№ | Обозначения | Тип | Соединение звеньев |
1 | O | Вращательная | 0 - стойка1 - кривошип |
2 | А1 | Вращательная | 1 - кривошип2 - кулисный камень |
3 | В | Вращательная | 0 - стойка3 - кулиса |
4 | А2 | Поступательная | 2 - кулисный камень3 - кулиса |
5 | D′ | Вращательная | 3 - кулиса4 - шатун |
6 | Е2 | Поступательная | 0 - стойка5 - ползун |
7 | Е1 | Вращательная | 4 - кривошип5 - кривошип |
Степень подвижности механизма определяется по формуле Чебышева
W=3n - 2p5 - p4,
где n - число подвижных звеньев;
p5 - вращательных и поступательных пар пятого класса;
W=3∙5 - 2·7=15 - 14=1
Степень подвижности исследуемого механизма равна 1
Вывод: В данном механизме можно задать движение одному звену.
Исходный механизм Ι (0,1) (рис.1)
Рис.1. Группы Ассура
Рис. 2. Группа Асура II класс (3,2) 3 вид 2 порядок
Рис. 3. Группа Асура II класс (4,5) 2 вид 3 порядок
Механизм является механизмом второго класса, так как в его составе нет групп старше второго класса. Формула механизма
Задача: составление векторных контуров для определения неизвестных параметров механизма таких, как неизвестные длинны, углы положения звеньев механизма, а также определение аналогов скоростей и ускорений.
Рассмотрим механизм при
Для удобства, все расчеты выполнены в среде MATCAD. 2001 Professional
Входное звено (Рис.4)
Рис.4
Дано:
Задача о положениях
Задача о скоростях
Возьмем производные от уравнений (1.2.1.1) и (1.2.1.2)
Задача об ускорениях
Возьмем производные от уравнений (1.2.1.3) и (1.2.1.4)
Рассмотрим векторный контур ОАВС (Рис.5)
Рис.5
Дано:
Векторное уравнение контура
Задача о положениях
Задача о скоростях
Продифференцируем первое уравнение системы 1.2.2.1.
,
получаем выражение для аналога угловой скорости 3его звена:
Задача об ускорениях
Продифференцируем уравнение 1.2.2.2:
так как аналог линейной скорости по х равен 0, то мы получаем
Рассмотрим векторный контур ОАD (Рис.6)
Рис.6
Дано:
Векторное уравнение контура
Задача о положениях
Задача о скоростях
Продифференцируем систему уравнений 1.2.3.1., получим:
:
Задача об ускорениях
Продифференцируем систему уравнений 1.2.3.2:
рычажный механизм зубчатый
Рассмотрим векторный контур ОDE (Рис.7)
Рис.7
Дано:
Векторное уравнение контура
Задача о положениях
Задача о скоростях
Продифференцируем систему уравнений 1.2.4.1., получим:
:
Задача об ускорениях
Продифференцируем систему уравнений 1.2.4.2:
Программа KDSARM предназначена для решения задач кинематических плоских механизмов. Она позволяет рассчитать координаты, аналоги скоростей и ускорений точек, аналоги угловых скоростей и ускорений точек и звеньев. Для описания геометрических размеров звеньев механизма используются подвижные системы координат, которые связываются с каждым звеном механизма. Подвижные системы координат движутся вместе со своими звеньями. Кинематические пары, в которые входят звенья механизма, любые точки звена, занимают всегда одно и тоже положение в подвижной системе координат звена.
Для расчета на ЭВМ нужно ввести в нее три таблицы:
1. Таблицу кинематических пар;
2. Таблицу координат кинематических пар и характерных точек звеньев;
3. Таблицу начальных приближений;
Рис.8
Таблица кинематических пар:
Обозначения | Тип | Соединения |
O | Vr | 0 1 |
A1 | Vr | 1 2 |
A2 | Po | 2 3 |
D | Vr | 3 4 |
E1 | Vr | 4 5 |
E2 | Po | 5 0 |
B | Vr | 3 0 |
Таблица координат и смещений кинематических пар: