Механизмы условиям связи

Номер семейства равен числу общих условий связи, которые наложены на все зв нья механизма. Поэтому, например, плоские механизмы следует отнести к третьему семейству. [c.12]

Прежде чем применять структурные формулы, следует установить, сколько общих условий связи наложено на движение звеньев исследуемого механизма. Число этих связей будет соответствовать номеру семейства. [c.12]

Иа рис, 6 и 7 показаны два механизма, которые надо отнести к плоским, так кик на движения их звеньев наложены по три общих условия связи звенья не мо- [c.12]

При рассмотрении плоских механизмов и составлении их структурных формул мы имели в виду, что те степени свободы, которыми обладают звенья механизмов, и те условия связи, которые налагаются на движения звеньев вхождением их в кинематические пары, решают в совокупности вопрос об определенности движения механизма. [c.39]

Необходимо отметить, что, кроме степеней свободы звеньев и связей, активно воздействующих на характер движения механизмов, в них могут встретиться степени свободы и условия связи, не оказывающие никакого влияния на характер движения механизма в целом. Удаление из механизмов звеньев и кинематических пар, которым эти степени свободы и условия связи принадлежат, может быть сделано без изменения общего характера движения механизма в целом. Такие степени свободы называются лишними степенями свободы, а связи — избыточными или пассивными связями. [c.39]

Полученные таким образом механизмы будут воспроизводить движение звена 7 по тому же закону, который осуществлялся первоначальным механизмом, но при этом преобразованные механизмы будут освобождены от лишних степеней свободы и избыточных условий связи. [c.40]

При исследовании структуры механизма с помощью структурных формул необходимо учитывать возможное присутствие лишних степеней свободы и избыточных условий связи. [c.40]

В дальнейшем при изучении движения звеньев механизмов будем предполагать, что все лишние степени свободы и избыточные условия связи предварительно исключены из механизма удалением соответствующих звеньев, и будем учитывать в механизме только те связи и степени свободы, от которых зависит определенность его движения. [c.40]

Как видно из формулы (2.6), плоские механизмы могут быть образованы звеньями, входящими только в кинематические пары IV и V классов. Пары IV класса в плоских механизмах налагают одно условие связи на относительное движение ее звеньев. Пары V класса в плоских механизмах налагают два условия связи на относительное движение ее звеньев. [c.41]

Межзеренное разрушение в указанных условиях связано с развитием повреждений по границам зерен по механизму за- [c.153]

Причина различной скоростной зависимости критических параметров при внутри- и межзеренном разрушении заключается в разной природе физических процессов, приводящих к накоплению меж- и внутризеренных повреждений. Как уже отмечалось, межзеренное разрушение в рассматриваемых условиях связано с зарождением, ростом и объединением пор по границам зерен. Следует подчеркнуть, что во многих работах [199, 256] разрушение по границам зерен связывается с ростом микротрещин, зародившихся в стыках трех зерен. Однако выполненные в последнее время фрактографические исследования [256] достаточно убедительно показали, что указанные механизмы не являются альтернативными в обоих случаях процесс развития повреждений является кавитационным [256, 326]. Более легкое зарождение пор в тройных стыках приводит к неоднородному развитию повреждений и формированию клиновидных микротрещин, которые в процессе роста поглощают мелкие поры, зарождающиеся по всей поверхности границ зерен [256]. Таким образом, указанная дифференциация межзеренных повреждений является достаточна условной и при описании процессов накопления повреждений на границах зерен целесообразно исходить из моделирования их кавитационными механизмами. [c.154]

Рассмотрим плоский механизм, имеющий п подвижных звеньев. В плоском механизме каждое звено имеет три степени свободы. Следовательно, число степеней свободы у п звеньев равно Зя. В плоском механизме могут быть только кинематические пары V и IV классов (см. 2.1), при этом пары V класса накладывают два условия связи и являются низшими парами число их обозначим /)-. Пары IV класса накладывают одно условие связи, они являются высшими парами их чпс.то обозначим р,,. [c.21]

Кинематический анализ плоских механизмов основывается на положениях кинематики точки и твердого тела. Координаты точек звеньев механизмов получают с помощью векторных уравнений, описывающих геометрические соотношения схемы механизма и связь их с координатной системой. Радиус-вектор точки звена механизма полностью определяет ее положение в координатной системе, а условие замкнутости векторного контура схемы механизма (см. гл. 6) определяет кинематику его звеньев в любой момент времени, функции положения звеньев и передаточные. [c.188]

Расчет и конструирование отдельных механизмов органически связаны с проектированием всего прибора или машины. Поэтому в каждом конкретном случае требования к механизмам должны быть определены до начала проектирования и сформулированы в виде задания с указанием основных параметров механизма и технических условий его эксплуатации и изготовления. [c.149]

В предыдущей главе мы ознакомились со связями кинематических цепей, имеющих только низшие пары. Рассмотрев здесь механизм с высшей парой, мы показали, что такой механизм можно условно заменить эквивалентным ему механизмом только с низшими парами. Благодаря этому исследование механизмов с высшими парами можно производить теми же методами, которые применяются для механизмов ТОЛЬКО С низшими парами. Однако, пользуясь основным законом передачи вращательного движения, можно поступить иначе. При исследовании механизма с высшей парой мы можем пользоваться условием связи, которое определяется соотношением между угловыми скоростями звеньев высшей пары. [c.28]

Схему каждого плоского шарнирного механизма, кроме рассмотренного простейшего, можно представить в виде замкнутого многоугольника, состоящего из одного или нескольких замкнутых векторных контуров. Для каждого такого контура можно составить векторное уравнение замкнутости, развертываемое в два уравнения проекций на оси прямоугольной системы координат. Таким образом, каждый замкнутый векторный контур налагает два условия связи. [c.129]

Имея в виду, что ведущее звено, входящее в низшую кинематическую пару со стойкой, имеет одну степень свободы, для образования механизма к ведущему звену присоединяют отдельные группы звеньев так, чтобы число вносимых ими переменных параметров было равно числу условий связи. Так как каждый замкнутый векторный [c.130]

Более сложные механизмы образуются путем присоединения дополнительных кинематических цепей. Очевидно, чтобы получить новый механизм с одной степенью свободы, к механизму первого порядка следует присоединять только такие кинематические цепи, которые содержат число условий связи, равное числу степеней свободы. [c.28]

Пусть, например, к исходному плоскому механизму требуется присоединить одно звено. Так как в плоском движении у твердого звена три степени свободы, то и число условий связи в кинематических парах должно быть равно 3. Следовательно, одно звено в плоском механизме может быть присоединено к механизму только такими парами, которые в сумме дадут 3 условия связи, т. е. одна пара В должна быть пятого класса, а другая С — четвертого (рис. 1.10,6). Если число присоединяемых звеньев больше одного, то присоединяемая группа звеньев должна иметь в сумме число степеней свободы, равное нулю. [c.28]

Модификации механизма, состоящего из одних и тех же звеньев и кинематических пар, с сохранением числа условий связи и степеней свободы можно получать путем выбора его разных звеньев в качестве стойки. [c.32]

Степень подвижности. Количество ведущих звеньев соответствует степени подвижности механизма — 1 , т. е. степени свободы его относительно стойки. Если обозначить число подвижных звеньев плоского механизма — п, число кинематических пар пятого класса — Ра, четвертого класса — р , то число возможных движений несоединенных в пары звеньев будет Зп, число условий связи, накладываемых парами пятого класса,— 2р , парами четвертого класса — 1р , и, следовательно, степень подвижности механизма [c.11]

Замена пар четвертого класса. Распространенные методы изучения структуры механизмов разработаны для механизмов, в состав которых входят только низшие пары, поэтому при структурном анализе высшие пары (пары четвертого класса) условно заменяют кинематическими цепями, содержащими лишь пары пятого класса. Заменяющие цепи, естественно, должны быть структурно и кинематически эквивалентны заменяемым парам. Пара четвертого класса в плоском механизме накладывает лишь одну связь. Следовательно, для кинематической цепи, состоящей из п звеньев и пар пятого класса, заменяющей эту пару, необходимо, чтобы число условий связи было больше числа возможных движений на единицу, т. е. 2рй — Зп = 1, откуда [c.12]

В основу деления механизмов на группы или семейства может быть положен структурный признак. В зависимости от числа общих связей, наложенных на движение всех звеньев механизма, все механизмы удобно разделить на пять групп — от нулевой до четвертой. Номер группы равен числу с общих условий связи, ко- [c.18]

Механизм пятой группы состоит из одной кинематической пары V класса. Если на движение всех звеньев механизма наложены шесть условий связи, то механизм превращается в жесткую систему (ферма). [c.19]

При исследовании структуры механизмов могут встретиться степени свободы и условия связи, которые не влияют на характер движения механизма в целом. Такие степени свободы называют лишними, а связи — пассивными. В качестве примера на рис. 21 показан кулачковый механизм. Кулачок 2 вращается вокруг оси [c.20]

В этом параграфе рассмотрены только некоторые механизмы различных групп. В зависимости от характера и числа общих условий связей, наложенных на движение звеньев механизмов, от сочетания чисел звеньев и кинематических пар, относительного расположения осей цапф и валов, а также от геометрических размеров звеньев могут быть созданы разнообразные конструктивные формы механизмов различного функционального назначения. [c.28]

Таким образом, фигура AB D — всегда параллелограмм, и, следовательно, расстояние между точками F и Е остается постоянным и равным расстоянию между точками А н D или В и С. Тогда без всякого нарушения характера движения механизма можно звено EF (или ВС) удалить, так как это звено, входящее в кинематические пары Е и F, налагает на движение механизма условия связи, являющиеся избыточными. Рассмотрим далее круглый ролик 6 (рис. 2.6), входящий во вращательную пару V класса Я со. звеном 4, соприкасающимся с ним по прямолинейному профилю НС. Нетрудно видеть, что мы можем свободно поворачивать ролик 6 вокруг оси, проходящей через точку G, не оказывая при этом никакого влияния па характер движения механизма в целом. Свободно поворачивающийся ролик дает лишнюю степень свободы. Поэтому без всякого нарушения характера движения механизма в целом можно ролик удалить и звено 4 со звеном 7 соединить непосредственно в кинематическую пару IV класса (рис. 2.7). Элементом пары звена 4 будет прямая KL, параллельная прямой D , проходящая от нее на расстоянии, рапном радиусу ролика 6, с элементом пары звена 7 будет точка С. [c.39]

Без всякого нарушения характера движения механизма в целом можно звено ЕЕ либозвеио ВС удалить, так как совместное наличие двух этих звеньев накладывает на движение механизма условие связи, являющееся пассивным. [c.6]

Пример вьппеприведенной классификации показан на рис. 7.3.16. Тяжелое тело, например цилиндр, находится на недеформируемой зубчатой цилиндрической поверхности и удерживается от движения влево при помощи упора - аналога храпового механизма. Условие связи имеет вид (1д/(1т>0 или, после интегрирования, ( 2) - ( 1) о при /2 > t . Таким образом, связь является неголономной. В случае 1 состояние системы субравновесно и, следовательно, устойчиво, в случае 2 оно равновесно и устойчиво. Случай 3 соответствует равновесному нейтральному состоянию, случай 4 - равновесному неустойчивому состоянию. В случае 5 имеем неравновесное й, следовательно, неустойчивое состояние. Данный пример аналогичен иллюстрации к теореме Лагранжа (тяжелый цилиндр на гладкой цилиндрической поверхности - см. рис. [c.485]

Таким образом, фигура АВСВ — всегда параллелограмм, и, следовательно, расстояние между точками Р и Е остается постоянным и равным расстоянию между точками А п О или В и С. Тогда без всякого нарушения характера движения механизма можно звено ЕР (или ВС) удалить, так как это звено, входящее в кинематические пары Ей Р, налагает на движение механизма условия связи, являющиеся избыточными. Рассмотрим далее круглый ролик 6 (рис. 2.6), входящий во вращательную пару V класса Н со звеном 4, соприкасающимся с ним по прямолинейному профилю НС. Нетрудно видеть, что мы можем свободно поворачивать ролик 6 вокруг оси, проходящей через точку О, не оказывая при этом никакого влияния на характер движения механизма в целом. Свободно поворачивающийся ролик дает лишнюю степень свободы. Поэтому без всякого нарушения характера движения механизма в целом можно [c.40]

Выше мы рассмотрели некоторые виды дифференциальных механизмов с двумя степенями свободы. Эти дифференциалы имеют два входных звена. В технике применяются механизмы, состоящие КЗ дифференциала, между входными звеньями которого установлена промежуточная зубчатая передача. Эта передача накладывает дополнительное условие связи, и дифференциальный механизм превращается в сложный планетарный механизм с одной степенью свободы. Такой механизм называется замкнутым ди фференциальным механизмом. [c.164]

В плоских механизмах число независимых движений звена равно трем, следовательно, число классов пар может быть только два, поэтому в плоских механизмах могут быть лишь пары IV и V классов. Классификацией кинематических пар по условиям связей широко пользуются при решении задач структурного и кинематического исследования механизмов, а также при сш ювом расчете механизмов. [c.16]

Поскольку механизм является системой с U7 = 1, т. е. не имеет достаточного числа условий связи для обеспечения равновесия механизма под действием склТ , Pj,. . . при любых их значениях, к ведущему (движущему) звену механизма необходимо приложить уравновешивающий (движущий) момент, величину которого определяют из условия равновесия ведущего звена. [c.37]

Для получения более сложных механизмов к четырехзвенному механизму можно присоединить еще одну двухповодковую группу. Тогда мы внесем еще два переменных параметра, но одновременно с этим получается еще один замкнутый векторный контур, налагающий два условия связи. Если к шарнирному етырехзвен-ному механизму присоединить двухповодковую группу с крайней поступательной парой, то получится механизм, схема которого изображена на рис. 93. В схеме этого механизма имеется четыре переменных угла, а именно, углы наклона сторон /, 2, 3, 4 п одна переменная длина — длина стороны 6, т. е. всего пять переменных параметров. На схему наложено четыре условия связи, выраженных двумя системами уравнений по два уравнения в каждой системе, получаемых в виде уравнений проекций замкнутых контуров 1—2—3—6 и 3—4—6. Таким образом, рассматриваемая система имеет одну степень свободы. [c.132]

Однако механизм имеет одну степень подвижности, следовательно, кинематическая цепь имеет связь, не влияющую на кинематику звеньев цепи. В данном случае избыточная связь наложена поступательной парой Н (рис. 1.7). Эта пара ограничивает возможность вращательного и горизонтального поступательного движения звена СЗ. Связь, ограничивающая вращательное движение звена 7, является избыточной, так как при заданном поступательном движении точки С по вертикали вращения звена 7 не будет и в том случае, когда кинематическая пара Н ограничит возможность лищь поступательного движения по горизонтали. Последний вид пары Н (точка на линии) с одним условием связи представлен в двух вариантах на рис. 1.7,6. [c.26]

Предположим, что число подвижных Рис. 14. Две степени звеньев механизма —и, число пар, накладыва- свободы—два элемен-ЮЩИХ два условия связи,— Р,, а одно уело- перемещения [c.27]

На рис. 22 показан механизм спарника (параллельных кривошипов). Если звенья 2и4 соединить звеном EF с двумя вращательными парами, то по структурной формуле значение w числа степеней свободы полученной кинематической цепи будет равно нулю w = 0), т. е. рассматриваемая кинематическая цепь представляет собой ферму с нулевой степенью свободы. Если же звено F расположено параллельно звену ВС, то механизм будет обладать одной степенью свободы w = 1), хотя по структурной формуле будем иметь НУ = 0. Следовательно, звено EF вносит пассивные связи и может быть из рассмотрения исключено. Таким образом, условия связи и степени подвижности звеньев механизма, которые не влияют на движение механизма в целом и на закон движения ведомого звена, называют сооткет-ственно пассивными связями и лишними степенями свободы. [c.21]

Рассмотренный способ - получения заменяющего механизма можно обобщить и в том случае, когда профилями высших пар являются произвольно заданные кривые, имеющие, однако, общую касательную в точках сопряжения профилей (рис. 36). Можно доказать, что в этом случае каждому положению механизма соответствует один эквивалентный мгновенный четырехзвен-ник AKi КгВ, в котором Кх и К2 являются центрами кривизны профилей, соответствующих точке касания С. Следовательно, высшая пара в плоских механизмах эквивалентна одному условному звену, входящему в две вращательные пары V класса, не только в отношении количества налагаемых условий связи, но также и в отношении кинематики ведомого звена. В отношении передачи сил заменяющий механизм также эквивалентен заданному. [c.29]

Недавно был установлен основной механизм окисной связи в комлозитных материалах А1 — В, хотя многие детали процесса до сих пор остаются неясными. С концепцией окисной связи согласуются и данные о эрозии окисной пленки под действием расплава алюминия, и данные о ее сохранении при изготовлении композита путем диффузионной сварки в оптимальных условиях. Разрушение окисной пленки инициирует химическую реакцию. Механизм разрушения окисных пленок сложен он включает как механические разрывы, так и сфероидизацию. Механические разрывы — основной вид разрушения связи, создаваемой диффузионной сваркой, но они происходят лишь в Отдельных точках. Сферо-идизация — длительный процесс нарушения сплошности пленки, который определяется избытком поверхностной энергии тонких окисных слоев. [c.97]

Условия связи вида F qi. .. Qf) = onst называют, по Герцу голо-номными (греческое holes = латинскому integer = цельный, интегрируемый), условия же связи вида (7.3), которые не могут быть проинтегрированы в общем виде, называются неголономными. Простейшим примером неголономной связи является колесо с острыми краями на плоском основании (см. задачу II. 1 сюда относятся также сани и шарнирный механизм велосипеда). Поступательное движение такого колеса ограничено тем, что оно может происходить только в направлении самого колеса (т. е. что точка касания колеса с основанием может перемещаться только по направлению касательной к колесу). Несмотря на это, колесо может достигнуть любой точки плоского основания хотя для этого может оказаться необходимым движение по траектории с острием (точкой возврата). Таким образом, колесо обладает при конечных движениях большим числом степеней свободы чем при бесконечно малом движении. Вообще, система, подчиненная г неголономным условиям связи и имеющая / степеней свободы при конечных движениях, имеет только / — г степеней свободы при бесконечно малом движении. Об этом более подробно см. задачу II. 1. [c.71]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...