Вращательное кинематика

Как было показано выше, плоские механизмы могут иметь звенья, входящие как в низшие, так и в высшие пары. При изучении структуры и кинематики плоских механизмов во многих случаях удобно заменять высшие пары кинематическими цепями или звеньями, входящими только в низшие вращательные и поступательные пары V класса. При этой замене должно удовлетворяться условие, чтобы механизм, полученный после такой замены, обладал прежней степенью свободы и чтобы сохранились относительные в рассматриваемом положении движения всех его звеньев. Рассмотрим трехзвенный механизм, показанный на рис. 2.19. Механизм состоит из двух подвижных звеньев 2 и 5, входящих во вращательные пары V класса Л и В со стойкой / и высшую пару С IV класса, элементы звеньев а w Ь которой представляют собою окружности радиусов ОаС и 0J2. Согласно формуле (2.5) степень свободы механизма будет [c.44]

Переходим к рассмотрению кинематики пространственного кривошипно-ползунного механизма. Схема исследуемого механизма приведена на рис. 8.27. Входное звено I механизма соединено со стойкой О вращательной парой А. Ось AM этой пары скрещивается под некоторым углом а. с осью ND поступательной пары D, соединяющей выходное звено 3 со стойкой. Движение от звена 1 на звено 3 передается с помощью шатуна 2, присоединенного к звеньям 1 н 3 шаровой с пальцем парой В и шаровой парой С. [c.195]

Отделочную обработку поверхностей заготовок можно проводить электрохимическим хонингованием (рис. 7.9). Кинематика процесса соответствует хонингованию абразивными головками. Отличие состоит в том, что заготовку устанавливают в ванне, заполненной электролитом, и подключают к аноду. Хонинговальную головку подключают к катоду. Вместо абразивных брусков в головке установлены деревянные или пластмассовые. Продукты анодного растворения удаляются с обрабатываемой поверхности брусками при вращательном и возвратно-поступательном движениях хонинговальной головки. Чтобы продукты анодного растворения удалялись более активно, в электролит добавляют абразивные материалы. После того как удаление припуска с обрабатываемой поверхности закончено, осуществляют процесс выхаживания поверхности при выключенном электрическом токе для полного удаления анодной пленки с обработанной поверхности. Электрохимическое хонингование обеспечивает более низкую шероховатость поверхности, чем хонингование абразивными брусками. Поверхность получает зеркальный блеск. Производительность электрохимического хонингования в 4—5 раз выше производительности механического хонингования. [c.408]

Из кинематики известно, что движение тела слагается в оби ем случае из поступательного и вращательною. При решении конкретных задач материальное тело можно рассматривать как материальную точку в тех случаях, когда по условиям задачи допустимо не принимать во внимание вращательную часть движения тела. Например, материальной точкой можно считать планету при изучении ее движения вокруг Солнца или артиллерийский снаряд при определении дальности его полета и т. п. Соответственно поступательно движущееся тело можно всегда рассматривать как материальную точку с массой, равной массе всего тела. Справедливость этих утверждений будет обоснована в 107. [c.181]

Однако в целом ряде случаев приходится сознательно проектировать и изготавливать статически неопределимые механизмы с избыточными связями для обеспечения нужной прочности и жесткости системы, особенно при передаче больших сил. Следует различать избыточные, или добавочные, связи в кинематических парах и в кинематических цепях механизма. Так, например, (рис. 2.13) коленчатый вал четырехцилиндрового двигателя образует с подшипником А одноподвижную вращательную пару, что вполне достаточно с точки зрения кинематики данного механизма с одной степенью свободы (VT= 1). Однако, учитывая большую длину вала и значительные силы, нагружающие коленчатый вал, приходится добавлять еще два подшипника А и А", иначе система будет неработоспособной из-за недостаточной прочности и жесткости. Если эти вращательные пары двухподвижные цилиндрические, то [c.34]

Моменту пары сил соответствует момент пары вращений, выражающий скорость поступательного движения, эквивалентного кинематически данной паре вращений. Процесс приведения системы скользящих векторов к простейшей системе одинаков как в статике, так и в кинематике. Поэтому сформулируем общий вывод совокупность какого угодно числа одновременных вращений и поступательных движений твердого тела можно привести к двум одновременным движениям к вращательному и поступательному. [c.199]

Методы приведения системы нескольких одновременных вращательных и поступательных движений одного и того же твердого тела имеют полную аналогию с методами приведения в статике твердого тела системы сил и пар сил, приложенных к телу, к простейшей системе сил. Аналогом силы, приложенной к твердому телу, — скользящего вектора в статике, в кинематике является скользящий вектор — угловая скорость вращения тела вокруг оси. [c.206]

Механизм универсального шарнира представляет собой пространственный шарнирный четырехзвенный механизм с вращательными парами 5-го класса, оси которых пересекаются в одной точке. Его кинематическое исследование выполняется так же, как и ранее для кривошипно-коромыслового механизма. Однако из-за сложной геометрической формы звеньев зависимости для ортов имеют громоздкую структуру. Удобнее рассматривать кинематику механизма [c.217]

На основании теории сложного движения поступательное перемещение точки тела вместе с полюсом является переносным, а вращательное движение точки вокруг полюса — относительным. Таким образом, всю теорию плоскопараллельного движения можно построить как следствие из кинематики сложного движения точки. Применим теперь к каждому из элементарных перемещений теорему Эйлера — Шаля. Вновь уменьшая интервалы А/,-, соответствующие каждому перемещению, до нуля, придем к выводу, что движение плоской фигуры в каждый момент времени приводится к мгновенному вращательному перемещению вокруг некоторой точки, которая называется мгновенным центром вращения. Следовательно, движение плоской фигуры можно рассматривать как мгновенное вращательное. [c.187]

Действительно, внутренние связи характеризуются тем, что допускают возможные перемещения, свойственные для свободной неизменяемой системы. Из кинематики твердого тела известно, что эти перемещения складываются из поступательного перемещения вместе с полюсом и вращательного перемещения вокруг полюса. [c.44]

Отметим, что формулы кинематики вращательного движения могут быть написаны по соответствующим формулам кинематики материальной точки, если заменить в них путь 5 углом поворота ф, скорость V — угловой скоростью ш и тангенциальное ускорение йх — угловым ускорением е. [c.25]

Сравнение формул кинематики для поступательного и вращательного движений [c.108]

Тело движется плоско параллельно. Как известно из кинематики, сложное плоскопараллельное движение твердого тела в каждый данный момент можно считать простейшим вращательным движением вокруг мгновенной оси (метод мгновенных центров скоростей). Допустим, что известна скорость ьс центра тяжести тела, тогда мгновенная угловая скорость [c.162]

Решение. Решим данный пример двумя способами. Как известно из кинематики, сложное плоскопараллельное движение колеса можно рассматривать либо как простейшее вращательное движение вокруг мгновенной оси О с угловой скоростью ю (метод мгновенных центров скоростей), либо как сложное движение, состоящее из поступательного движения со скоростью Ус и относительного вращательного движения вокруг оси С (метод разложения плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное). Напомним, что абсолютная (мгновенная) и относительные угловые скорости колеса всегда равны между собой. [c.164]

Задачи 2, 3. Кинематика вращательного движения тела, метод кинетостатики. [c.303]

Из кинематики нам уже известно, что в общем случае движение частиц жидкости состоит из движений трех видов поступательного, деформационного и вращательного (вихревого). [c.312]

Угловое ускорение вала 1 определим по формуле, известной из кинематики равномерного вращательного движения, [c.329]

Плоскопараллельное движение, как было показано в кинематике, можно разложить на два движения поступательное вместе с некоторым полюсом и вращательное вокруг полюса. Соответственно и кинетическая энергия тела при плоскопараллельном движении складывается из кинетической энергии поступательного движения вместе с некоторым полюсом и кинетической анергии вращательного движения вокруг полюса [c.166]

Как видно из схемы, механизм манипулятора образован из пространственной незамкнутой кинематической цепи. Звенья этой цепи по аналогии с рукой человека имеют названия О — корпус, 1 — плечо, 2 — предплечье, 3 — кисть или захват, —палец. Звено 4 при рассмотрении структуры, кинематики и динамики манипулятора объединяется со звеном 3. Поэтому считаем, что кинематическая цепь манипулятора, показанного на рис. 146, состоит из стойки (корпуса) и трех подвижных звеньев. Кинематическая пара 1—2 выполняется как вращательная, а пары 1—О и 2—3 — как сферические трехподвижные, причем они часто заменяются кинематическими соединениями, составленными из вращательных пар, оси которых пересекаются (см. табл. 2). Следовательно, рассматриваемый манипулятор имеет семь степеней свободы, так как число степеней свободы незамкнутой кинематической цепи равно сумме подвижностей кинематических пар. Захват в этом манипуляторе может занять любое положение в пространстве в пределах, определяемых конструктивными размерами звеньев. [c.262]

Окончательно, движение системы Охуг можно рассматривать как результирующее трех одновременных вращений, представляемых векторами ( ) ), (б ) и (ф ), которые откладываются соответственно на осях О2, Охз и 02, в ту или другую сторону, смотря по знаку этих производных. Мгновенное вращение ш твердого тела есть результирующее вращательное движение этих трех одновременных вращений. Таким образом, мы попутно получаем новое доказательство теоремы кинематики, утверждающей, что наиболее общее движение твердого тела, имеющего неподвижную точку, есть мгновенное вращательное движение (п° 65). [c.85]

Первые индивидуальные электродвигатели, устанавливаемые в качестве привода, не затрагивали механической части самой машины и ее кинематики. Между электродвигателем и рабочей частью машины сохранялась сложная и многоступенчатая система превращения электрической энергии в механическую. Особенно сложной кинематической системой отличались вертикальные строгальные, фрезерные станки, где необходимо было изменять плоскости или характер движения (из горизонтального в вертикальный, из вращательного в поступательный и т. п.). Преимущества электродвигателя как приводного механизма сказались и в возможности его приспособления к машинам с разнородными движениями. Так появились фланцевые, торцевые, вертикальные электродвигатели, обслуживающие различные станки. [c.12]

После этого отступления вернемся к кинематике твердого тела. Движение каждой из его точек слагается из поступательного движения со скоростью U [уравнение (22.2)] и вращательного движения, которому соответствует линейная скорость w [уравнение (22.4)]. Таким образом, скорость V произвольной точки твердого тела равна [c.162]

Для большего удобства рассмотрения структуры и кинематики механизмов оси вращательных пар, принадлежащие стойке механизма, заштрихованы или залиты. [c.10]

Вторым примером механизма, применяемого в машинах и приборах, является кривошипно-шатунный или просто кривошипный механизм (рис. 2), также отчасти известный из кинематики. Он состоит из кривошипа О А (звено /), шатуна А В (звено 2) и ползуна (звено 3), служит для преобразования вращательного движения кривошипа в возвратно-поступательное и прямолинейное движение ползуна. [c.12]

Ниже излагаемые приемы графических построений и вычислений, связанные с поставленным в главе вопросом, основаны на применении к механизму основных теорем кинематики, касающихся теории плоского движения. Напомним эти выводы в отношении всех типов плоского движения, встречающихся в звеньях механизмов машин вращательного, поступательного и сложно-плоского. [c.117]

Общий случай плоского движения (сложно-плоское движение). В общем случае плоского движения всякая прямая, проведенная в звене, перемещается, не оставаясь себе параллельной, благодаря чему всякая тонка звена двигается по отличной от других траектории. В кинематике доказывается, что такого вида плоское движение можно рассматривать как составное, образованное из сложения двух простейших плоских движений — поступательного и вращательного. Это разложение общего вида плоского движения на элементарные может быть выполнено следующим образом. Отнесем абсолютное движение нашего звена 5 (рис. 174) к неподвижной координатной [c.118]

При рассмотрении кинематики групп II класса с поступательными парами удобно планы этих групп преобразовать так, чтобы оси поступательных пар проходилп через центр вращательной пары. Нетрудно видеть, что направляющую х—х (рис. 4.21, а), [c.91]

Переходим к рассмотрению кинематики пространственного кривошипнокоромыслоного механизма, схема которого приведена на рис. 8.23. Механизм используется для передачи вращения между скрещивающимися под некоторым углом а осями DM и А N. Входное звено 1 и выходное зпсно 3 соединены со стойкой О вращательными парами оси АВ и D этих звеньев перпендикулярны к осям вращения ОМ н AN. Шатун 2 присоединен к звеньям I н 3 шаровой (сферической) с пальцем парой В и шаровой парой С. [c.188]

Доказанно " теоремой широко пользуются при изучении вращательного движения тела, а также в теории гироскопа и в теории удара. Но значение теоремы этим не ограничивается. В кинематике было показано, что движение твердого тела в общем случае слагается из поступательного движения вместе с некоторым полюсом и вращательного движения вокруг этого полюса. Если за полюс выбрать центр масс, то поступательная часть движения тела может быть изучена с помощью теоремы о движении центра масс, а вра-ща1ельмая — с помощью теоремы моментов. Это показывает важность теоремы для изучения движения свободного тела (летящий самолет, снаряд, ракета см. 132) и, в частности, для изучения плоскопараллельного движения (см. 130). [c.292]

Как известно из кинематики, движение казящегося катка называется плоскопараллельным и состоит из двух движений — поступательного и вращательною. [c.315]

В первом томе рассматриваются следующие разделы статики и кинематики система сходяптихся сил, произвольная плоская система сил, равновесие тел при наличии трения скольжения и трения качения, графическая статика, пространственная система сил, центр тяжести движение точки, поступательное движение и вращение твердого тела вокруг неподвижной оси, сложное движение точки, плоское движение твердого тела, вращение твердого тела вокруг неподвижной точки, общий случай движения твердого тела, сложение вращений твердого тела вокруг параллельных и пересекающихся осей, сложение поступательного и вращательного движений твердого тела. [c.2]

Аналогия формул. Формулы кинематики вращательного движения аналогичны соответствующим формулам кинематики точки и могут быть из них получены, если заменить расстояние s углом поворота ф, скорость V — угловой скоростью (О и касательное ускорение % — угловым ускорением е. Это правило является мнемони-для вывода формул, но может облегчить приведен ряд формул, получающихся одна [c.177]

Рассмотренные условия проворачиваемости справедливы и для четырехзвенных механизмов, имеющих поступательную кинематическую пару. Это устанавливают при рассмотрении процесса преобразования вращательной пары в поступательную. Так как центр вращательной пары С движется по окружности радиуса О С (рис. 7.3, а), то кинематика звеньев / и 2 не изменяется, если звено 3 механизма заменить ползуном, движущимся по круговой направ- [c.64]

Если принять за полюс какую-нибудь точку на этой оси, то в данный момент времени движение тела можно будет представить разложенным на поступательное движение вдоль этой оси и вращательное вокруг нее, т. е. заданное движение можно рассматривать как винтовое. Такую совокупность движений иногда характеризуют термином кинематический винт . Аналогия его с дннамой очевидна. И в статике, и в кинематике общим является метод приведения совокупности векторов к простейшему виду. [c.291]

Выразим перемещение 5Sb через 5ф. Для этого определим вид движения каждого из тел системы и рассмофим возможные перемеще1шя характерных его точек А и В. Звено ОА повернется вокруг неподвижной оси О на угол оф. Звено АВ, соединяющее звено ОА и ползун В, совернгает плоское движение - то есть в данный момент мгновенно вращательное. Воз можные перемещения точек А и В пропорциональны их виртуальным скоростям. Скорости же точек пропорциональны их расстояниям до мгновенной оси поворота тела АВ, которая, как известно из кинематики, находится на пересечении перпендикуляров к скоростям гочек А и В. [c.148]

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]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...