Меню
Поиск



рефераты скачать Теория машин и механизмов

    6                  J              3                                                                                                                        1

                                                                                     Е                  D

 


                  5                   4                             02                  А          01

                                 F

                                                                                  

                K                        04                               В                   8

                                                                                                                        0

                                                                  С                                    08

                                            2                                       7

 

Рис. 2.15


                                                                                                 

                                                                Кулачковый             Движение

                                                                    механизм                        подачи

           Двигатель         Зубчатая

                                  передача

                                                                                                                         Движение

                                                                   Кулисный          Коромыслово-     долбяка

механизм           ползунный

                                механизм            S8  

 

Рычажный механизм

                                               Рис. 2.16

         На рис.2.15 изображена структурная схема плоского механизма долбежного станка, а на рис.2.16 его функциональная схема на уровне типовых механизмов. Структурная схема механизма в соответствии с принятыми условными обозначениями изображает звенья механизма, их взаимное расположение, а также подвижные и неподвижные соединения между звеньями. На схеме звенья обозначены цифрами, кинематические пары - заглавными латинскими буквами. Цифры в индексах обозначения кинематических пар указывают относительную подвижность звеньев в паре, буквы - на вид пары, который определяется видом относительного движения звеньев ( в - вращательное, п - поступательное, ц - цилиндрическое, вп - обозначает высшую пару в которой возможно относительное скольжение с одновременным перекатыванием). Схема на рис. 2.16 отражает структуру механизма в виде последовательного и параллельного соединения простых или типовых механизмов. В этом механизме вращательное движение вала двигателяв согласованные движения подачи   и долбяка S6. При этом механическая энергия двигателя преобразуется: скоростные составляющие энергетического потока по величине уменьшаются, а силовые - увеличиваются. Структурные элементы (типовые механизмы) в этой схеме связаны между собой неподвижными соединениями - муфтами. Схема показывает из каких простых механизмов состоит исследуемый, как эти механизмы взаимосвязаны между собой (последовательно или параллельно), как происходит преобразование входных движений в выходные (в нашем примере в  и S6).

Проведем структурный анализ данного механизма. Число звеньев механизма, включая стойку n=9 , число кинематических пар p=12, характеристика кинематических пар приведена в таблице 2.7.


Таблица 2.7

Обозначение

Наименование

Какими звеньями образована

Класс

Характеристика

01

Вращательная

Колесо 1 -  стойка 0

5

Плоская, низшая

А

Зубчатая

Колесо 1 -  колесо 2

4

Плоская, высшая

В

Кулачковая

Кулачок 2 - ролик 7

4

Плоская, высшая

С

Вращательная

Ролик 7 - коромысло 8

5

Плоская, низшая

08

Вращательная

Коромысло 8 - стойка 0

5

Плоская, низшая

02

Вращательная

Кулачок 2 - стойка 0

5

Плоская, низшая

Е

Вращательная

Кулачок 2 - кулиса 3

5

Плоская, низшая

D

Поступательная

Кулиса 3 - коромысло 4

5

Плоская, низшая

04

Вращательная

Коромысло 4 - стойка 0

5

Плоская, низшая

F

Вращательная

Коромысло 4 - шатун 5

5

Плоская, низшая

J

Вращательная

Шатун 5 - ползун 6

5

Плоская, низшая

К

Поступательная

Ползун 6 - стойка 0

5

Плоская, низшая

Степень подвижности механизма:


W = 3·(9 - 1) - 2·10 - 1×2 = 2,

полученные две степени свободы определяют: основную функцию механизма преобразование входного движения в два функционально взаимосвязанных  и S6. Пассивная высшая кинематическая пара заменяет в паре кулачок - толкатель трение скольжения трением качения

Результаты структурного анализа изображены на рис. 2.17. Звено 7 и пара С введены в структуру механизма с целью замены трения скольжения трением качения. Механизм имеет одну основную подвижность и, следовательно, один начальный механизм, состоящий из звеньев 1 и 0.

                                 Кулачковый

                                  механизм

   W = 3×(4 –1) - 2×3 - 1×1 = 2;

без учета пассивного звена 7

 W = 3×(3 –1) - 2×2 - 1×1 = 1                                02

 



                                                      В                  8

 

                                                                 С                                      08

                                             2                                     7

 


               Группа Ассура 5-6                                Группа Ассура 3-4

               6                  J

                                                                                                    Wгр = 3×2 - 2×3 = 0;   3           C

 

                              5

                                            F                                              4                  D


             K                    Wгр = 3×2 - 2×3 = 0;

                                                                                     E

                                           Начальный механизм

                                                                               1



                                                                   01

                   Wпм = 3×(2-1) - 2×1 = 1;

Рис. 2.17

Замена в плоских механизмах высших пар низшими


Плоские механизмы могут состоять из звеньев входящих как в низшие, так и высшие пары. При изучении структуры и кинематики плоских механизмов удобно заменять высшие кинематические пары кинематическими цепями, или звеньями входящими только в низшие вращательные и поступательные пары 5-го класса.

При такой замене должны выполняться условия: чтобы механизм, полученный после такой замены, обладал прежней степенью подвижности и чтобы сохранились относительные в рассматриваемом положении движения всех его звеньев.

Рассмотрим плоский механизм рис. 2.18: он состоит из 3-х звеньев и 3-х кинематических пар (0-1, 2-0 – 5-го класса, вращательные; 1-2 – 4-го класса высшая, сложная), а и в – элементы звеньев 1 и 2 окружности радиусами 01В и 02С соответственно

Рис. 2.18

Степень подвижности механизма:


W = 3·(3 - 1) - 2·2 - 1×1 = 1,


Рассматриваемый механизм можно заменить эквивалентным ему шарнирным четырёхзвенным механизмом 01ВС02. Высшая кинематическая пара 4-го класса в точке А заменяется звеном 3, образующим в точках В и С вращательные пары 5-го класса.

Механизм 01ВС02 называют замещающим, его степень подвижности:


W = 3·(4 - 1) - 2·4 = 1,


т.к. элементы а и в звеньев 1 и 2 являются окружностями с центрами в точках В и С, то длина ВС звена 3 является постоянной, длины 01В и С02 являются постоянными, отсюда относительные движения звеньев 1 и 2 сохранятся.


Контрольные вопросы

1.                Напишите формулы для определения степени подвижности пространственного и плоского механизмов?

2.                Почему требуется при анализе выявлять в структуре механизма пассивные звенья?

3.                Что такое группа Ассура?

4.                Дайте определение класса, порядка и вида группы Ассура?

5.                Приведите последовательность структурного анализа механизмов?

6.                В чем заключаются условия замены высших пар низшими в плоских механизмах?


Лекция № 3


Кинематический анализ механизмов. Задачи кинематического анализа. Понятие о геометрических и кинематических характеристиках механизмов (функция положения и её производные по времени и по обобщенной координате). Графические методы кинематического анализа: метод планов и диаграмм. Цикл и цикловые графики. Связь между кинематическими и геометрическими параметрами. Кинематическое исследование типовых механизмов.


Основные задачи кинематического исследования механизмов


В разделе изучается движение отдельных звеньев механизма без учета факторов обуславливающих их движение, какими являются силы, действующие в механизме.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25




Новости
Мои настройки

   рефераты скачать  Наверх  рефераты скачать  

© 2009 Все права защищены.