2015-01-30
16975
Степенью подвижности механизма называется число степеней свободы механизма относительно неподвижного звена (стойки).
Формула Сомова-Малышева для кинематической цепи общего вида:
W=6n–p1–2p2–3p3–4p4–5p5,
где n – число подвижных звеньев кинематической цепи. Данное уравнение носит название структурной формулы кинематической цепи общего вида.
Степень подвижности механизма. Формула Чебышева для плоского механизма.
Степенью подвижности механизма называется число степеней свободы механизма относительно неподвижного звена (стойки).
Степень подвижности плоского механизма (все звенья движутся в параллельных плоскостях) определяется по формуле П.Л. Чебышева
W = 3n - 2P5 – P4,
где n – число подвижных звеньев; P5 – число КП 5-го класса; P4 – число КП 4-го класса.
Образование плоских механизмов путем наслоения структурных групп. Классификация групп Ассура. Схемы элементарных механизмов: шарнирного четырёхзвенника, кривошипно-ползунного, кривошипно-кулисного.
Образование механизмов по Л. В. Ассуру заключается в последовательном присоединении к ведущим звеньям и стойке кинематических цепей исходного механизма без изменения количества свобод движения. Образование более сложных плоских механизмов достигается путем присоединения к исходному механизму кинематических групп Ассура При образовании механизмов структурные группы присоединяются к начальной группе, состоящей из стойки и ведущего звена. Часто в качестве ведущего звена используют кривошип - элемент кинематической цепи, совершающий вращательное движение. Тогда звено с плоскопараллельным движением называют шатуном, а с кача-тельным - коромыслом. Классификация групп Ассура: Согласно предложенной классификации механизмы объединяются в классы от первого и выше по структурным признакам. Механизм первого класса состоит из ведущего звена и стойки, соединенных кинематической парой 5-го класса. Механизмы более высоких классов образуются последовательным присоединением к механизму первого класса кинематических цепей, не изменяющих степени подвижности исходного механизма, то есть имеющих степень подвижности, равную нулю. Такая кинематическая цепь называется структурной группой. Поскольку в структурную группу входят только КП 5-го класса, а степень подвижности группы равна нулю, то можно записать
|
|
|
W = 3n - 2P5 = 0, откуда P5 = 3/2 n.
Следовательно, в структурную группу может входить только четное число звеньев, поскольку P5 может быть только целым числом.
Структурные группы различают по классу и порядку. Группа 2-го класса и 2-го порядка состоит из двух звеньев и трех КП. Класс группы (выше 2-го) определяется числом внутренних КП, образующих подвижный замкнутый контур из наибольшего числа звеньев группы.
|
|
|
Порядок группы определяется числом свободных элементов звеньев, которыми группа присоединяется к механизму.
25. Зубчатые механизмы. Опpеделение аксоиды, центpоиды. Виды зубчатых механизмов
Зубчатые механизмы – передаточные механизмы, содержащие, по крайней мере, одно зубчатое зацепление. Они передают вращение от одного вала другому и изменяют модуль и направление угловой скорости. Их называют также зубчатыми передачами, где с изменениями угловой скорости одновременно меняется и вращающий момент на ведомых валах. Давление зубьев вращающегося ведущего колеса передается зубьям ведомого колеса, при этом осуществляется его вращение. Зубчатые механизмы, в которых происходит уменьшение угловых скоростей при передаче движения от входного звена к выходному, называют понижающими передачами или редукторами. Зубчатые механизмы, в которых увеличиваются угловые скорости, называют повышающими передачами или мультипликаторами
По геометрическому признаку делят на плоские и пространственные. В плоских зуб. Мех. оси вращения параллельны и все звенья вращаются в параллельных плоскостях, в пространственных - оси вращения звеньев пересекаются или перекрещиваются. По расположению осей вращения зубчатых колес можно разбить на следующие четыре группы:
1 Реечные механизмы, в которых одно из зубчатых звеньев – зубчатая рейка. 2 Механизмы с параллельными осями вращения зубчатых колес, положение - осей вращения определяется межосевым расстоянием aw. 3 Механизмы с пересекающимися осями вращения зубчатых колес, относительное положение осей вращения которых определяется межосевым углом.4 Механизмы со скрещивающимися осями вращения зубчатых колес, относительное положение осей вращения которых определяется межосевым расстоянием aw и межосевым углом.
По кинематическому признаку различают зубчатыемеханизмы с неподвижными осями всех колес (рядовые передачи) и механизмы, оси отдельных колес которых перемещаются относительно стойки. Такие механизмы называют планетарными и дифференциально-планетарными (зубчатыми дифференциалами)..
В зависимости от относительного положения геометрических осей ведущего и ведомого валов различают:
- зубчатые передачи с цилиндрическими колесами, применяемые при параллельных осях валов;- передачи с коническими колесами, применяемые при пересекающихся осях валов; - передачи с винтовыми и гипоидными колесами и червячные - при скрещивающихся в пространстве осях валов.
По расположению зубьев бывают: прямозубые, косозубые и шевронные.
По конструктивному оформлению различают зубчатые передачи:
- открытые, т. е. не заключенные в непроницаемый корпус и подверженные действию пыли и грязи;- закрытые, т. е. размещенные в специальном корпусе
Зубчатые механизмы относятся к разряду центроидных механизмов, в основе образования которых лежит центроида. Из теоретической механики известно, что мгновенное плоское движение твердого тела можно привести к одному мгновенному вращению вокруг оси, точка пересечения которой с плоскостью сечения твердого тела называется мгновенным центром вращения (МЦС). При непрерывном движении твердого тела мгновенная ось вращения описывает линейчатую поверхность (цилиндр), называемую аксоидом. В зависимости от того, к какой системе отсчета (неподвижной или движущейся вместе с телом) отнесена мгновенная ось вращения, получаются различные поверхности. Поэтому различают подвижный и неподвижный аксоиды. Аксоиды пересекаются с плоскостью сечения твердого тела по двум кривым, называемым центроидами.
