.3 - Кинематическая схема

 

 

Таблица 1.5 - Название звеньев кинематической

                    цепи

 

№ звена	1	2, 4	3	5
Название	кривошип	ползун	кулиса	шток

 

 

Таблица 1.6 - Условные изображение и класс кинематических пар

Кинем. пары	0-1; 0-3	1-2; 3-4	2 - 3	4 - 5	5 - 0
Условные изображения
Класс пар	V	V	V	V	V

 

Механизм получен присоединением к ведущему звену 1 и стойке 0 группы

(2 – 3). Формула строения при этом:

 

I → II (2 - 3).

Это кулисный механизм. Дополнив его двухповодковой группой (4 - 5), получим более сложный механизм. Окончательная формула его строения:

 

I → II (2 – 3) → II (4 - 5).

Пример 4. Дана кинематическая цепь рис. 1.4, в которой задано движение w₁ ведущего звена.

Выяснить: является ли эта кинематическая цепь механизмом.

Аналогично как на предыдущем примере 3, повторив пункты 1 - 3, заполним таблицы 1.7 и 1.8.

Рисунок.1.4 - Кинематическая    цепь

Таблица 1.7 - Название звеньев    

                    кинематической цепи

 

№ звена	1	2, 4	3	5
Название	кривошип	шатун	коромысла	ползун

 

 

Таблица 1.8 - Условные изображение и класс кинематических пар

Кинем. пары	0-1; 0-3	1-2; 2-3; 3-4	4-5	0-5
Условные изображения
Класс пар	V	V	V	V

 

Из таблицы 1.8 следует Р₄ = 0, Р₅ = 7.

По формуле (1.1):

W = 3 · 5 - 2 · 7 = 1,

 

т.е. кинематическая цепь представляет собой механизм.

Механизм получен присоединением к ведущему звену 1 и стойке 0 группы (2 – 3). Формула строения при этом:

I → II (2 - 3)

Получен шарнирный четырехзвенный механизм. Дополнив его двухповодковой группой (4 - 5), получим более сложный механизм. Окончательная формула его строения:

I → II (2 – 3) → II (4 - 5)