Степени свободы кинематических

Число W степеней свободы кинематической цепи относительно звена, принятого за неподвижное, называется числом степеней свободы кинематической цепи или, кратко, степенью свободы. Подставляя в формулу (2.2) вместо Н его выражение из соотношения (2.1), получаем [c.35]

При нулевой степени свободы кинематической цепи ни одно из звеньев не может двигаться относительно неподвижного звена, и кинематическая цепь превращается в ферму (рис. 2.15). [c.43]

Так, для механизма, показанного на рис. 2.12, достаточно иметь, например, закон щ щ (t) изменения угла поворота звена 2 в функции времени t, т. е. одну обобщенную координату механизма. Таким образом, число степеней свободы кинематической цепи, из которой образован механизм, одновременно является и числом независимых параметров, или, что то же, обобщенных координат, которыми мы должны задаться, чтобы данная кинематическая цепь была механизмом. Показанная на рис. 2.13 цепь будет механизмом, если, например, будут заданы углы поворота фа и ф5 звеньев 2 и 5 в функции времени t. [c.43]

Число степеней свободы кинематической цепи относительно одного из ее звеньев условно называют степенью ее подвижности. Для определения степени подвижности любой кинематической цепи необходимо подсчитать число степеней свободы всех подвижных звеньев, полагая их не связанными между собой. Затем из этого числа следует вычесть число связей, наложенных на звенья кинематическими парами. Пусть п — число звеньев пространственной [c.14]

Простота и доступность выполнения всех этих движений во многом зависят от числа степеней свободы кинематической цепи, расположения и класса кинематических пар, от маневренности манипулятора, динамических свойств и характеристик приводов. [c.510]

Согласно той же формуле, число степеней свободы кинематической цепи B D, состоящей из двух звеньев и трех вращательных пар (рис. 148, б) равно [c.201]

Следовательно, присоединяя структурные группы (w=0), мы не изменяем числа степеней свободы кинематической цепи (механизма). [c.201]

Так как число степеней свободы структурной группы равно нулю, то при ее присоединении или отсоединении число степеней свободы кинематической цепи остается неизменным. Это [c.206]

Структурный анализ. Число степеней свободы кинематической цепи можно аналитически определить с помощью структурной схемы. Например, для плоских механизмов это можно сделать, пользуясь формулой [c.14]

Число степеней свободы кинематической цепи зависит от количества звеньев, входящих в состав цепи, а также от характера и количества входящих в цепь кинематических пар. Каждое звено как неизменяемая система без связи с другими звеньями в прост- [c.16]

В машиностроении обычно применяют такие кинематические цепи, у которых одно звено неподвижно, т. е. является стойкой. Поэтому при изучении движения звеньев кинематической цепи рассматривают их абсолютные перемещения, происходящие относительно одного из звеньев, принятого за неподвижное (стойку). Таким образом, общее число степеней свободы кинематической цепи относительно неподвижного звена уменьшается на величину q, т. е. qn q= q n— 1), а структурная формула (2.3) принимает вид [c.17]

В механизмах с бинарными звеньями количество звеньев равно количеству кинематических пар. Равенство (2.4) называют общей структурной формулой степени свободы плоской и пространственной кинематических цепей. Эта формула применима также для определения числа степеней свободы плоских и пространственных механизмов, так как в структурном отношении механизм и кинематическая цепь идентичны (кинематическая цепь может быть обращена в механизм, если сделать стойкой одно из ее звеньев). Число степеней свободы кинематической цепи, из которой образован механизм, является одновременно и числом обобщенных координат, которыми надо задаться, чтобы данная кинематическая цепь стала механизмом. [c.18]

П. о. Сомов. О степенях свободы кинематической цепи. СПб., 1887, стр. 3. [c.72]

При образовании кинематической пары звенья теряют свободу перемещения, и число степеней свободы уменьшается. По числу оставшихся степеней свободы кинематические пары группируют по родам. Если осталась не уничтоженной одна степень свободы, то пару относят к I роду (рис. 1.3, а), при двух оставшихся степенях свободы — ко II роду (рис. 1.3,6) и т.д. (рис. 1.3, в—й). В дальнейшем на схемах род кинематической пары обозначается римскими цифрами I, II и Т.Д. [c.7]

Выше было указано, что кинематические пары вносят при подвижном соединении звеньев от одного до пяти условий связи, лишая звенья в относительном движении соответствующего числа их степеней свободы. В зависимости от числа оставшихся степеней свободы кинематические пары разделяют иа пять родов. К первому роду относят пару, в результате образования которой уничтожаются пять степенен свободы, и к пятому роду — если уничтожается одна степень свободы. В плоском механизме могут быть только кинематические нары первого и второго родов. [c.63]

Общий метод построения движений манипуляторов в среде с препятствиями был предложен в работах [1, 2]. Для проверки основных положений и уточнения этой методики разработан приводимый ниже алгоритм, оформленный в виде программы на языке РЬИ для ЕС-1020 с системой 08 Е8. Программа составлена для четырехзвенного манипулятора с пятью степенями свободы, кинематическая схема которого приведена на рис. 1 [2]. Однако структура программы позволяет использовать ее для манипуляторов с любыми другими кинематическими схемами,изменяя операторы вычисления координат шарниров А, В, С манипулятора и их производных. [c.79]

Число W степеней свободы кинематической цепи относительно звена, принятого за неподвижное, называется степенью подвижности кинематической цепи (подвижность кинематической цепи). С помощью числа всех звеньев механизма и числа входящих в него кинематических пар W может быть выражено так [c.5]

Статистическая вероятность 324 Статистическое распределение 325 Степени свободы кинематических пар 424 [c.585]

ЧИСЛО СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ЦЕПИ [c.11]

Таким образом, количество степеней свободы кинематических пар может быть от одной до пяти. В соответствии с количеством степеней свободы кинематические пары делятся на классы. [c.10]

Число степеней свободы кинематической цепи относительно неподвижного звена W называется степенью подвижности кинематической цепи. [c.15]

А. п. Малышев (1933) предложил оригинальный метод структурного синтеза механизмов, основанный на изучении степеней свободы кинематических цепей и связей, налагаемых на цепи кинематическими парами. Им был предложен также способ решения задач синтеза для сложных технологических машин. [c.369]

Рис. 1.11. Схема к определению числа степеней свободы кинематической цепи

Для плоской цепи совокупность из п звеньев имеет Зл степени свободы, и кинематические пары 1-го (р ) и 2-го (Ра) рода накладывают на цепь 2р + Рг условий связи (по три условия на каждую пару определяются необходимостью движения в одной плоскости). В связи с этим число степеней свободы кинематической плоской цепи должно составлять [c.16]

В зависимости от количества звеньев и кинематических пар число степеней свободы кинематической цепи может быть весьма различным. [c.24]

Под степенью изменяемости кинематической цепи будем подразумевать число степеней свободы в относительном движении звеньев, определяющее число независимых параметров, которыми можно задаваться. Иначе говоря, степень изменяемости можно представить себе как число степеней свободы кинематической цеп , у которой одно звено закреплено неподвижно. Степень изменяемости равна единице, если можно произвольно задаваться одним параметром, равна двум при двух независимых параметрах и т. д. [c.48]

Если в кинематической цепи будут существовать пары от первого до пятого рода, число которых р , р р р р , то число условий связей, вносимых в кинематическую цепь, будет равно Ьр1 + 4/ 2 + Зрз 2 4 -Ь р5. В результате число степеней свободы кинематической цепи [c.48]

Сомов П. О степенях свободы кинематической цепи. ЖРФХО, 1887, т. XIX, отдел первый, в. 9, с. 444—475. [c.577]

Если расчетное число степеней свободы кинематической цепи 1-го контура не равно заданному числу обобщенных координат, то проверить наличие местных групповых подвижностей [c.45]

Для плоского механизма каждое звено будет иметь три степени свободы. Кинематическая пара V класса отнимает две степени свободы кинематическая пара [c.130]

IV класса отнимает одну степень свободы кинематических пар III, II, I классов быть не может, так как в плоском случае они дают неподвижное соединение. [c.130]

Сделаем еще несколько замечаний относительно распространения полученных результатов на системы со многими степенями свободы. Если все эти степени свободы кинематически независимы, т. е. кроме перестановочных соотношений [c.403]

Следовательно, если в присоединяемой кинематической цепи при образовании механизма возможны шесть перемещений относительно координатных осей, то с учетом степеней свободы кинематических пар, которые составляют входные звенья со стойкой, в механизме отсутствуют избыточные связи. Отсутствие какой-либо из шести подвижностей указывает на наличие избыточной связи, кроме случаев, когда отсутствие подвижности относительно какой-либо из осей компенсируется угловой подвижностью относительно перпендикулярной оси. Примером служит рациональный поводковый механизм на рис. 4.8. Анализ подвижностей в замкнутом контуре этого механизма показывает, что I.Sy = 0 при 2фд. = 2. Отсутствие одной подвижности Sy компенсируется угловой подвижностью ф , так как оси хну перпендикулярны. Действительно, если по какой-либо причине кинематическая пара С сместится вдоль оси у, то это смещение может быть компенсировано поворотом звена 2 относительно оси х. Однако смещение кинематической пары С вдоль оси у нельзя компенсировать поворотом звена 2 относительно этой жееси. Поэтому недостаток линейной подвижности относителы о [c.41]

Важнейшим свойством любого механизма является его подвижность. Число степеней свободы кинематической цепи относительно одного из ее звеньев условно называют степенью ее подвижности. Для определения степени подвижности любой кинематиче- [c.497]

Структурный синтез, т. е. составление новых схем механизмов без определения размеров их звеньев, базируется на учении о кинематических парах и степенях свободы кинематических цепей. Метод структурного синтеза рычажных механизмов создан проф. Л. В. Ас-суром (1914—1918) и развит проф. А. П. Малышевым (1933). [c.28]

Ряд исследований в том же направлении выполнили Таубелес, Т. Риттерсхауз и некоторые другие ученые. Наиболее значительной из этих работ было исследование ученика Чебышева П. О. Сомова (1852—1919), опубликованное в 1887 г. под названием О степенях свободы кинематической цепи . Определение понятия механизма у Сомова несколько отличается от определения, данного Рело Мы будем называть механизмом,— пишет Сомов,— такую кинематическую цепь, в которой каждая точка описывает определенную траекторию, если один из членов цепи будет при этом закреплен неподвижно, т. е. в которой ни один из членов не имеет более одной степени свободы . Таким образом, механизм Сомова шире, чем замкнутая кинематическая цепь принужденного движения Рело, и принужденность движения у него не исключает возможности существования механизмов с числом степеней свободы, большим, чем одна. Сомов сам указывает, что число степеней свободы какого-либо тела равно, как известно, числу тех независимых параметров, которыми определяется всякое перемещение этого тела. Поэтому, например, свободное неизменяемое тело трех измерений [c.71]

В начале 30-х годов ссылки на работу Ассура начинают попадать в учебную литературу по кинематике механизмов. Так, в учебнике, изданном А. П. Малышевым в 1933 г., автор, рассуждая о работах Рело и об их применимости к новым видам механизмов, говорит Нужны более общие пути исследования механизмов, и в этом направлении должны быть отмечены труды наших русских ученых. В сочинениях П. О. Сомова О степенях свободы кинематической цепи , 1887 Кинематика подобно изменяемой системы , 1900 и др. в трудах Л. Ассура Исследование плоских стержневых механизмов с точки зрения их структуры и классификации , 1914 и др. определенно намечаются новые пути к изучению механизмов . Ссылки на работу Ассура имеются и в других местах книги. [c.188]

Катящаяся по жесткой опорной поверхности гибкая нить мо кет рассматриваться как специфический плоский механизм с одной степенью свободы, кинематическая схема которого описывается уравнением у = Q(x) формы нити, а траектории точек нити представляют собой волно-иды. Функционирование этого механизма является идеализированной моделью многих явлений и процессов используемых в технике и существующих в живой и неживой природе. Известны, например, транспортные средства, передвигающиеся за счет волнообразного движения опорных гибких лент (движителей), шаговые редукторы и электродвигатели, принцип работы которых основан на использовании шагового движения гибкой связи (многозвенной цепи, зубчатого ремня, магниточувствительного гибкого элемента, троса и т. д.), сцепленной с опорной поверхностью (некоторые из этих устройств будут описаны ниже). Поперечные волны на гибких элементах в этих устройствах могут образовываться и перемещаться механическим способом (например, изгибанием ремня или цепи вращающимся роликом), электромагнитным (формированием и движением волны на гибком магниточувствительном элементе под действием электромагнитных сил), гидравлическим, пневматическим и т. д. [c.99]

Рис. 8.43. Схема уравнительного механизма тормозной рычажной передачи КВЗ-1 вагонной трехосной тележки. Механизм обеспечивает равномерное распределение тормозного усилия по тормозным колодкам при торможении с одновременным отходом колодок от колес при растормаживании. Поставленное условие выполняется, если число степеней свободы кинематической цепи равно числу тормозных колодок, соединенных триангелем или балкой.

Роликовый подшипник на сх. в эквивалентен двухподвижной цилиндрической кинематической паре (сх. г). Упорный подшипник на сх. д, установленный сферическим основанием на конусной поверхности, эквивалентен пятиподвижной ларе(сх. е).Вал на двух подшипниках (схГаю) при анализе может быть представлен в виде одноподвижной пары (сх. э). При анализе Двойных зубчатых муфт,, универсальных щарниров (сх. и, к) можно такн е считать только два звена, соединенных эквивалентной по числу степеней свободы кинематической парой. Применение К. вместо кинематических, пар в м. позволяет увеличить несущую спо- [c.121]

Стержни-пучки при 01 — - О являются бесконечное число раз изменяемыми системами. Как самостоятельный конструктивный элемент, работающий на кручении, они непригодны. Стержни с депланирующим профилем являются системами с одной степенью свободы кинематической деформации. Для закрепления такого стержня в пространстве достаточно семи связей (опорных стержней). Крутящие моменты могут быть восприняты такими стержнями и при исчезающе малой жёсткости кручения С/. [c.225]

Выявленные избыточные связи д=6 могут оказаться тождественными (т. е. будут огшсываться тождественными уравнениями), если при изготовлении деталей будет достигнута идеальная точность. При незначительных отклонениях в расположении элементов кинематических пар требуемая подвижность обеспечивается за счет зазоров между элементами пар, за счет износа элементов на стадии приработки пар и за счет некоторой деформации звеньев механизма. В ряде случаев эффективные решения достигаются за счет увеличения подвижности (числа степеней свободы) кинематических пар, соответствующей требованиям структурного синтеза механизма. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...