При выполнении раздела «Структурный анализ» необходимо решить следующие задачи:
1. Изобразить структурную схему заданного механизма.
2. Обозначить звенья механизма арабскими цифрами, а кинематические пары – латинскими буквами.
3. Определить степень подвижности кинематической цепи по формуле
П.Л. Чебышева
где n — число подвижных звеньев;
p5 — число кинематических пар 5-го класса;
p4 — число кинематических пар 4-го класса.
4. Составить таблицу кинематических пар по форме:
Обозначение кинематической пары | А | В | …и т.д. | |
Звенья, входящие в пару | 0 - 1 | 1 - 2 | ||
Класс кинематической пары | 5 | 5 | ||
Название | вращательная | вращательная | ||
Высшая или низшая | низшая | низшая |
5. Разложить механизм на структурные группы (группы Ассура); определить их класс и вид. При наличии высших кинематических пар предварительно произвести их замену и нарисовать схему заменяющего механизма.
6. Выделить механизм I класса.
7. Записать структурную формулу механизма.
Входное звено, соединенное в кинематическую пару со стойкой, называется механизмом I класса. Механизм I класса имеет одну степень свободы (W=1).
Механизм I класса.
Принцип образования механизмов, впервые сформулированный
Л.В. Ассуром, заключается в следующем. Схема любого механизма может быть составлена последовательным присоединением к начальному звену групп звеньев с нулевой степенью подвижности.
Группой Ассура называется незамкнутая кинематическая цепь с нулевой степенью подвижности (W=0).
Виды групп Ассура II класса:
группа 1-го вида - все пары вращательные; группа 2-го вида - на конце одного из звеньев поступательная пара; группа 3-го вида - в середине поступательная пара; группа 4-го вида — на конце обоих звеньев поступательные пары; группа 5-го вида — в середине и на конце одного из звеньев поступательная пара.
Структурный анализ механизма следует проводить путем расчленения его на структурные группы в порядке, обратном образованию механизма. Выделять группы начинают с наиболее удаленной (последней в порядке присоединения их к механизму I класса). В результате отсоединения структурных групп остается механизм I класса.