ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Структурный анализ рычажных механизмов по Ассуру — Артоболевскому из "Теория механизмов и машин " После того как будет выбрана кинематическая схема и определены размеры всех звеньев, необходимо провести кинематический и силовой расчеты проектируемого механизма, причем способ и последовательность указанных расчетов зависят от сложности и строения кинематической схемы. Эта связь между строением (структурой) механизма и методами его расчета наиболее полно и систематизированно отражена в структурной классификации Ассура — Артоболевского. [c.61] Данная классификация непосредственно распространяется на рычажные механизмы, у которых каждое ведущее звено (или звено, принятое за ведущее) входит в кинематическую пару со стойкой. [c.61] Структурный анализ основан на том, что любой рычажный механизм можно представить состоящим из стойки с ведущим звеном (или с ведущими звеньями) и некоторого количества структурных групп (групп Ассура). [c.61] Поэтому, если из любого рычажного механизма выделить стойку с ведущими звеньями, число которых д должно быть равно числу степеней свободы хю, то оставшаяся часть механизма будет обладать нулевой степенью свободы, и ее можно рассматривать как некоторый набор более простых (уже не подлежащих делению) кинематических цепей с нулевой степенью свободы, т. е, структурных групп. [c.61] Точнее, структурной группой (группой Ассура) называется такая кинематическая цепь, которая после присоединения свободными ларами к стойке обладает нулевой степенью свободы. [c.61] На рис. 2.27, а, в показаны группы из двух звеньев 1,2 ц. трех пар /, //, 111, причем пара II образована звеньями / и 2 и является внутренней, а пары I и III, составленные из звеньев данной группы в сочетании с другими звеньями механизма, после выделения группы оказались неполноценными, наполовину свободными . Каждая группа после присоединения такими свободными парами к стойке превращается в ферму (Шгр= 0)- Если же группу присоединить к ведущему звену 5 и к стойке О, то получится механизм с одной степенью свободы (рис. 2.27, б, г). [c.62] Согласно классификации (рис. 2.28) структурные группы разделены на классы II, III, IV, V и т. д. В таблице указан внешний признак, помогающий определить класс группы в группах II класса каждое звено входит только в две пары в группах III класса есть звенья, входящие в т р и пары в группах IV класса и выше есть замкнутые-контуры, состоящие из четырех и больше-г о числа звеньев, совпадающего с номером класса. Другие внешние признаки (число звеньев и пар, число свободных пар и пр.) являются второстепенными и на класс группы не влияют. Так, например, группа из девяти пар и шести звеньев в зависимости от вида их взаимного соединения может относиться к III, IV, V или VI классу. [c.62] Самым важным свойством классификации является то, что все группы одного класса имеют единые методы расчета, резко отличные от методов расчета групп других классов. Таким образом, внешний признак позволяет для каждой структурной группы установить ее класс и, тем самым, определить способ кинематического и силового анализа данного механизма. [c.62] Если не удается выделить группу из двух звеньев и трех пар, надо попытаться отсоединить другие группы из четырех звеньев и шести пар или из большого четного числа звеньев п и числа пар р1 = 1,5п. Выделение групп следует вести до тех пор, пока не останутся только ведущие звенья со стойкой. [c.63] Пример 2, Произвести структурный анализ рычажного механизма У-образного двигателя (рис. 2.29, а) с ведущим звеном 1. [c.64] Если выделить группу из двух звеньев 3, 4 п трех пар ///, V, V (рис. 2,29, б), то оставшаяся часть будет кривошипно-ползунным механизмом. Далее отделяем группу из следующих двух звеньев 2, 5 и трех пар II, VI, VII. Ведущее звено 1 и стойка О, образующие вращательную пару I, являются механизмом I класса, а обе выделенные группы относятся ко И классу, так как состоят из двух звеньев и трех пар. [c.64] В этом случае любая попытка выделить группу из двух звеньев (например, 1, 2 или 2, 3 или 2, 5) и трех пар оказывается безуспешной, так как оставшаяся часть цепи распадается на отдельные, не соединенные между собой звенья (соответственно 3, 5, или 1, б, или 1, 3). [c.65] Из сопоставления результатов структурного анализа механизма V-образного двигателя при разных ведущих звеньях следует, что при ведущем кривошипе 1 механизм состоит из групп И класса, а при ведущем поршне 4 — из- группы П1 класса, следовательно, методы расчета этого механизма будут различными при разных ведущих звеньях. Например, по заданному положению коленчатого вала 1 можно найти положение всех остальных звеньев с помощью циркуля и линейки, но по заданному перемещению поршня 4 невозможно этим методом определить положения звеньев 1, 2 я 5. Так же сильно различаются методы построения планов скоростей и ускорений для групп II, III, IV и других классов.. [c.65] Рассмотренное свойство иногда используют для упрощения кинематического анализа. Если при заданном ведущем звене в механизм входят группы IU или IV класса, то стараются выбрать ведущим (условным) такое другое звено, при котором в механизме будут группы более низкого, например, только II класса. Однако не всегда заменой ведущего звена удается понизить класс механизма. [c.65] Вернуться к основной статье