Условия связи кинематических

По числу условий связи кинематические пары разделяются на пять классов (табл. 1). При S = 6 кинематическая пара вырождается в неподвижное соединение [1]. [c.424]

Условия связи кинематических пар [c.589]

Если между простейшими движениями звена вокруг и вдоль трех координатных осей х, у z (рис. 1.3) отсутствуют какие-либо функциональные зависимости, то звено в зависимости от характера связей, налагаемых на его движение относительно другого звена кинематической пары, обладает числом простейших движений от I до 5. Число простейших движений может оказаться больше числа степеней свободы, если между простейшими движениями установлены функциональные зависимости, являющиеся дополнительными условиями связи как, например, в винтовой паре. [c.23]

Рассмотрим сначала различные кинематические пары, для которых отдельные простейшие возможные движения их звеньев функционально между собой не связаны. Для этих пар числу условий связи, налагаемых на относительное движение их звеньев, соответствует такое же число исключенных простейших возможных движений этих звеньев. [c.23]

Все кинематические пары делятся на классы в зависимости от числа условий связи, налагаемых ими на относительное дьи-жение их звеньев. Так как число условий связи может быть от 1 до 5, то число классов пар равно пяти, в соответствии с чем мы имеем кинематические пары I, И, III, IV и V классов. Класс кинематической пары может быть всегда определен, если будет принята во внимание зависимость (1.1). Из этого равенства находим [c.23]

На рис. 1.1 показана кинематическая пара V класса, каждое звено которой обладает только одним возможным простейшим движением, а именно, вращением вокруг оси —.t. Поэтому число степеней свободы Н этой пары равняется единице, и, следовательно, число условий связи в этой кинематической паре [c.25]

Поэтому число степеней свободы Н этой пары равняется единице, и, следовательно, число условий связи S в этой кинематической паре равно [c.26]

Если на движение звена в пространстве не наложено никаких условий связи, то оно. как известно, обладает шестью степенями свободы. Тогда, если число звеньев кинематической цепи равно k, то общее число степеней свободы, которым обладают k звеньев до их соединения в кинематические пары, равно 6Л. Соединение звеньев в кинематические пары накладывает различное число связей на относительное движение звеньев, зависящее от класса пар (см. 3). Если число пар I класса, в которые входят звенья рассматриваемой кинематической цепи, равно Pi, число пар II класса — Pj, число пар [c.34]

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]

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]

Как видно из формулы (2.6), плоские механизмы могут быть образованы звеньями, входящими только в кинематические пары IV и V классов. Пары IV класса в плоских механизмах налагают одно условие связи на относительное движение ее звеньев. Пары V класса в плоских механизмах налагают два условия связи на относительное движение ее звеньев. [c.41]

Кинематические пары классифицируют по числу //степеней свободы в относительном движении звеньев (подвижность пары) и по числу S условий связи (ограничений), накладываемых парой на движение одного звена относительно другого (по И. И. Артоболевскому) [1]. При этом предполагается, что все связи — геометрические, налагающие ограничения только на координаты точек звена, входящего в кинематическую пару, в его относительном движении. [c.22]

Если сборка осуществляется для нескольких независимых контуров, число которых равно К, то условие сборки кинематических цепей многоконтурного механизма без избыточных контурных связей записывается в следующем виде [c.51]

Кинематические пары обладают определенной способностью передавать усилия. Воздействие одного звена на другое в кинематической паре осуществляется посредством их силового взаимодействия, так что наложение условия связи на звено, отнимающего свободу его перемещения в определенном направлении, подразумевает противодействие этому перемещению определенной силой или моментом. Поэтому каждому условию связи соответствует определенная реактивная сила или момент, который передается от одного звена к другому с помош,ью кинематической пары. Следовательно, число независимых реактивных сил и моментов, передаваемых кинематической парой, всегда равно числу условий связи. Классификация кинематических пар по классам приведена в табл. 2.1. [c.16]

Рассмотрим плоский механизм, имеющий п подвижных звеньев. В плоском механизме каждое звено имеет три степени свободы. Следовательно, число степеней свободы у п звеньев равно Зя. В плоском механизме могут быть только кинематические пары V и IV классов (см. 2.1), при этом пары V класса накладывают два условия связи и являются низшими парами число их обозначим /)-. Пары IV класса накладывают одно условие связи, они являются высшими парами их чпс.то обозначим р,,. [c.21]

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]

Классифицируют кинематические пары по условиям связи и числу степеней подвижности. Известно, что свободное тело [c.4]

Вхождение двух звеньев в кинематическую пару накладывает на относительное движение этих звеньев определенные ограничения (условия связи), число которых не может быть больше пяти, так как при шести ограничениях звенья теряют относительную подвижность, т. е. кинематическая пара переходит в жесткое соединение. [c.6]

Кинематические пары в зависимости от числа условий связи в относительном движении звеньев или от числа степеней подвижности разделяют на пять классов [c.6]

Соединение двух звеньев в кинематическую пару устанавливает связи, которые могут быть выражены математически. Такие математические выражения называются условиями связи. Для определения чима условий связи, которые налагают кинематические [c.16]

В предыдущей главе мы ознакомились со связями кинематических цепей, имеющих только низшие пары. Рассмотрев здесь механизм с высшей парой, мы показали, что такой механизм можно условно заменить эквивалентным ему механизмом только с низшими парами. Благодаря этому исследование механизмов с высшими парами можно производить теми же методами, которые применяются для механизмов ТОЛЬКО С низшими парами. Однако, пользуясь основным законом передачи вращательного движения, можно поступить иначе. При исследовании механизма с высшей парой мы можем пользоваться условием связи, которое определяется соотношением между угловыми скоростями звеньев высшей пары. [c.28]

Имея в виду, что ведущее звено, входящее в низшую кинематическую пару со стойкой, имеет одну степень свободы, для образования механизма к ведущему звену присоединяют отдельные группы звеньев так, чтобы число вносимых ими переменных параметров было равно числу условий связи. Так как каждый замкнутый векторный [c.130]

Равенство (9.68) представляет собой условие связи между колесами фрикционной передачи. Какова эта связь Из механик известно, что все кинематические связи делятся на голономные и неголономные. [c.249]

Кинематические пары можно классифицировать по числу условий связей, налагаемых на относительное движение двух звеньев, образующих пару, или по числу степеней свободы. При использовании такой классификации конструктор получает сведения о возможных относительных движениях звеньев и о характере взаимодействия сил между элементами пары. Каждое условие связи в кинематической паре не только устраняет относительную подвижность, но и позволяет передавать от звена к звену силу или момент. [c.19]

При и — О звено абсолютно свободно и пара отсутствует, а при и = 6 два тела жестко связаны и образуют одно звено, следовательно, число условий связи пространственной кинематической пары может быть в пределах 6/= 1—5. Соответственно все кинематические пары подразделяют на пять классов по числу условий связи (ЧУС). К первому классу относят пары, налагающие на относительное движение звеньев одно условие связи и = 1, ко второму классу относят пары с двумя условиями связи У = 2 и т. д. [c.20]

Классификация кинематических пар по числу условий связи У и по числу степеней свободы представлена в табл. 1.2, где даны примеры пар всех классов. На эскизах кинематических пар стрелками указаны возможные относительные перемещения (поступательные и вращательные) по осям координат X, У, I. В винтовой паре (е) поступательное движение х вдоль оси X вращения винта неразрывно связано с вращательным движением ср функций х = с(р, где = tga — постоянный коэффициент, величина которого определяется углом а наклона винтовой линии. Это дополнительное условие связи повышает на разряд класс пары и соответственно снижает ее род. Пары а, б, в относятся к высшим, пары г, д, е — [c.20]

Выше было указано, что кинематические пары вносят при подвижном соединении звеньев от одного до пяти условий связи, лишая звенья в относительном движении их соответствующего числа степеней свободы. В зависимости от числа наложенных независимых условий связи кнематические пары разделяют на пять классов при этом к первому классу относят пару, в результате образования которой уничтожается одна степень свободы, и к пятому классу, если уничтожаются пять степеней свободы. В плоском механизме каждое из звеньев лишено возможности вращаться вокруг осей х и у и совершать поступательное движение вдоль оси г, поэтому дополнительные независимые условия связи, которые следует вводить при образовании кинематических пар, будут для пар пятого класса — два условия связи и для пар четвертого класса — одно условие связи. Следовательно, в плоском механизме, если рассматривать его в общем виде, могут быть только кинематические пары четвертого и пятого классов или, характеризуя кинематические пары дополнительными условиями связи, кинематические пары могут быть первого и второго классов в зависимости от числа наложенных условий связи. [c.48]

Во всех рассмотренных примерах каждые два элемента высшей пары заменялись- одним условным звеном, входящим в две пары V класса. Этот результат можно обобщить, если учесть с.чедующие свойства соприкасающихся элементов высших пар. Если элементы звеньев, входящих в высшую пару, перекатываются друг по другу со скольжением, то на относительное движение звеньев накладывается одно условие связи. Кинематическая цепь, мгновенно заменяющая эти элементы, должна также накладывать одно условие связи. Следовательно, число п звеньев заменяющей цепи и число низших кинематических пар V класса, в которые входят эти звенья, должно удовлетворять условию [c.80]

Плоская схема кривошипно-коромыслового механизма изображена на рис. 2.38,а. Проверка ее по формуле (1.5) или (1.6) показывает, что q = О, т. е. нет особо вредных избыточных связей. Чтобы не было никаких избыточных связей, подставим в формулу (1.1) q = 0, W = 1, 1 = 3 и, учитывая, что в механизме нет пар первого и второго классов = О и рц = О, получим выражение для числа условий связи кинематических пар этого механизма 5 ру + 4pjv -Ь 3 рщ = 17. [c.90]

Таким образом, гга относительное движение каждого звена кинематической пары накладываются огранпчепия, зависящие от способа соединения звеньев пары, Эти огран г- ення будем называть условиями связи в кинематичес1и1х иарах. [c.21]

Z. Таким образом, в общем случае, твердое тело обладает в пространстве шестью видами независимых возможных движений тремя вращениями вокруг осей х, у, г и тремя поступательными движениями вдоль тех же осей. Поэтому, если бы на движение первого звена кинематической пары, принятого за абсолютно твердое тело, не было наложено никаких условий связи, движение такого звена могло бы быть представлено состоящим из шести вышеуказанных движений относительно выбранной системы координат хуг, связанной со вторым звеном. Как уже сказано выше, вхождение звена в кинематическую пару с другим звеном налагает на относительные движения этих звеньев условия связи. Очевидно, что число этих условий связи может быть только целым и должно быт , меньше шести, так как уже в том случае, когда число условий связи равняется шести, звенья теряют относительную подвижность и кинематическая пара переходит в жесткое соедн[ еиие двух звеньев. Точно так же число условий связи не мо кет быть меньншм единицы, ибо в том случае, когда ч сло условий СВЯЗИ рзвно нулю, звенья не соприкасаются, и, слсловательио, кинематическая пара перестает существовать в таком случае мы имеем два тела, движущиеся в пространстве одно независимо от другого. [c.22]

Мтак, число условий связи S, наложенных на относительное д и кение каждого звена кинематической пары, может распола-гям.гя в пределах от 1 до 5, т. е. 1 < S -< 5. Следовательно, число степеней свободы Н звена кинематической нары в 01 иосительном движергии мон<ет быть выражено зависимостью [c.22]

На рис. 1.6 показан пример пары 1П класса. Звено А оканчивается шаром, входящим в шаровую полость звена В. Движение звена А отиосптельно звена 8, или наоборот, сводится к вращению вокруг осей X, у и г. Следовательно, число степеней свободы И звена кинематической пары равно трем. Число условий связи S рав1Ю [c.25]

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]

Если звенья механизма образуют замкнутый контур, то для сборки замыкающей кинематической пары (которой может быть теоретически лкзбая пара, а практически — та, где сборка является наиболее технологичной операцией) и получения заданного числа степеней свободы W необходимо обеспечить сближение элементов кинематических пар вдоль трех координатных осей и угловой поворот вокруг тех же трех осей. Следовательно, для замкнутого контура, не содержащего избыточных связей, условие сборки кинематических пар можно записать в виде равенства суммы подвижностей [c.50]

Кинематической парой I класса — пятиподвижной парой — называют пару, накладывающую одно условие связи, например шар на плоскости. Кинематической парой И класса — четырехподвижной парой — называют пару, накладывающую два условия связи, например цилиндр на плоскости, и т. д. [c.16]

В плоских механизмах число независимых движений звена равно трем, следовательно, число классов пар может быть только два, поэтому в плоских механизмах могут быть лишь пары IV и V классов. Классификацией кинематических пар по условиям связей широко пользуются при решении задач структурного и кинематического исследования механизмов, а также при сш ювом расчете механизмов. [c.16]

Допустим, что два эвена соединены неподвижно и образуют кинематическую пару. В этом случае эти звенья уже нельзя считать свободными, так как их соединение налагает опре,деленные условия связи. В зависимости от вида соединения одно из звеньев сможет совершать одно, два, три, четыре или пять движений относительно другого звена из шести движений, перечисленных выше. Это же обстоятельство можно сформулировать так из шести возможных движений одного из звеньев кинематической пары отпо-ентельно другого звена этой же пары обязательно будет исключено пять, четыре, три, два или одно движение (табл. 10.1). В соответствии с изложенным И. И. Артоболевский разделяет кинематические пары на пять классов, причем класс пары определяется количеством отнятых свобод (количеством потерянных простейших относительных движений звеньев кинематической пары). Если осталась не уничтоженной одна степень свободы, то пару относят к I роду, при двух оставшихся степенях свободы — ко II роду и т. д. В дальнейшем иа схемах и таблиттах род (класс) кинематической пары обозначается римскими цифрами I, II и т. д. [c.494]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...