Замена в плоских механизмах высших пар низшими.

Часто удобно для исследования кинематики замена парами 5 класса. ПР:

Основные принципы образования механизмов.

1914 г. Л.В. Асур – продолжен и развит метод образования механизмов путем последовательного наслоения кинематических цепей, обладающих определенными структурными свойствами.

Группа Асура– Кинематическая цепь с(нулевой подвижностью) относительно тех звеньев, с которыми входят в КПары свободные элементы ее звеньев, и не распадающихся на более простые цепи, обладающие так же нулевой степенью подвижности.

Ведущее звено + стойка = «механизм Iкласса»

W= 1

Группы Асура с КП 4 и 5 класса удовлетворяют условию

Если пары 4 класса заменить на пары 6 класса, то

Т.к. - целое;n– целое, то подходят

№	1	2	3	4	5	6	7	….
N	2	4	6	8	..	..	..	..
	3	6	9	12	..	..	..	..

Не группа Асура!

Но еще есть общий запрет на вращение!

Примеры образования механизмов:

+ =

Кривошипно-ползунный мех-м

+ =

и т.д.

+ + =

Группы Асура 3-го класса: n= 4;= 6

Группы Асура 4-го порядка: n= 6;= 9

Группы Асура 4-го класса 2-го порядка: n= 4;= 6

Лекция № 2

Механизм для выполнения 1-й технической операции

Группа передаточных механизмов

Механизм для выполнения 2-й технической операции

Механизм для выполнения 3-й технической операции

Группа устройств контроля управления и блокировки

Д

Группа механизмов для выполнения вспомогательных операций

Циклограммы механизмов

Механизмы производственных машин, изготавливающих штучную продукцию, выполняют рабочие операции в определенной последовательности. Чаще технологический процесс осуществляется периодическии характеризуется операционнымициклами. (цикловые машины). Механизмы машины совершают движение либо в течение всего времени цикла технологического процесса, либо в некоторой его части.

1. Рабочий ход– интервал цикла, на котором происходит выполнение технологической операции.

2. Холостой ход– интервал цикла, на котором механизм перемещается без выполнения полезной работы.

3. Выстой– интервал цикла, в течение которого механизм не совершает движения.

1 + 2 + 3 = Полный цикл

Кинематический цикл– цикл перемещений звеньев, в конце которого все точки механизма имеют те же положения и направления движения, что и в начале.

Циклограмма машины– указывает, в какой последовательности и в какие моменты кинематического цикла отдельные механизмы включаются в работу и когда их работа заканчивается.

П

Р.х

Выстой

Х.х

Выстой

Ф₁

Ф₂

Ф₃

Ф₄

цикл

Р:

Кинематический цикл чаще всего совпадает с периодом одного полного оборота главного валамашины, на котором закреплены ведущие звенья основных механизмов.

«Линейная циклограмма»

Выстой

Р.х

Выстой

Х.х.

Угол поворота ведущего вала

Единой теории синтеза механизмов не существует и кинематические схемы проектируют по отдельным группам механизмов (рычажные, кулачковые, зубчатые и т.д.), а так же по различным условиям и работы.

Основная задача синтеза– осуществление заданного движения рабочего органа механизма. Решение этой задачиинвариантно- , т.е. одну и ту же форму движения можно осуществить механизмами различных типов. Конструктор обычно проектирует несколько схем, анализирует и выбирает одну.

Большое распространение получили рычажные механизмы,сочленения которых образуют низшие КП. Достоинства:

- надежность;

- технологичность;

- передают большие усилия;

- возможна точная обработка на обыкновенных металлорежущих станках.

Эти механизмы преобразуют равномерное вращение кривошипав неравномерное вращательное; - возвратно поступательное; - сложное плоское движение.

Наиболее распространены:

- шарнирный четырех звенник;

- кривошипно-ползунный механизм;

- кривошипно-кулисный механизм.

Задачи решаемые при синтезе механизма:

1. условие существования кривошипа;

2. осуществление заданной траектории точки исполнительного звена;

3. условия передачи сил звеньям;

4. величины и закономерности изменения скоростей.

У

А

В

r

l

C

R

L

словие существования кривошипа(т-ма Грасгофа):«Наименьшее звено является кривошипом, если сумма длин наименьшего и любого другого звена меньше суммы длин остальных двух звеньев»

r+R<l+L

r+L<l+Rr– кривошип

r+l<L+R

при r+l=R+L– двух кривошипный механизм.

Условия передачи сил, позволяющие получить достаточно высокий механический КПД, определяют с помощью углов давления.

Угол давления() – угол между направлением вектора движущей силы, приложенной к ведомому звену и вектором скорости точки приложения этой силы.

Последовательность проектирования кривошипно-ползунных и других рычажных механизмов смотрите в 1) Кореняко ТММ, 2) Юдин В.А., Петрокас Л.В. ТММ

Используя теорию подобия можно построить аналоги механизмов, только других размеров (типоразмерный ряд)