Задачи структурного анализа
Количество свобод движения механизмов в зависимости от геометрических форм, сопряжений звеньев и их количества.
Разделение механизма на структурные группы (декомпозиция).
Обеспечение заданных форм.
Траектория движения точек звеньев в соотношении с заданными требованиями.
Для структурного анализа используют структурную схему простую расчетную модель механизма, описывающую принцип работы и основные особенности работы. Для этого механизм изобретают с помощью условных обозначений звеньев и кинематических пар. На схеме звенья обозначают цифрами, а пары и характеристические точки буквами. Неподвижное звено показывают штриховкой.
Основные виды механизмов Рычажный механизм
Рычажными называют механизмы с геометрическими замыканием звеньев во вращательных и поступательных кинематических парах, поэтому они могут передавать больше мощность и усилия чем другие механизмы.
Рычажный
механизм
Механизмы служат в основном для преобразования вращательного движения входного звена качательное и вращательно-поступательное движение выходного звена.
Рычажные механизмы делятся на плоские и пространственные. Наиболее распространены кривошипно-ползунные(рис 2.2 А и Б), и кулисные (рис В).На рисунке 2.2 А и Б, показан механизм используемый для преобразования вращательного движения кривошипа 1 возвратно-поступательное движение ползуна 3. Звенья 1 и 3 соединены звеном 2, совершающим плоское движение и соединенного с другими подвижными звеньями с помощью низших кинематических пар вращения.
Дезаксаж (смещение) – смещение «е» вводится в основном для уменьшения давления ползуна неподвижное звено 4.
Кривошипно-кулисный1 (2.2 Б) механизм состоит из кривошипа кулисы 3, представляющей собой подвижное направляющее звено из звена 2, которое называют кулисным камнем. Если расстояние Lбольше че расстояние R, то вращательное движение кривошипа 1 преобразуется в возвратно-вращательное движение кулисы 3. Если Lменьше R , то кулиса 3 вращается с переменной угловой скоростью. На рисунке 2.2 представлен пространственный сферический механизм.
Это механизм с низшими кинематическими парами, который служит для передачи движения между пересекающимися осями под каким-то углом α. Этот механизм по другому называется карданная передача.
Кулачковые механизмы
Механизм образуется путем силового замыкания звеньев: кулачка и толкателя(коромысло). Обычно кулачок представляет собой диск, реже цилиндр, профиль которого очерчен определенным криволинейным кривой, которая строго задает движение толкателя. В зависимости от вида движения сопряженная с кулачком звено называется либо толкателем (рис 2.3 А, Б), либо коромыслом (рис 2.3 Б, Д) Кулачок и коромысло соединяются стойкой с помощью вращательных пар, а толкатель поступательной парой. Для уменьшения трения толкатель и коромысло снабжают роликами. Конструктивное силовое замыкание осуществляют за счет сил упругости, например пружиной, но иногда силами тяжести. Эти механизмы используют для преобразования вращательного или возвратно-поступательного движения входного звена в возвратно-поступательное или в возвратно-вращательное движение выходного звена. Возможны даже остановки заданной продолжительности.