Механизмы Лишние степени связи

При структурном анализе схемы механизма лишние степени свободы и пассивные связи не учитываются, [c.17]

Следовательно, здесь приобретение механизмом лишней степени свободы и вместе с тем подчинение структурной формуле более низкого семейства обусловливается не за счет наложения общих связей, а за счет специфики выполнения высшей пары 1—2 в виде двух круговых концентрических контуров, постоянно обеспечивающих положение на линии центров контактной точки А, являющейся одновременно относительным мгновенным центром (припомним высказанное выше условие приобретения механизмом лишней степени свободы за счет расположения трех центров вращения на одной прямой). [c.61]

Определить степень подвижности механизма и найти его класс. При наличии звеньев, создающих пассивные связи или лишние степени свободы, их указать и не учитывать при подсчете степени [c.24]

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]

Выявление избыточных связей и лишних степеней свободы в механизмах проще всего может быть сделано при изучении их [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]

Разложение кинематической цепи механизма на структурные группы и начальные механизмы называют структурным анализом. Исследуя структуру механизма, необходимо определить число звеньев, число и класс кинематических пар, степень подвижности, а также установить класс и порядок структурных групп, входящих в его состав. Основой для такого исследования служит структурная схема механизма, не содержащая пассивных связей и лишних степеней свободы. Кроме того, степень подвижности механизма должна соответствовать количеству его ведущих звеньев, а последние должны входить в кинематические пары со стойкой. [c.28]

Лишние степени свободы и пассивные связи. В некоторых механизмах могут встретиться степени свободы и связи, которые не оказывают влияния на движение механизма в целом, а определяют только характер движения отдельных его звеньев. Эти степени свободы называются лишними степенями свободы, а связи— пассивными связями. [c.17]

Исследование структуры механизма обычно ведется в последовательности, обратной ходу образования (синтеза) структурной схемы механизма, т. е. последовательным отсоединением от схемы механизма структурных групп. Правильный структурный анализ механизма мол<ет быть осуществлен только после исключения из схемы механизма пассивных связей и лишних степеней свободы, а также замены кинематических пар IV класса парами [c.27]

В общем случае выявить избыточные связи можно в результате кинематического анализа механизма. Известно, что лишнюю степень свободы механизм приобретает, если оси двух пар пятого класса пересекаются или расположены параллельно. [c.27]

Из рассмотренного примера видно, что, исключая из механизма лишнее звено и те пары, в состав которых оно входит, мы не изменяем характера перемеш,ений остальных его звеньев поэтому рассматриваемые связи и получили название пассивных. При определении числа степеней свободы механизма лишние звенья и пары, образованные этими звеньями с другими звеньями, не надо учитывать. [c.29]

Пассивные связи и лишние степени свободы. В структурной формуле (1.2) не отражены размеры звеньев. Специальным подбором размеров некоторых звеньев можно получить фактическую степень подвижности, отличающуюся от подсчитываемой по формуле (1.2). Так, например, в механизме, показанном на рис. 1.6,а, при наличии звена СВх, степень подвижности равна [c.12]

Лишние связи и лишние степени свободы. Бывают случаи, когда формула (1.1) дает неправильный результат. Например, для механизма, изображенного на рис. 1.8, имеющего только поступательные пары (звенья 1—3), щ = 3- 2 — 2-3 = 0, тогда как простым графическим построением можно убедиться в том, что в действительности этот механизм (называемый клиновым) имеет щ = 1. Ошибка произошла вследствие того, что одно из уравнений связи в данном случае есть следствие другого и поэтому не является самостоятельным условием. Действительно, связи требуют, чтобы относительные повороты звеньев отсутствовали, т. е. чтобы <р1з = 0 ф21 = 0 <р2з = 0. Но очевидно, что если фхз = 0 и ф21 = 0, то фгз = Фз2 = 0. [c.16]

Механизмы, в которых внутренние силы взаимодействия звеньев не могут быть полностью определены из решения системы уравнений кинетостатики, называются статически неопределимыми. Вспомним, что, как мы убедились в предыдущей главе, трехзвенный механизм, получаемый присоединением группы, показанной на рис. 2.8, к стойке, имеет одну степень свободы, поскольку в нем имеется одна лишняя связь (поэтому и ошибается формула w = =-3-2 — 2 -3 = 0). Есть непосредственная взаимозависимость между внутренней статической неопределимостью механизма и присутствием в его кинематической цепи лишних кинематических связей. То и другое является следствием несоответствия между числом определяемых неизвестных и числом имеющихся уравнений. В частности, в рассмотренном выше примере (рис. 2.8) одно из уравнений не могло быть использовано, так как оно оказалось линейной функцией других (фа = Фх, Фз = фа, следовательно, фх = Фз). [c.47]

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]

Пассивные условия связи и лишние степени свободы. Кроме степеней свободы и условий связи, определяющих характер движения механизма в целом, могут встречаться степени свободы и условия связи, не оказывающие никакого влияния на характер движения механизма в целом, а определяющие характер движения только отдельных его звеньев. Удаление из механизма звеньев и кинематических пар, которым эти свободы и условия связи принадлежат, может быть поэтому сделано без изменения характера движения механизма в целом. Такие степени свободы носят название лишних степеней свободы, а условия сшж пассивных условий связи. [c.6]

V класса. Так как в механизме отсутствуют пассивные условия связи и лишние степени свободы, то степень подвижности механизма определится по формуле [c.11]

Поскольку в механизме обнаруживается лишняя степень свободы, для ее устранения в рассматриваемую схему следует ввести дополнительную связь. Предложенные выше способы, обеспечивающие достижение цели при помощи трех добавочных звеньев, позволяют строить механизмы для спрямления траектории звена в неограниченных количествах. Однако эти способы нельзя рассматривать как самые простые, так как, вообще говоря, для наложения на устройство недостающей связи можно было бы обойтись всего одним добавочным звеном. [c.44]

Рис. 121. Схема плоского механизма с пассивными связями и лишней степенью свободы.

Выявление избыточных связей и лишних степеней свободы в механизмах проще всего может быть сделано при изучении их кинематики, например при построении перемещений и скоростей звеньев. Если определение перемещений ведомых звеньев или их скоростей может быть сделано без участия одного или нескольких звеньев механизма, то эти звенья вносят или пассивные связи, или лишние степени свободы. Например, перемещение звена, 7 [c.40]

Таким образом, имеем п = 7 и pg = 10. Так как в механизме отсутствуют лишние степени свободы и пассивные связи, то степень подвижности механизма определяется по формуле Чебышева , [c.63]

Введение одного поводка с двумя вращательными парами вносит одно лишнее условие связи W = —1). Таким образом, введение в систему четвертого поводка 8 делает систему в общем случае неподвижной, т. е. статически определимой. В частном случае, если оси соседних цилиндров взаимно перпендикулярны и проходят через одну точку, а длины поводков одинаковы, то одно условие связи выпадает (пассивное) и система приобретает подвижность при сохранении статической неопределимости. Если же взять три произвольных профиля 9, 9" и 9", жестко связанных с основным профилем 9 и воздействующих на поршни 3, 5 и 7, то система будет и.меть дополнительно три условия связи и станет 4 раза статически неопределимой. Если же профили, воздействующие на поршни 3, 5 и 7, подобрать так, что закон движения поршней сохранится прежним, то вводятся дополнительно еще три пассивных условия связи. Таким образом, механизм при четырех пассивных условиях связи будет обладать одной степенью свободы. Введение вместо каждого из остриев на поршнях роликов вносит дополнительно четыре степени свободы. [c.58]

Некоторые механизмы обладают такими степенями свободы и связями, которые не оказывают влияния на движение механизма, а определяют лишь особенности движения некоторых звеньев. Эти степени свободы называются лишними, а связи — пассивными. [c.8]

При определении подвижности механизма по формуле (1, 2) и при структурном анализе его схемы лишние степени свободы и пассивные связи не должны учитываться. [c.19]

Исследование структуры механизма обычно ведется в последовательности обратной ходу образования структурной схемы механизма (синтеза) т. е. последовательным отсоединением от кинематической схемы механизма структурных групп. Правильный структурный анализ механизма может быть осуществлен только после исключения из кинематической схемы механизма пассивных связей и лишних степеней свободы, а также замены кинематических пар IV класса парами V класса. При этом подвижность механизма должна соответствовать числу ведущих звеньев, связанных кинематическими парами со стойкой. [c.25]

Плоские кулачковые механизмы принадлежат III семейству, поэтому степень их подвижности определяется по структурной формуле Чебышева. Если толкатель снабжен роликом, то легко убедиться, что этот ролик не влияет на характер движения ведомого звена. Такие звенья, а также привносимые ими дополнительные степени свободы и связи называют лишними и в структурных формулах не должны учитываться. [c.19]

На рис. 7 представлен плоский кулачковый механизм, у которого на конце толкателя 3 имеется круглый ролик 2, поворачивающийся вокруг своей оси. Если ролик жестко связать с толкателем, то от этого закон движения толкателя, оче-вицно, не изменится. Круглый ролик, свободно поворачивающийся вокруг своей оа, вносит в механизм лишнюю степень свободы, и при подсчете степени подвижности механизма это вращательное движение приниматься во внимание не должно. Считая, что ролик жестко связан с толкателем, подсчитываем етепень подвижности механизма по формуле (2.4) [c.13]

После установления номера семейства следует выяснить, нет ли в данном м1 ханизме звеньев, которые накладывают пассивше связи или вносят лишние степени свободы, не влияющие на кинематику основных звеньев механизма. [c.12]

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]

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]

Кинематическая схема механизма показывает приицип eipo действия и должна давать возможность определять степень подвижности, выявлять шассиеные связи а лишние степени свободы, строить Т рафики перемещений, планы скоростей и ускорений, определять. напра Вления инерциолных сил и моментов, проводить графоаналитический кинетостатический расчет, определять направления потоков мощностей. [c.5]

Выявление пассивных связей и лишних степеней свободы в механизмах проще всего может быть сделано при изучении их кинематики, например при построении перемещений и скоростей звеньев. Если определение перемещений ведомых звеньев или их скоростей может быть сделано без участия одного или нескольких звеньев механизма, то эти звенья вносят или пассивные связи, или лишние степени свободы. Например, перемещение звена 7 (рис, 122) может быть получено перемещением звеньев 2, 3 и 4. Следовательно, звено 5 вносит пассивные связи и может быть из рассмотрения исключено. Можно было бы также показать, что и определение скорости звена 7 при заданной скорости ведущего звена может быть с елано без рассмотрения скоростей звена 5. В дальнейшем будем предполагать, что все лишние степени свободы и пассивные 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.73]

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]

Пример. Правильно ли в рулевом управлений автомобиля в точках В и С ставятся шаровые шарниры (фиг. 29) Механизм пространственный, четырехзвенный. Координат в подвижных звеньях 27. Условий связи в звеньях 9, затем в цилиндрических шарнирах (в точках А и О) 10 условкй связи, в шаровых шарнирах 6. Всего условий связи 25, т. е. две степени свободы. Лишняя степень свободы состоит в том, что стержень ВС может поворачиваться вокруг своей оси, что не представляет никакой опасности. Напротив, она необходима, так как расстояние между опорами Л и не является жестким (рессора). [c.336]

В этой конструкции всего 4 звена. Координат в подвижных звеньях 27. Уело ВИЙ связи в звеньях 9, в цилиндрических шарнрфах 2Л всего 29. Следовательно, указанное приспособление является ке механизмом, а статически неолределимой системой, и поэтому движение возможно лишь благодаря большим зазорам в шарнирах, чем обеспечиваются лишние степени свободы. От этого получается сильный стук машины в работе. [c.336]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...