Структура плоских механизмов

Структура плоских механизмов [c.40]

I 17] СТРУКТУРА ПЛОСКИХ МЕХАНИЗМОВ 73 [c.73]

СТРУКТУРА ПЛОСКИХ МЕХАНИЗМОВ [c.75]

СТРУКТУРА ПЛОСКИХ МЕХАНИЗМОВ 41 [c.41]

Определить класс плоского механизма по Ассуру — Артоболевскому можно только тогда, когда предварительно выявлена структура механизма, определена [c.19]

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]

Если в плоском механизме имеются высшие кинематические пары, то исследование его структуры выполняется по схеме заменяющего механизма. Следует также иметь в виду, что класс механизма соответствует классу наивысшей группы, входящей в его состав. [c.28]

XIX в. в теории механизмов и машин получают развитие общие методы синтеза механизмов. Так, знаменитый русский ученый, математик и механик, академик П. Л. Чебышев (1821 —1894) опубликовал 15 работ по структуре и синтезу рычажных механизмов, при этом на основе разработанных методов он изобрел и построил свыше 40 различных новых механизмов, осуществляющих заданную траекторию, останов некоторых звеньев при движении других и т. д. структурная формула плоских механизмов называется сейчас формулой Чебышева. [c.6]

Русский ученый Л. В. Ассур (1878—1920) открыл общую закономерность в структуре многозвенных плоских механизмов, применяемую и сейчас при их анализе и синтезе. Он же разработал метод особых точек для кинематического анализа сложных рычажных механизмов. А. П. Малышев (1879—1962) предложил теорию структурного анализа и синтеза применительно к сложным плоским и пространственным механизмам. [c.7]

В частном случае замкнутая кинематическая цепь механизма с одной степенью свободы (№ = ) и одним контуром без избыточных связей (д=0) должна иметь такой набор кинематических пар, чтобы сумма их подвижностей была равна семи для пространственного механизма и четырем — для плоского механизма. Последующие присоединяемые группы звеньев, образующие после присоединения замкнутый контур, должны иметь в своем составе набор кинематических пар, сумма подвижностей которого равна шести для пространственного механизма и трем — для плоского механизма. Учитывая, что в реальных механизмах возможны деформации стойки или других звеньев, любой механизм с оптимальной структурой рассматривается как пространственный. [c.52]

Структура алгоритмов си.лового расчета плоских механизмов с низшими парами [c.265]

Структура плоских рычажных механизмов [c.129]

СТРУКТУРА ПЛОСКИХ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ [c.131]

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]

При классификации и изучении структуры и кинематики плоских механизмов с высшими парами во многих случаях удобно [c.28]

На базе развитой теории структуры советские ученые быстро развили и методы кинематического анализа механизмов. Каждому семейству, классу и виду механизмов, установленному разработанной классификацией, соответствовал свой метод кинематического и силового анализа. Кроме геометрического аппарата исследования, широкое применение получил аналитический аппарат, некоторые методы векторного и винтового исчисления и др. Можно утверждать, что к 50-м годам уже не встречалось никаких принципиальных трудностей в решении задач кинематического анализа плоских механизмов. Была создана стройная научная теория кинематического исследования, доступная самым широким кругам инженеров и конструкторов. На основе разработанных методов было произведено большое количество исследований кинематических свойств отдельных механизмов. Были выведены аналитические зависимости, характеризующие взаимосвязи между различными метрическими и кинематическими параметрами плоских и пространственных механизмов, разработаны графические и графо-аналитические приемы определения этих параметров, построены и рассчитаны графики, номограммы, атласы и таблицы. Все это позволило инженерам и конструкторам производить необходимый выбор того или иного механизма, с помощью которого можно было осуществить требуемое движение. [c.27]

Мы уже упоминали о совместной работе В. В. Добро-вольского и И. И. Артоболевского по классификации механизмов. Развивая те идеи, которые были уже высказаны в монографиях по пространственным и плоским механизмам, И. И. Артоболевский поставил в качестве цели исследования опыт создания единой теории структуры кинематических цепей. В учении об элементах, из которых составляются механизмы,— говорит он,— почти не делалось попыток установить связь и преемственность методов структурного анализа с методами кинематического и динамического анализа. Отсутствие подобной преемственности методов нам кажется существенным недостатком. Структурный анализ, кроме самостоятельных цепей, имеет задачей дать исчерпывающий ответ на вопрос о наиболее рациональных методах кинематического и динамического анализа механизмов. Если подходить к вопросам структурного анализа с этой точки зрения, то необходимо пересмотреть и уточнить некоторые основные понятия и определения, относящиеся к теории структуры кинематических цепей Поэтому свое исследование И. И. Артоболевский начинает с вопроса [c.196]

Принцип получения сложного по структуре механизма с помощью наслоения более простых групп является фундаментальным открытием Л. В. Ассура, хотя, как это всегда бывает в науке, зародыши этого процесса можно найти в работах и более ранних исследователей. К их числу принадлежал Кемпе показавший, как может быть осуществлен синтез плоского механизма третьего семейства с парами V класса для воспроизведения плоской алгебраической кривой любого порядка. [c.255]

Эффективность того или иного способа уравновешивания в определенной мере зависит от простоты конструкции и удобства установки корректирующих масс, а также от утяжеления механизма после присоединения к нему уравновешивающего устройства [1, 2]. В этой связи изыскание рациональных способов имеет весьма важное значение, особенно для пространственных механизмов, которые по структуре сложнее, чем плоские. На сегодняшний день наиболее глубоко разработаны теория и практика уравновешивания плоских механизмов [2, 3]. Заметим, что способы уравновешивания плоских механизмов приемлемы также и для уравновешивания пространственных механизмов. Однако при этом может идти речь только о частичном уравновешивании, так как. максимально могут быть уравновешены только две из трех составляющих главного вектора сил инерции механизма. Очевидно, в этом случае качество уравновешенности пространственного механизма будет сравнительно низким. Профессор М. В. Семенов предложил методику приближенного уравновешивания к-ш гармоники главного вектора сил инерции пространственного механизма посредством трех вращающихся векторов. Для реализации предложенного способа автор рекомендует использовать устройство, состоящее из трех одинаковых конических колес, на которых закреплены корректирующие массы и которые вращаются вокруг соответствующих координатных осей. Необходимо отметить, что при помощи указанного способа достигается весьма эффективное уравновешивание в тех случаях, когда проекции годографа главного вектора сил инерции на координатные плоскости являются круговыми или близкими к ним. [c.50]

Структура программы АПМ. Для решения поставленной задачи был разработан комплекс программ АПМ (анализа плоских механизмов). Этот комплекс состоит из нескольких модулей, которые обеспечивают ввод исз одной информации, формирование управляющего блока, вычисление кинематических параметров механизма и оформление результатов расчета. Он оформлен в виде [c.62]

К середине XIX в. в России выросла плеяда талантливых ученых, заложивших основы современной теории механизмов и машин. Основателем русской школы этой науки был великий математик акад. П. Л. Чебышев (1821—1894 гг.), которому принадлежит ряд оригинальных исследований, посвяш,енных синтезу механизмов, теории регуляторов и зубчатых зацеплений, структуре плоских механизмов. Он создал схемы свыше 40 различных механизмов и большое количество их модификаций. Акад. И. А. Вышнеградский явился основателем теории автоматического регулирования его работы в этой области нашли достойного продолжателя в лице выдаюш,егося русского ученого проф. Н. Е. Жуковского, а также словацкого инженера А. Сто-долы и английского физика Д. Максвелла. Н. Е. Жуковскому — отцу русской авиации — принадлежит также ряд работ, посвященных решению задачи динамики машин (теорема о жестком рычаге), исследованию распределения давления между витками резьбы винта и гайки, трения смазочного слоя между шипом и подшипником, выполненных им в соавторстве с акад. С. А. Чаплыгиным и др. Глубокие исследования в области теории смазочного слоя, а также по ременным передачам выполнены почетным академиком Н. П. Петровым. В 1886 г. проф. П. К. Худяков заложил научные основы курса деталей машин. Ученик Н. А. Вышнеградского проф. В. Л. Кирпичев известен как автор графических методов исследований статики и кинематики механизмов. Он первым начал читать (в Петербургском технологическом институте) курс деталей машин как самостоятельную дисциплину и издал в 1898 г. первый учебник под тем же названием, В его популярной до сих пор книге Беседы о механике решены задачи равновесия сил, действующих в стержневых механизмах, динамики машин и др. Выдающийся советский ученый проф. Н. И. Мерцалов дал новые оригинальные решения задач кинематики и динамики механизмов. В 1914 г. он написал труд Динамика механизмов , который явился первым систематическим курсом в этой области. Н. И. Мерцалов первым начал исследовать пространственные механизмы. Акад. В. П. Горячкин провел фундаментальные исследования в области теории сельскохозяйственных машин. [c.7]

Таким образом, к диаде Сильвестра, присутствие которой характеризует подавляющее большинство плоских механизмов, добавилась трехповодковая группа, сильно портившая настроение исследователей, которые старались избежать ее всеми возможными для них средствами — и в первую очередь игнорированием. Но оказалось, что структура плоских механизмов может включать и иные, более сложно составленные элементарные образования в 1883 г. Мартин Грюблер обнаружил еще более сложную, чем трехповодковая,— четырехповодковую группу. [c.83]

При синтезе механизма с оптимальной структурой учитывают, что стойка, которая обычно рассматривается как жесткое неподвижное звено, в реальных машинах под действием приложенных нагрузок испытывает деформации. Эти деформации могут оказывать влияние на относительное положение элементов кинематических пар не только в пределах одной кинематической пары, как это было рассмотрено в 2.6, но и в пределах замкнутых кинематических цепей механизма. При неправильном выборе структурной схемы (например, в предположении движения звеньев по схеме плоского механизма) в процессе эксплуатации возможны заклинивание ( заш,емление ) некоторых элементов кинематических пар, появление значительных дополнительных нагрузок из-за перекоса, изгиба, растяжения звеньев, чрезмерного изнашивания элементов кинематических пар, низкая надежность и частые отказы конструкции. Подобные явления могут иметь место, например, в тяжелонагруженных механизмах технологического оборудования (прессы, прокатные станы, литейные машины и т. п.), в сельскохозяйственных и транспортных машинах. [c.50]

Основной идеей, разработке которой Ассур посвятил свое знаменитое сочинение, явилась идея единообразия строения механизмов и вытекающая из нее проблема подобия методов их исследования. Мы видели, что кинематика шарнирных механизмов к началу второго десятилетия XX века представляла собой некую совокупность более или менее остроумно решенных задач, не связанных единой темой. Совокупность знаний о структуре механизмов была не особенно большой. Знали, что в составе шарнирных механизмов можно обнаружить двух-, трех- и четырехповодковые группы. Рело выяснил принципиальное родство между плоскими механизмами с шарниром и механизмами с ползунком и показал, каким образом они могут преобразовываться и менять характер, сохраняя свое строение. Большинство известных механизмов имело в своем составе двухповодковые группы, или диады [c.94]

Далее определяется структура высших порядков первого класса. Механизмы третьего порядка образуются путем присоединения шестиосной группы, механизмы четвертого порядка — с помощью присоединения девятиосной группы и т. д. Группы, наращиваемые на сферический механизм, имеют только вращательные пары, центры групп должны совпадать с центром основного механизма и присоединение следует производить к различным звеньям последнего. При этом используется методика Ассура образование всех вышеуказанных сферических групп производится путем развития поводков. Очевидно, что, так же как и в плоских механизмах, можно получать группы, имеющие замкнутые контуры, или же группы, в состав которых входят звенья без поводков. В плоских механизмах эти группы образуют механизмы высших классов. [c.192]

В последующие годы появился ряд работ, развивающих вопросы структуры плоских и пространственных механизмов. Не претендуя на подробный анализ, укажем только, что в основе этих работ лежат идеи Ассура, по даны интересные их интерпретации. Так, И. И. Колчин вводит дополнительно в структурную формулу Малышева — Сомова член, характеризующий число избыточ- [c.202]

Прежде всего по структуре и синтезу механизмов следует отметить работы акад. П. Л. Чебышева (1821 —1894 г.), который первым установил так называемую структурную формулу механизмов, по которой на основании схемы механизма можно подсчитать число степеней свободы, характеризующее его подвижность [1] . Он известен также как создатель аналитического метода синтеза шарнирных механизмов, на основании которого можно спроектировать шарнирный механизм, в котором ведомая точка будет описывать траекторию, лучше всего приближающуюся к заданной траектории, в частности прямолинейной. В результате своего аналитического метода, основанного на созданной им специально для этой цели теории функций, наименее отклоняющихся от нуля, Чебышевым предложена целая серия таких приближенно направляющих механизмов. Работы Чебышева по структуре механизмов в дореволюционное время были продолжены проф. Варшавского университета П. И. Сомовым и проф. СПБ Политехнического института Л. В. Ассуром [2]. Последним разработан общий метод создания сложных механизмов из особых образований, которые получили название в честь их автора групп Ассура. Работы Ассура были продолжены и развиты акад. И. И. Артоболевским и чл.-корр. АН проф. В. В. Добровольским. Последними, а также проф. А. П. Малышевым произведено обобщение структурной формулы Чебышева, и в этом виде она стала применена для так называемых пространственных механизмов, в то время как в первоначальном виде формула была справедлива лишь для плоских механизмов. Кроме того, И. И. Артоболевским и В. В. Добровольским была разработана классификация пространственных механизмов с распределением их по семействам и классам. [c.6]

Тогда же Иван Иванович начинает интересоваться механизмами со многими степенями свободы, являющи-. мися неотъемлемой частью роботов и манипуляторов Работа в этом направлении, несомненно, связана с ис-следованиями в области медицинской кибернетики, проведенными в 1961 —1963 гг., и с исследованиями в облаг сти структуры плоских и пространственных механизмов, выполненными во второй половине 30-х годов. [c.18]

Соотношение (10) выражает связь между количеством низших пар 5-го класса и числом устраненных элементов рассматриваемого механизма в целях сокращения числа степеней свободы на v. Выражение (10) приводит к разным решениям для каждого v>0, ио всегда допускает решение х у = v — факт, указывающий на то, что количество степеней подвижности плоского механизма с низшими парами может сокращаться на V, если устранить V ведущих элементов вместе с парами, посредством которых они были связаны со стойкой. Если эти V ведущих элемента не устраняются, а превращаются в элементы управления (т. е. в элементы исполнения некоторых механизмов память ), то рассматриваемый механизм может интерпретнрозаться как конечный автомат. Элементы управления имеют два неподвил<ных положения или два отличных состояния стабильного двил<ения (в общем случае могут иметь больше) и, следовательно, полученный конечный автомат может иметь 2 различных структур, определяемых положением элементов управления. [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...