В). По характеру относительного движения

Виды кинематических пар приведены в таблице 1.1.

В – вращательная (Н=1), П – поступательная (Н=1), ВП – цилиндрическая (Н=2); ВВВ – сферическая (Н=3), ВВП – шар-цилиндр с прорезью (Н=3), ВПП – плоскостная (Н=3), ВВВП – шар-цилиндр (Н=4), ВВПП – цилиндр-плоскость (Н=4), ВВВПП – шар-плоскость (Н=5). Здесь буква «В» обозначает возможное вращательное движение, «П» -возможное поступательное движение.

Таблица 1.1

Кинематические цепи

Кинематическая цепь - это система звеньев, соединённых с помощью кинематических пар.

Классификация кинематических цепей

Незамкнутые - это такие кинематические цепи, которые имеют звенья, входящие только в одну кинематическую пару (рис.1.10).

Замкнутые - это кинематические цепи, в которых каждое звено входит не менее, чем в две кинематические пары (рис.1.11).

Простые - это кинематические цепи, в которых каждое звено входит не более, чем в две кинематические пары (рис.1.10, 1.11).

Сложные - это кинематические цепи, в которых имеется хотя бы одно звено, входящее более чем в две кинематические пары (рис.1.12).

Большинство используемых механизмов образованы замкнутыми кинематическими цепями.

Рис.1.10                                             Рис.1.11                                         Рис.1.12

ЛЕКЦИЯ 2

Краткое содержание

Структурная схема механизма. Кинематическая схема механизма. Определения степени подвижности механизма. Структурный принцип образования механизмов. Начальный механизм. Группы Ассура. Структурный анализ механизма. Примеры.

Структурная схема механизма – это безмасштабное графическое изображение механизма с применением условных обозначений звеньев и кинематических пар.

Кинематическая схема механизма – это структурная схема, выполненная в масштабе.

Степень подвижности механизма

Степень подвижности механизма W - это количество независимых движений, которые нужно подвести к механизму, чтобы на выходе получить одно или наоборот.

Для плоских механизмов применяется формула Чебышева:

W = 3n - 2p₁ - p₂,                                                                                          (2.1)

где n – число подвижных звеньев механизма;

      p₁ - число одноподвижных кинематических пар;

      p₂ - число двухподвижных кинематических пар.

В пространственных механизмах степень подвижности определяется по формуле Сомова-Малышева:

W = 6n - 5p₁ - 4p₂ - 3p₃ - 2p₄ - p₅,                                                            (2.2)

где р₃ - число трёхподвижных кинематических пар;

      р₄ - число четырёхподвижных кинематических пар;

      р₅ - число пятиподвижных кинематических пар.

Большинство механизмов имеют степень подвижности W=1. Их называют рациональными. Эти механизмы не чувствительны к погрешностям монтажа, изготовления и деформирования. Такие механизмы не требуют приработки.

У дифференциальных зубчатых механизмов W=2, у роботов и манипуляторов W=4-8, у основного механизма экскаватора W=4. Если W=0, то получим неподвижную конструкцию – ферму.