Структурный анализ плоского механизма

 

Цель работы – овладение навыками структурного анализа механизмов по представленным моделям и схемам.

 

Общие сведения

 

I. Основные понятия и определения

 

Задачами структурного анализа является:

1. Определение класса механизма;

2. Определение количества начальных механизмов;

3. Определение класса, порядка и вида структурных групп и последовательность их соединения;

4. Составление структурной формулы механизма.

Механизм любой сложности может быть представлен в виде начального механизма (состоящего из стойки и входного звена) и присоединенных к нему структурных групп (групп Ассура).

Структурная группа – это плоская элементарная кинематическая цепь, состоящая из низших кинематических пар и имеющая нулевую подвижность по отношению к системе, к которой она присоединяется (W_гр = 0 в присоединенном состоянии).

Соотношение между числом подвижных звеньев n и числом низших кинематических пар в структурной группе p₅ определяется следующей зависимостью:

,

n – целое и четное;

p₅ – целое.

 

n					…
p5					…

 

Начальный механизм – это плоская одноподвижная кинематическая цепь, состоящая из одного подвижного звена (n =1) и одной низшей кинематической пары (p₅ =1).

Начальный механизм бывает двух видов:

Класс группы определяется по наивысшему классу замкнутого контура, входящего в состав группы. Класс контура, в свою очередь, определяют числом кинематических пар, его образующих (табл. 2.1).

Т а б л и ц а 2.1

Классы и порядок структурных групп

Схема группы	Замкнутый контур	Класс контура	Класс группы	Порядок группы

Для определения порядка структурной группы необходимо различать внутренние и внешние кинематические пары. К внутренним кинематическим парам структурной группы относят такие, которыми звенья группы соединяются между собой. К внешним относят пары, которыми группа присоединяется к оставшейся части механизма.

Порядок структурной группы определяется количеством внешних кинематических пар (табл. 2.1).

Вид структурной группы 2-го класса определяется взаимным расположением вращательных и поступательных пар в группе (рис. 2.1).

1

 

Рис 2.1. Виды структурных групп 2-ого класса:

1 – 1-й вид (ВВВ); 2 – 2-й вид (ПВВ/ВВП); 3 – 3-й вид (ВПВ);

4 – 4-й вид (ПВП); 5 – 5-й вид (ППВ/ВПП)

Класс механизма определяют по наивысшему классу входящей в его состав структурной группы.