Избыточные связи и подвижности в механизмах

ИЗБЫТОЧНЫЕ СВЯЗИ И ПОДВИЖНОСТИ. в МЕХАНИЗМАХ [c.8]

Избыточные связи и подвижности в механизмах [c.10]

Независимое определение избыточных связей и подвижностей в механизме можно осуществить. методо.м графов. Такой метод предложила и разработала Л. А. Павлова [26]. [c.44]

Избыточные связи и подвижности в механизме можно определять, рассматривая подвижности в контуре, которые удобно разложить по трем осям координат. Для замыкания каждого контура необходимо шесть подвижностей три линейные и три угловые. Линейную подвижность может заменить угловая вокруг оси, перпендикулярной к линейной поверхности, если угловая подвижность имеется в избытке и если есть звено, поворотом которого достигается эта замена, т. е. звено, направленное по третьей оси координат или под небольшим углом к ней. [c.53]

Вторая ошибка связана с возникновением лишней подвижности. При этом нарушается определенность движения и механизм перестает работать. Возникнуть она может при неправильном устранении избыточных связей путем уменьшения классов кинематических пар или введения дополнительных пар. Может случиться, что будут устранены не те связи, которые требуется устранить. Тогда останутся избыточные связи и возникнут лишние подвижности, которые могут оказаться вредными. Дело осложняется тем, что из всех структурных формул нельзя найти величины избыточных связей и подвижностей в отдельности, а можно только определить их разность. [c.35]

Для определения метода, позволяющего выявить избыточные связи, проанализируем подвижности в замкнутом контуре, образованном структурной группой 2 и 3, присоединенной парами В и D к стойке (рис. 4.6). Этот замкнутый контур представляет собой кинематическую цепь со степенью подвижности W = Ъ 2 — 4 X X 3 = 0. Анализ возможных перемещений показывает, что кинематические пары С, В и D обеспечивают шесть подвижностей относительно неподвижной систем(ы координат. В рассматриваемом замкнутом контуре эти подвижности в кинематических парах компенсируют возможные неточности изготовления и деформации звеньев. При присоединении структурной группы к входному звену / и к стойке (рис. 4.7) получаем механизм с числом подвижностей в кинематических парах 6 -f 1. Подсчет по формуле (3.3) показывает, что число избыточных связей в этом механизме < = 1 -f 5 х Xl-f4-3 — 6-3 = 0. [c.41]

Двухповодковая группа. В мертвой точке здесь возникает подвижность и соответственно избыточная связь. Это встречается в механизме параллельного кривошипа, который подробно рассмотрен в разд. 2.9 (см. рис. 2.39), [c.99]

Механизмы могут содержать так называемые избыточные связи и местные подвижности, не влияющие на движение механизма в целом и на закон движения выходного звена. Такие связи и подвижности не следует учитывать при определении числа степеней свободы механизма по формулам (1.1) и (1.2). [c.26]

При этом методе за основные неизвестные принимают угловые и линейные перемещения, через которые выражают усилия в стержнях и опорные реакции Метод всесторонне разработан и успешно применяется при расчете плоских статически неопределимых рам, которые имеют много избыточных связей и малую степень упругой подвижности. Степень упругой линейной подвижности рамы определяется как число степеней свободы механизма, который получается из данной рамы после замены жестких узлов шарнирами степень угловой подвижности равна числу жестких узлов (опорные узлы не учитывают, так как для них перемещения равны нулю или заданы). [c.494]

Отсутствие одной из подвижностей указывает на натяг и избыточную связь. Наличие двух подвижностей одного вида указывает на подвижность в механизме — общую или местную. [c.53]

Чтобы избежать избыточных связей и получить полную самоустанавливаемость, будем считать, что между распорным клином и одним диском имеется пара /Кг, а между клином и другим диском — пара II . Подвижностей в механизме задвижки две поперечное перемещение обоих дисков вместе с распорным клином (до упора) и вращение клина вокруг своей оси. Тогда избыточных связей пег, т. е. д — 0. [c.112]

В механизме параллельного кривошипа в мертвой точке возникает добавочная подвижность — обычно вредная и избыточная связь. Вредную подвижность можно [c.112]

Пара /// входит в оба контура. Три ее угловые подвижности возьмем по осям у1, У2 и 22. Это вполне допустимо, так как эти оси не лежат в одной плоскости. Конечно, если они окажутся в одной плоскости, то самоустанавливаемость будет отсутствовать. Распределение подвижностей показано на рис. 4.45. Из этой схемы видно, что ни избыточных связей, ни вредных местных подвижностей в механизме нет. Рассмотрим равновесие плавающего звена — из второго и третьего колес (рис. 4.46). Выполнение этого условия необходимо для самоустанавливаемости. Обычно оно соблюдается автоматически, а в данном случае необходимо соблюсти определенные условия, к выводу которых и переходим. [c.216]

Избыточные связи (недостаток подвижностей) в механизмах обращают его в статически неопределимую систему и нарушают самоустанавливаемосгь. Уравнений равновесия недостаточно для определения нагрузок в кинематических парах. Приходится использовать уравнения деформаций, которые значительно меньше размеров звеньев. Поэтому на них СШП.КО влияют допуски, и получаемые нагрузки воч>астгйот в несколько раз, что значительно снижает нагрузочную способность и долговечность механизма. Предложение автора делать все механизмы статически определимыми [6, 7, 9] открыло широкие возможности повышения качества машин - увеличения долговечности, нагрузочной способности, КПД, снижения трудоемкости и потерь на трение. В зубчатых колесах удалось повысить жесткость зубьев, так как они стали работать равномерно по всей длине, а не одним углом. [c.386]

Второй способ. Можно отдельно рассматривать блок из нескольких звеньев. Например, в планетарных механизмах удобно рассмотреть блок из со.чнечного колеса, венца, водила и соединяющих их сателлитов и найти в нем избыточные связи и подвижности. Тогда эти избыточные связи войдут, в число избыточных связей механизма. А подвижности добавятся к числу подвижностей кинематических пар в оставшихся контурах. Число этих контуров уменьшится на число контуров, расс.чютренных в блоке, и будет очень невелико. Такой прием в дальнейшем будет изложен в разд. 5.7. [c.43]

Предложенная переменная структура также не решает вопрос о связях, наложенных на кинематическую пару, входящую в два контура. Деление связей на родовые и индивидуальные еще больше осложнило проблему. Неизвестно полное исследование структуры механизма с помощью общих связей, с определением всех связей и подвижностей. Ошибочно, например, рассматривать ферму как механизм, считая, что в нем могут бьпъ или подвижности, или избыточные связи, но не вместе то и другое. Так, в вале на трех опорах много избыточных связей и одна подвижность. [c.394]

Избыточные связи и местные подвижности влияют на точность и надежность функционирования механизмов, но степень их влияния различна. Избыточные связи порождают статическую неопределимость механизма, вследствие чего его сборка без объемных деформаций невозможна, Последние увеличивают напряжение в звеньях и трение во время работы механизма, и все это отрицательно сказывается на точности его функционирования. Повысить точность и надежность функ-цнокя[)овання такого механизма можно только за счет доводок и специальных регулировок при его изготовлении, следовательно, избыточные связи всегда приводят к повышению трудоемкости изготовления, [c.398]

Конструирование механизмов без избыточных связей и местных подвижностей является сложной задачей, так как выявить наличие избыточных связей и местных подвижностей в проектируемом механиз1 е можно только по результатам структурного анализа, выполняемого Б процессе проектирования механизма. [c.399]

В табл. 9.2 приняты следующие обозначения k — число за , киутых контуров в механизме х — смещение по оси х, у — по оси у и г — по сси 2 (fx — поворот вокруг оси X, фи — вокруг оси у и фг — вокруг оси г / — число местных подвижностей в механизме q — число избыточных связей в механизме w — число независимых рабочих движений (число ведущих звеньев в 5exaнизмe). [c.404]

Из таблицы видно, что в анализируемом механиз.ме имеется сдпа местная подвижность (поворот шатуна 4 вокруг своей оси) и одна избыточная связь (избыточный шатун 4), не позволяющая собрать механизм без объемных деформаций. Собрать такой механизм можно только за счет деформации его звеньев вдоль оси х. При наличии избыточных связей в механизме деформация звеньев для его сборки зависит от точности их изготовления с повышением точности изготовления деформация уменьшается. Поэтому кинематические пары и механизмы с избыточными связями чрезвычайно трудоемки в изготовлении и сборке, причем трудоемкость эта возрастает с число.ч избыточных связей. Следовательно, если во время проектирования не удается разработать механизм без избыточных связей, то нужно стремиться к уменьшыило их числа в нем. [c.406]

В общей подвижности участвуют все кинематические пары, а в местной — обычно две. Из двух подвижностей этих пар одна идет на замыкание контура (на сборку), другая выходит из контура как местная подвижность. Разделять, какая подвижность куда пойдет бессмысленно, а может быть, и невозможно. На схеме целесообразно соединять их скобкой, от которой выводить стрелку, обозначающую местную подвижность. Такой комплекс означает- одну местную подвижность и одну подвижность, использованную на замыкание контура (см. раз.д. 6.13). Местные подвижности в самоустанавливающихся механизмах получаются н случае, когда в одном из контуров есть лишние подвижности, кроме необходимых ия обшей подвижности и для устранения избыточных связей. Эти подвижности об-разуюпся вс-че.тствие увеличения подвижности кинематических пар или в результате добавления новых пар. Иногда юбавляется одна кине.матическая пара, но в местной подвижности их участвует не менее двух. [c.43]

Пара IV шаровая со штифтом имеет линейчатый контакт, поэтому непригодна для передачи больших сил. Она очень неконструктивна и ее почти невозможно вьшолнить на подшипниках качения. Поэтому ее заменяют цилиндрической парой /Кг (рис. 2.29,в — прессы и 2.29,г — паровозы на подшипниках качения). Необходимо отметить, что в механизме на рис. 2.28, а нельзя две пары /Кз заменить двумя парами /Кг, так как тогда появится избыточная связь и недопустимая местная подвижность (шатун снимается с механизма). [c.82]

Устранить избыточную связь можно, если в кривошипе (рис. 2.40) втулку одного из шарниров заменить пазом. В мертвых положениях это устраняет избыточную связь, во всех остальных подвижность увеличивается на единицу. При этом устраняется переменная подвижность, но появляется лишняя подвижность — возможность вращения шатуна в плоскости механизма. Изъять ее можно введением дополнительных условий связи. В конструкции, показанной на рис. 2 40, для этого применена зубчатая передача с промежуточным колесом, а на рис. 2.41 — механизм из параллелограммов и Ву01В2В2, обычно применяемый в рейсшинах Кульман . Можно применить и другие аналогичные механизмы для параллельного перемещения, например муфту Ольдгема. [c.94]

Не имеет избыточных связей и механизм, разработанный М. И. Лысовым. В нем ролик выполнен сферическим, а соответствующий ему желоб цилиндрическим. Механизм передает только силу (одно условие связи), поэтому опоры обоих валов вьшолнены на вращательных парах Кг (рис. 3.34, а). Подвижность IV = 2 (основная и проскальзывание ролика). Избыточные связи д = 2 — 6-3 + 5-2 4-4 х X 1 + 2-1 = 0. Подшипники этого механизма нагружены окружным усилием. [c.140]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...