Звенья и их связи

Анализ плоских структурных схем позволяет определить число звеньев, число кинематических пар, характер относительного движения входных и выходных звеньев и их число, равное числу степеней свободы механизма. На плоской структурной схеме нельзя выявить избыточные связи, налагаемые элементами кинематических пар, так как все кинематические пары на ней эквивалентны только кинематическим парам 4-го и 5-го классов. Однако это свойство плоских структурных схем позволяет выявлять звенья, налагающие избыточные связи, или звенья с избыточными подвижностями. [c.39]

Реакция механизма на заданное возбуждение, как и реакция любой механической системы, зависит не только от возбуждения, но и от параметров самого механизма. Под параметрами механизма понимают его структуру, геометрические размеры и конфигурацию, величины и характер распределения масс и моментов инерции отдельных звеньев и их упругость, характеристики упругих связей и их масс. [c.15]

Рассмотренные примеры рис. 3.1 позволяют составить представление о переходе от схемы механизма к его векторной модели, методике выбора обобщенных координат и обобщенных скоростей и их связи с движением исполнительного звена (в примерах это точки В) механизма. [c.71]

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]

Выполнив центроиды и материально, связав их жестко со звеньями / и 2 и обеспечив их взаимное перекатывание без скольжения, получим центроидный механизм (рис. 104). [c.188]

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]

Связь между угловыми скоростями о), и (О , (рис. 21.1) и основными размерами звеньев механизма может быть установлена на основании соотношения между угловыми скоростями и расстояниями между мгновенными центрами вращения. Мгновенными центрами вращения звеньев 2 нЗ являются точки А и В (рис. 21.1), а мгновенным центром вращения звеньев в их относительном движении является точка Р, лежащая на прямой АВ и совпадающая с точкой касания центроид Ц. и Ц . [c.416]

Связь между размерами звеньев четырехзвенных механизмов и их движением может быть представлена математически в виде не-г... 27.25. К опре- которых неравенств. [c.566]

Применение конструкций с дополнительными связями между элементами кинематической пары возможно при достаточной жесткости звеньев и особенно стойки (корпуса, станины и рамы). Деформация звеньев при воздействии нагрузок не должна приводить к заклиниванию элементов кинематических пар или их повышенному изнашиванию. Механизмы, которые удовлетворяют требованиям приспособляемости к деформации звеньев, надежности, долговечности и технологичности конструкции, обладают оптимальной структурой. [c.47]

Наличие избыточных связей и их характер целесообразно выявлять по методике, суть которой заключается в анализе подвижностей в каждой кинематической паре замкнутого контура и оценке возможностей сборки замыкающей пары контура звеньев за счет необходимого числа линейных и угловых перемещений. При этом [c.57]

Направления движения точек D и С зависят от их связей с другими звеньями механизма, определяюш,ими траектории и —а точки С и точки D при их движении относительно стойки. [c.79]

Проектирование плоских механизмов начинается с синтеза плоских структурных схем, на которых определяются число звеньев, характер их относительных движений и все кинематические пары 4-го или 5-го класса. Фактически звенья механизма находятся в разных плоскостях, действительные условия работы кинематических пар на плоской структурной схеме не могут быть изучены, и для перехода к реальному механизму необходимо строить пространственную структурную схему. На пространственной схеме можно определить пути обеспечения непересечения звеньев между собой выявить необходимые изменения элементов кинематических пар с целью обеспечения устойчивой работы. механизма и в связи с этим найти соответствующие замены кинематических пар, а также установить меры по сохранению условий существования плоского механизма. [c.32]

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]

Кроме задаваемых сил, на машину действуют многочисленные другие силы таковы внутренние силы взаимодействия между точками одного и того же звена, силы взаимодействия между отдельными звеньями в сочленениях и, наконец, внешние силы реакций неподвижных опор на соприкасающиеся с ними звенья машины. Все указанные силы принадлежат к числу реакций связей, и их элементарная работа на любом возможном перемещении равна нулю. Эта работа равняется нулю и при наличии трения в сочленениях звеньев, если относительное движение этих звеньев представляет качение, не сопровождающееся скольжением, так как при этом отсутствуют относительные перемещения в точке соприкасания звеньев (трением качения пренебрегаем). [c.417]

Выполняется расчет кинематических и основных геометрических параметров механизма (передаточных отношений, угловых скоростей, диаметров колес, размеров шкал, габаритов корпуса и т. д.) с учетом параметров, конструкции, размеров, мест расположения и способов присоединения комплектуемых (готовых покупных) изделий, связанных с механизмом (см. 2.9). Вычерчиваются лучшие варианты кинематических схем, на которых в условных обозначениях изображаются все звенья и кинематические пары механизма и указываются их взаимное расположение и связи с другими узлами прибора. Каждая кинематическая схема снабжается необходимыми сведениями, характеризующими механизм. На схеме указывается тип двигателя и частота вращения его вала, цена оборота и цена деления шкалы, передаточные отношения, числа зубьев и модули колес, степень их точности, вид сопряжения и другие данные (см. рис. 28.7). [c.402]

На рисунке 92, а изображена схема механизма с ведущим звеном /не двухповодковой группой, содержащей одну поступательную пару, расположенную в середине. Рассматривая схему этого механизма, можно обнаружить в ней четыре переменных параметра углы ф1, ф2, фз и переменную длину /3 стороны 3. Однако в этой схеме благодаря поступательной паре углы фз и фз связаны постоянным соотношением, а именно их приращения равны между собой. [c.131]

С конструктивной и технологической точек зрения (имеется в виду изготовление кулачка) система силового замыкания оказывается проще. Однако в связи с введением в кинематическую цепь кулачкового механизма деформированного упругого звена (пружины) динамика значительно усложняется (надежность уменьшается), увеличиваются потери на трение, нагрузки элементов кинематических пар и их износ. [c.293]

Естественно, относительное движение соседних звеньев зависит от устройства их связи или от способа их сочленения или соединения. При этом соседние звенья соприкасаются друге другом и, следовательно, опираются друг на друга некоторой частью своей поверхности. От формы этой поверхности соприкосновения зависит вид их возможного относительного движения. Например, если звенья соприкасаются по поверхности вращения, скажем по кольцевой поверхности, их относительным движением может быть только вращение вокруг оси поверхности вращения. Если они соприкасаются по сферической поверхности, они могут поворачиваться друг относительно друга вокруг центра сферы в любом направлении. Совокупность двух связанных звеньев называют кинематической парой. [c.7]

Как правило, в кинематических цепях уравнения связей содержат только координаты и не содержат их дифференциалов. Такие связи называют геометрическими. Для них число свободных геометрических параметров или обобщенных координат, с помощью которых можно определить относительное положение соседних звеньев, равно разности числа шесть, т. е. числа координат свободного тела, и числа уравнений связи. Например, при сферических элементах пары эта разность есть шесть минус три, так как имеется три уравнения, связывающих линейные координаты центров сферической полости на одном звене и сферического выступа на другом. Число свободных геометрических параметров, определяющих относительное положение звеньев кинематической пары, называют числом степеней свободы этой пары. Оно является важнейшей ее характеристикой. [c.8]

Четыре наиболее вероятные структуры кремнийорганических соединений приведены в схеме 34 (стр. 647). Более подробно они будут описаны ниже при изложении химии структурных звеньев и их связей. Следует помнить, что в этих структурных звеньях имеется связь кремния с килородом, а в тех случаях, когда к атомам кремния присоединены органические радикалы, — связь кремния с углеродом. Связь кремния с кислородом отличается исключительной теплостойкостью. Установлено также, что связь кремния с углеродом более стойка к действию окисления, чем связь между двумя углеродами, которая служит основой построения большинства органических смол. Кажется удивительным, почему связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом отличаются по своему характеру от связей между двумя атомами углерода и углерода с водородом в органических смолах. Известно, что связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом легко подвержены воздействию кислорода, щелочей и других химических реагентов. Поэтому эти связи обычно и не встречаются в строении силиконовых материалов. [c.641]

Плунжеру 15 передается движение от кулачка 17 через ролик 18 и толкатель 19. Силовое замыкание кулачкового м. осушествляется пружиной 20. Плунжер 15 подает топливо в несколько цилиндров. Топливо по цилиндрам распределяется путем поворота плунжера и расположения канала В напротив канала соответствующей форсунки. > Плунжер поворачивается от вала 13 посредством зубчатых передач — пары конических колес 27 и передачи, состоящей из трех цилиндрических колес 6. 9 и 21. Колесо 21 уста(ювлсно ка ско. гьзящен шпонке. Так же, как и в сх. а, движение на регулирующую втулку 16 передается от системы руч1Юго управления (от рычага 4 через пружину 3 и звено 23) и центробежного регулятора. Втулка 16 соединена с рычагом 2 через тягу 22. Корпус 24 центробежного регулятора соединен с коническим колесом 27 зубчатой пары посредством демпфирующей пружины кручения 25. Остальные звенья и их связи те же, что и в сх. а. [c.464]

Исследование движения механизмов с учетом действующих сил часто является затруднительным, в особенности при проектировании новых машин. В связи с этим для приближенного определения параметров движения — перемещения, скорости и ускорения движения звеньев и их точек на первой стадии исследования не учитывают действующие силы. Такие исаюдования осуществляют с помощью методов кинематики механизмов — одного из основных разделов теории механизмов и машин. Для выполнения кинематического исследования механизма должны быть заданы его схема и размеры звеньев, а также функции зависимости перемещения входных звеньев от параметра времени или от других параметров движения. [c.37]

С точки зрения 1гзучення движения звеньев механизмов наибольший интерес иредс1авляк)т графики перемещений, скоростей и ускорений ведомых звеньев и их точек в зависимости от параметра времени или перемещения ведущего звена. В качестве параметра перемещения ведущего звена могут быть выбраны либо угол поворота, либо одна из координат принадлежащей ему точки. Зти параметры, разумеется, связаны определенной зависимостью с параметром времени. [c.68]

Эта ограниченность (мы пользуемся здесь термином Ю. Ф. Морошкина [85]) уравнений замкнутости в геометрических методах обусловлена тем, что уравнение замкнутости составляется в векторной форме, причем векторы такой цепи отображают лишь связи между геометрическими осями звеньев и их относительное расположение в пространстве. Поэтому эти векторы не могут отображать конкретных видов соединений (видов кинематических пар) звеньев между собой и их относительное положение как геометрических тел, имеющих пространственное очертание и как бы нанизанных на их оси симметрии, образующие амкнутые векторные контуры. Для учета этих дополнительных связей приходится устанавливать дополнительные зависимости между параметрами, определяющими относительное расположение звеньев как пространственных фигур, и, следовательно, вводить дополнительные взаимозависимости между параметрами. [c.189]

При вычислении не учитываются веса звеньев и их силы инерции, между тем они могут оказать суш,ественное влияние на величину потерь. Учёт же этих сил приводит к довольно сложным формулам. С другой стороны, пренебрежение этим влиянием приводит к тому, что формулы обычно показывают независимость к. п. д. от Ме, т. е. от нагрузки между тем в действительной ма1[И1не эта зависимость твёрдо установлена опытом. В частности, хорошо известно, что машина может работать в х о л о с т у ю, т. е. гфи = = 0 при N Ф О, а потому т = 0. При возрастании нагрузки от нуля до некоторой величины возрастает и к. п. д., а затем начинает падать таким образом, для каждой машины существует некоторая наивыгоднейшая нагрузка, при которой к. п. д. достигает максимума. Это явление связано с тем, что при изменении нагрузки изменяется также и средняя скорость машины она наибольшая при холостом ходе и наименьшая при максимальной допустимой нагрузке. Такой зависимости от скорости формулы к. п. д. также не показывают. [c.38]

Вычерчивается схема механизма, н подсчитывается степень подвижности его по формуле Чебышева (2.4). Звенья, образующие пассивные связи и ь иосящие мишние степени свободы, принимать во внимание при подсчете степени подвижности механизма не следует. При наличии кинематических пар IV класса их надо заменить одннм звеном и двумя кинематическими парами V класса согласно рис. 12 и вычертить отдельно схему заменяющею механизма, в которой все кинематические пары будут парами только [c.21]

Разработанная Л. В. Ассуром структурная классификация плоских рычажных механизмов облегчает исследование имеющихся и создание новых механизмов без избыточных связей в их плоской схеме ( / = 0), Основной принцип ее состоит а том, что механизм мо жет быть получен путем присоединения к одному или нескольким начальным звеньям и стойке кинематических цепей (структурных групп) нулевой подвижности относительно тех звеньев, к которым группа, присоединяется. Таким образом, структурная группа — кинематическая цепь, присоединение которой к механизму не изменяет числа его степеней свободы. Для краткости в дальнейшем введем условный термин — первичный механизм (по И. И. Артоболевскому — механизм Х ьла1хаХ представляющий собой простей- [c.36]

Ограничения, налагаемые на положения и скорости точек звеньев механизма (связи), должны выполняться при любых, действующих на механизм силах. Уравнения, которым в силу наложенных связей должны удовлетворять координаты точек звеньев механизма и их скорости, называются уравнениями связей. Геометрические связи описываются уравнениями, которые содержат только координаты точек механической системы. Эти уравнения отобра-жанэт те связи, которые соответствуют виду кинематической пары и ее конструктивному исполнению. [c.41]

При анализе реальных конструкций и их кинематических схем выявляются либо дополнительные подвижности И/ , либо избыточные структурные связи q относительно основной схемы механизма с заданным числом степеней свободы U/.i. Из дополнительных подвижностей выделяют местные подвижности звена и местные подвижности группы звеньев W,. Местную подвижность имеют [1лавающие оси, втулки и пальцы, кольца некоторых типов подшипников, блоки, шкивы, ролики в кулачковых механизмах и т. п. Особенность местной подвижности звена заключается в том (см. рис. 2.11, а), что реализация ее не вызывает перемешения остальных звеньев механизма. Местная подвижность звена имеет определенное функциональное назначение, ибо она позволяет, например, уменьшать износ элементов кинематической пары, улучшить условия смазки, повысить коэффициент полезного действия (к.п.д.), надежность, долговечность узлов машин. Общее число местных подвижностей звеньев в кинематической цепи следует выявлять на первоначальной стадии структурного анализа и синтеза механизма. [c.53]

Пусть дана кинематическая схема механизма. Выберем в качестве начального звена главный вал механизма, совершающий непрерывное врашательное движение. Приведем массы всех звеньев и распределим их по двум группам. В 1 группу включим обязательно начальное звено с закрепленным на нем маховиком, а также все те звенья, которые связаны с ним постоянным передаточным отношением во II группу войдут все остальные звенья механизма. Так, для примера, рассмотренного в 4.4 (рис. 4.9), [ группу составит начальное звено / и звено 4 (так как 4i= onst), II группу — звенья 2 и 3. Заметим, что приведенные моменты инерции звеньев I группы суть величины постоянные, а звеньев II группы — переменные [уравнения (4.22) — (4.25) ]. [c.167]

Вычисление изображений ядер Вольтерра нелинейных систем. Ядра Вольтерра и их изображения полностью характеризуют нелинейную систему подобно тому, как импульсны отклик и передаточная функция являются определяющими характеристиками линейных систем. В связи с этим изображения ядер иногда называют многомерными передаточными функциями [ 12]. Рассмотрим вопросы, связанные с определением изображений ядер Вольтерра систем, образованных различными способами соединения стационарных линейных и (Зезынерционных нелинейных звеньев. [c.102]

Структурные и кинематические схемы механизмов. Из теоретической механики известно, что плоское движение тела определяется движением связанного с ним отрезка прямой. Поэтому при кинематическом исследовании механизмов можно не учитывать форму их звеньев. В связи с этим в теории механизмов используются абстрактные схемы механизмов, для составления которых применяются условные изображения звеньев и кинематических пар в соответствии с ЕСКД (ГОСТ 2.770—68). [c.16]

Для решения задачи о положёниях рассматриваемого механизма мы располагаем равенствами рх = р1 (а ) и Рг = р2 ( г), которые выражают зависимости радиусов-векторов точек касания элементов звеньев от их полярных углов наклона, соответственно, к осям Ах и Вх В данном случае рассматриваемый механизм имеет шесть переменных параметров Ф1, а1, р1, ф. , аа, рг- Указанные параметры связаны двумя уравнениями проекций на оси неподвижной системы координат векторного контура АСВА, двумя приведенными выше равенствами (уравнениями профилей) и условием, заключающемся в том, что в точке касания С звенья имеют общую нормаль. Таким [c.25]

Динамической расчетной моделью механизма, машины или прибора называют условное изображение их жестких звеньев, упрзтих и диссипативных связей, для которых соответственно указывают приведенные массы и моменты инерции, параметры упругости (или жесткости) и параметры диссипации (рассеяния) энергии, а также скорости движения или передаточные функции. В качестве примера на рис. 1.3 приведена простейшая расчетная динамическая модель машины, звенья которой и соединены упругодиссипативной связью, определяемой параметром упругости связи с при относительном кручении дисков и /3 и параметром / диссипации энергии в этой связи. Обозначения 1 и 2 одновременно отображают моменты инерции звеньев. Для выполнения расчетов по этой схеме путем составления дифференциальных уравнений вращательного движения должны быть указаны числовые значения названных параметров, а также даны моменты Мдв и движущих сил и сил сопротивления, приложенных соответственно к входному и выходному звеньям с угловыми перемещениями ф, и ф2. При этом моменты Л/да и могут быть заданы как функции обобщенных координат ф,, обобщенных скоростей ф и обобщенных ускорений ф i = 1,2). Пусть, например, = = Мд (ф,) и Ме = М,,(ф2). При этом математическая модель для приведенной динамической модели отобразится системой [c.14]

Классификация кинематических пар по числу степеней свободы и числу связей. Числом степеней свободы механической системы называется число независимых возможных перемещений системы. Для твердого тела, свободно движущегося в пространстве, число степеней свободы равно шести три возможных перемещения вдоль неподвижных координатных осей и три — вокруг этих осей. Для звеньев, входящих в кинематическую пару, число степеней свободы в их относительном движении всегда меньше шести, так как условие постоянного соприкасания звеньев кинематической пары уменьшает число независимых возможных перемещений. По предложению В. В. Добровольского все кинематические пары подразделены по числу степеней свободы на одно-, двух-, трех-, четырех- и пятиподвижные. В табл. 1 даны примеры кинематических пар с условными обозначениями по ГОСТ 2.770—68, которые дополнены обозна- [c.12]

Точность. Оценка точности кулачкового механизма может быть произведена различными методами (см. 30, 31). Рассмотрим аналитический метод определения ошибки положения и перемещения ведомого звена на примере кулачкового механизма с коромыс-ловым толкателем (рис. 3.104). Заменяющим механизмом для данного случая будет шарнирный четырехзвенник. Центры шарниров 1 и располагаются на общей нормали к профилям кулачка и толкателя в центрах их кривизн. Если с поверхностями кулачка и толкателя связать прямые СС и А А, а направления полярных осей выбрать так, как это показано на рис. 3.104, то положения ведущего и ведомого звеньев вполне определяются углами у и ф. Для теоретического механизма имеем = Фт — р2т. Для действительного механизма аа = ф — Ра, следовательно, [c.339]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...