Лабораторная работа № 2. Структурный анализ механизмов, страница 4

5. Отсоединить группы Ассура. Оставшеесяначальное звено(звенья) сопроводить стрелкой, как на рис. 2.7.

6. Составить формулу строения рычажного механизма. Определить класс механизма.

7. Вычертить заданную схему механизма с высшими кинематическими парами (см. рис. 2.20…2.26 Приложения А).Приналичии ролика его удалить и увеличить кулачок.

8. Составить таблицу по образцу табл. 2.4.

9. Рассчитать число степеней свободы механизма по формуле (2.1).

10. Вычертить схему заменяющего механизма.

11. Выполнить действия по пп. 3… 6.

Приложение А. Схемы механизмов с высшими парами

Рис. 2.20. Схема 1

Рис. 2.21. Схема 2

Рис. 2.22. Схема 3

Рис. 2.23. Схема 4

                     Рис. 2.24 . Схема 5                       Рис. 2.25. Схема 6

Рис. 2.26. Схема 7

Вопросы к защите работы

1.  В чём заключается структурный анализ?

2.  Назовите звенья заданного механизма.

3.  В каких случаях используется формула Чебышева?

4.  Как Вы понимаете число степеней свободы механизма?

5.  Что такое группа Ассура?

6.  Как определяется класс группы Ассура?

7.  Что такое диада?

8.  Сколько звеньев и кинематических пар имеет простейшая группа Ассура?

9.  Чем отличается высшая кинематическая пара от низшей?

10. Чем отличаются  диады 2-го и 3-го видов от диады 1-го вида?

11. Чем отличаются  диады 4-го и 5-го видов от диады 1-го вида?

12. Как определяется класс механизма?

13. Чем заменяют высшую кинематическую пару?

14. Как выполняют замену высшей кинематической пары низшими?

15. Как выполняют структурный анализ при наличии ролика?

Практические занятия

В пособии [2] приведены экзаменационные задачи со схемами механизмов. Часть из них рассмотрена в лаб. работе №2. В качестве самостоятельной работы предлагается определение числа степеней свободы механизма манипулятора и рычажного механизма с гидроцилиндром.

А) Механизм манипулятора (рис. 2.27).

Рис. 2.27. Механизм манипулятора

Вычерчиваем кинематическую схему механизма. Заданная кинематическая цепь — пространственная незамкнутая. Обозначим характерные точки механизма буквами, номера звеньев — цифрами (стойка обозначается цифрой 0). Составляем таблицу пар и звеньев (табл. 2.6).

Таблица 2.6. Таблица пар и звеньев

Обозначение кинематических пар

Номера звеньев, входящих в пару

Класс пары (одноподвижная, двухподвижная)

A

0 – 1

Двухподвижная

B

1 – 2

Одноподвижная

C

2 – 3

Одноподвижная

D

3 – 4

Одноподвижная

E

4 – 5

Двухподвижная

F

5 – 6

Одноподвижная

В механизме манипулятора число подвижных звеньев n = 6, число одноподвижных кинематических пар (вращательных) p1 = 4, число двухподвижных пар (сферических с пальцем) p2 = 2; число степеней свободы по формуле Малышева W = 6×6 – 5×4 – 4×2 = 8. Это означает, что для работы механизма необходимо иметь 8 источников движения. Рассчитанную цифру можно получить другим способом: суммируя числа степеней свободы каждой из 6 кинематических пар (две из них – двухподвижные).

Б) Гидравлический механизм.

В механизме одноковшового экскаватора (рис. 2.28) число степеней свободы плоской незамкнутой цепи определяем по формуле Чебышева:

W = 3 ∙ 9 – 2 ∙ 12 = 3.

Нетрудно видеть, что рассчитанная цифра соответствует числу гидроцилиндров, являющихся двигателями.

Рис. 2.28. Механизм одноковшового экскаватора