СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ПЛОСКОГО МЕХАНИЗМА
Цель работы – овладение навыками структурного анализа механизмов по представленным моделям и схемам.
Общие сведения
I. Основные понятия и определения
Задачами структурного анализа является:
1. Определение класса механизма;
2. Определение количества начальных механизмов;
3. Определение класса, порядка и вида структурных групп и последовательность их соединения;
4. Составление структурной формулы механизма.
Механизм любой сложности может быть представлен в виде начального механизма (состоящего из стойки и входного звена) и присоединенных к нему структурных групп (групп Ассура).
Структурная группа – это плоская элементарная кинематическая цепь, состоящая из низших кинематических пар и имеющая нулевую подвижность по отношению к системе, к которой она присоединяется (Wгр = 0 в присоединенном состоянии).
Соотношение между числом подвижных звеньев n и числом низших кинематических пар в структурной группе p5 определяется следующей зависимостью:
,
n – целое и четное;
p5 – целое.
| n | … | ||||
| p5 | … |
Начальный механизм – это плоская одноподвижная кинематическая цепь, состоящая из одного подвижного звена (n =1) и одной низшей кинематической пары (p5 =1).
Начальный механизм бывает двух видов:
Класс группы определяется по наивысшему классу замкнутого контура, входящего в состав группы. Класс контура, в свою очередь, определяют числом кинематических пар, его образующих (табл. 2.1).
Т а б л и ц а 2.1
Классы и порядок структурных групп
| Схема группы | Замкнутый контур | Класс контура | Класс группы | Порядок группы | |||
 
| 
| ||||||
| 
| ||||||
|
| ||||||
 
| 
| ||||||
|
| ||||||
| |||||||
Для определения порядка структурной группы необходимо различать внутренние и внешние кинематические пары. К внутренним кинематическим парам структурной группы относят такие, которыми звенья группы соединяются между собой. К внешним относят пары, которыми группа присоединяется к оставшейся части механизма.
Порядок структурной группы определяется количеством внешних кинематических пар (табл. 2.1).
Вид структурной группы 2-го класса определяется взаимным расположением вращательных и поступательных пар в группе (рис. 2.1).
 1
|
Рис 2.1. Виды структурных групп 2-ого класса:
1 – 1-й вид (ВВВ); 2 – 2-й вид (ПВВ/ВВП); 3 – 3-й вид (ВПВ);
4 – 4-й вид (ПВП); 5 – 5-й вид (ППВ/ВПП)
Класс механизма определяют по наивысшему классу входящей в его состав структурной группы.