Теория машин и механизмов
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
= 0
W = 3 (4 1) 2 4 1 0 = 1
С целью увеличения жесткости конструкции устанавливают дополнительное звено 4 (врезая шарниры С и D) (рис. 2.3, б). Характеристику кинематических пар приводим в табл. 2.5.
Таблица 2.4.
ОбозначениеНаименованиеКакими звеньями образованаКлассХарактеристикаО1ВращательнаяКривошип 1 - стойка 05Плоская, низшаяАВращательнаяКривошип 1 - шатун 25Плоская, низшаяВВращательнаяШатун 2 коромысло 35Плоская, низшаяО3ВращательнаяКоромысло 3 - стойка 05Плоская, низшая
Определяем степень подвижности механизма по формуле Чебышева П.Л. с учетом того, что n = 5; р5 = 6; р4 = 0
W = 3 (5 1) 2 6 1 0 = 0
Таким образом, шатун 4 пассивное звено, установка которого привела к избыточной связи механизма.
Таблица 2.5
ОбозначениеНаименованиеКакими звеньями образованаКлассХарактеристикаО1ВращательнаяКривошип 1 - стойка 05Плоская, низшаяАВращательнаяКривошип 1 - шатун 25Плоская, низшаяСВращательнаяКривошип 1 - шатун 45Плоская, низшаяВВращательнаяШатун 2 коромысло 35Плоская, низшаяDВращательнаяШатун 2 шатун 45Плоская, низшаяО3ВращательнаяКоромысло 3 - стойка 05Плоская, низшая
Классификация механизмов
Механизмы классифицируются по следующим признакам:
- По области применения и функциональному назначению:
- механизмы летательных аппаратов;
- механизмы станков;
- механизмы кузнечных машин и прессов;
- механизмы двигателей внутреннего сгорания;
- механизмы промышленных роботов (манипуляторы);
- механизмы компрессоров;
- механизмы насосов и т.д.
- по виду передаточной функции на механизмы:
- с постоянной передаточной функцией;
- с переменной передаточной функцией:
- с нерегулируемой (синусные, тангенсные);
- с регулируемой:
- со ступенчатым регулированием (коробки передач);
- с бесступенчатым регулированием (вариаторы).
- по виду преобразования движения на механизмы преобразующие:
- вращательное во вращательное:
- редукторы ?вх>?вых;
- мультипликаторы ?вх<?вых;
- муфты ?вх=?вых;
- вращательное в поступательное;
- поступательное во вращательное;
- поступательное в поступательное.
- по движению и расположению звеньев в пространстве:
- пространственные;
- плоские;
- сферические.
Все механизмы являются пространственными механизмами (рис. 2.4). Часть механизмов, звенья которых совершают движение в одной плоскости или параллельных плоскостях являются одновременно и плоскими. Другая часть механизмов, звенья которых движутся по сферическим поверхностям экивидистантным какой-либо одной сфере, являются одновременно и сферическими.
Множество пространственных механизмов
Подмножество плоских Подмножество сферических
Рис. 2.4.
- по изменяемости структуры механизма на механизмы:
- с неизменяемой структурой;
- с изменяемой структурой.
В процессе работы кривошипно-ползунного механизма насоса его структурная схема все время остается неизменной. В механизмах манипуляторов в процессе работы структурная схема механизма может изменяться (рис. 2.5). Так если промышленный робот выполняет сборочные операции, например, вставляет цилиндрическую деталь в отверстие, то при транспортировке детали его манипулятор является механизмом с открытой или разомкнутой кинематической цепью. В тот момент, когда деталь вставлена в отверстие, кинематическая цепь замыкается, структура механизма изменяется, подвижность уменьшается на число связей во вновь образованной кинематической паре деталь-стойка.
С1В
2 3 С1В
D1B
В1В В1В
1 D1B
4
0 А1В А1В
0
W=4W=0
Рис.2.5
Структура манипулятора изменяется и тогда, когда в одной или нескольких кинематических парах включается тормоз. Тогда подвижное соединение двух звеньев заменяется неподвижным, два звена преобразуются в одно. На рис. 2.6 тормоз включен в паре С.
2
D1B
В1В
1
3
0 А1В
0
W=3
Рис. 2.6
- по числу подвижностей механизма:
- с одной подвижностью W=1;
- с несколькими подвижностями W>1:
- суммирующие (интегральные, рис. 2.7, а);
- разделяющие (дифференциальные, рис. 2.7, б).
а) б)
Piвх Pвых Pвх Piвых
????????????????????????????????????????????????d
Рис.2.7