Алгоритм создания машин и механизмов. Пространство, в котором существуют механизмы. Основные виды механизмов. Аналитические методы исследования кинематики машин, страница 3

2.  Находим радиусы кривизны в месте контакта.

3.  Если радиусы кривизны конечны или равны 0, то в их центре помещаем вращательные кинематические пары. Если радиусы = ¥, то помещаем поступательные кинематические пары.

4.  Последовательно соединяем все кинематические пары звеньями.

 

N   ρ ₁       B                       N

                                         ρ ₂

          A                           C    

Заменяющий механизм полностью эквивалентен заменяющему только в данный момент времени.

Для другого положения механизма структура замененного механизма остается неизменной, а длины звеньев изменят свои размеры.

Пример:

                                                                   N                 ρ₂ = ∞

                                                                       B

                                            ρ₁                                 2             C

               A

  1

                                       N        

Кинематические цепи.

Кинематические цепи – это объединение с помощью кинематических пар 2-х или более звеньев.

Кинематические цепи разделяют на:

·  простые 

·  сложные

·  замкнутые

·  незамкнутые

·  плоские

·  пространственные

Если кинематическая цепь содержит только простые звенья, то она называется простой.

 

                                                                                                   ПРОСТАЯ

 

                                                                                                   СЛОЖНАЯ

 

                                                                                                   НЕЗАМКНУТАЯ

Кинематическая цепь звенья которой движутся в одной плоскости называются плоскими.

Кинематические соединения.

Кинематические пары в машинах практически не применяются, так как они имеют малую надежность, низкий КПД и т. д.

Простая кинематическая цепь, которая выполняет функцию кинематических пар называется кинематическим соединением.

                         Подшипник качения

Шарнир Гука

Основные виды механизмов.

Механизм можно рассматривать как частный случай кинематической цепи, у которой как минимум одно звено обращено в стойку, а движение остальных звеньев определено заданным движением входных звеньев.

Механизм, имеющий несколько входных и одно выходное звено называется суммирующим, а имеющий одно входное и несколько выходных – дифференцирующим.

По назначению механизмы разделяют на:

-  направляющий механизм – механизм, у которого траектория определенной точки звена, образует кинематические пары только с подвижными звеньями, совпадает с заданной кривой;

-  передаточный механизм – устройство, предназначенное для воспроизведения заданной функциональной зависимости между перемещениями входного и выходного звеньев.

Механизм, звенья которого образуют только низшие кинематические пары называется шарнирно – рычажным (пример: шарнирный четырехзвенник).

 

Шарнирный четырехзвенник:

1 – кривошип;

2 – шатун;

3 - коромысло.

Кривошипно-ползунный механизм:

1 – кривошип;

2 – шатун;

3 – ползун.

Кулисный механизм:

1 – кривошип:

2 – камень;

3 – кулиса.

Широкое применение в технике получили кулачковые механизмы, так как при их помощи наиболее просто можно получить практически любое движение ведомого звена по заданному закону.

Там, где необходимо преобразовать вращательное движение во взаимозависимое поступательное и наоборот обычно применяются винтовые механизмы.

1 – винт;

 2 – гайка.

  Клиновые механизмы применяются в различных видах зажимных устройств и приспособлений, в которых требуется создать большое усилие на выходе при ограниченных силах, действующих на входе при ограниченных силах, действующих на входе.

Механизмы, в которых передача движения между соприкасающимися телами осуществляется за счет сил трения, называются фрикционными.