Л Рычажные механизмы Клиновые и винтовые екция №2 о с электр-им устройством сновные виды механизмов
1. Рычажные механизмы:
Применение: ДВС, системы управления и т. д.
А
)
Простейший рычажный механизм (двухзвенный)
1- стойка
2
-
кривошип
Б) Трехзвенный (ДВС)
3
– ползун
В) Четырехзвенный механизм
Пример:
1)Месильная машина
2)Шарнирный антипаралеллограм
2.Кулисные механизмы
4- кулиса (направляющая)
Пример: Кулисный механизм строгального станка
3.Кулачковые механизмы
Применение: Преобразование вращательного движения в поступательное или вращательное с определенным законом, определяющимся контуром кулачка (распределительный вал ДВС).
Пружина – обеспечивает силовое замыкание кинематической пары кулачок – толкатель.
Разновидности кулачков:
А) Простые
Б
)
Цилиндрические
В) Двухпрофильные
4.Зубчатые механизмы.
Применение: Преобразование вращательного движения.
З
убчатые
механизмы
ЦилиндрическиеПланетарные
Цилиндрические
1.С внешним зацеплением 1.Простые
2.С реечным зацеплением 2.Дифференциальные
3
С мальтийским крестом
4.С некруглым зацеплением
Коническое зубчатое зацепление
Червячное зубчатое зацепление
5.Клиновые и винтовые механизмы
Применение: Преобразование движения
Простой клиновой механизм:
Винтовой механизм:
6.Фрикционные механизмы (Пояснить)
Применение: Вариаторы!
Механизм бесступенчатого переключателя скоростей:
7.Механизмы с гибкими звеньями
Ременная передача
8.Механизмы с гидравлическим и пневматическим устройством
К
инематическое
замыкание осуществляется жидкостью
или газом, т.е. жидкость или газ звено.
Применение: В основном как усилители.
9.Механизмы с электрическим и электромагнитным устройством.
Механизм контроля ширины шлифовального круга:
Лекция №3
Классификация кинематических пар.
Кинематическая связь – это соприкосновение в кинематической паре.
Связь – это ограничение степеней свободы.
Условие кинематической связи – это совокупность ограничений связей, которые накладываются на относительное движение звеньев в кинематической паре при соприкосновении.
Пассивная связь – связь, которая не оказывает влияния на характер движения механизма.
Степень свободы – это показатель, определяющий возможность перемещения тела в пространстве.
В 3-х мерном пространстве – 6 степеней свободы.
В 2-х мерном (плоскость) – 3 степени свободы.
Основное условие синтеза механизма – это грамотное наложение связей для получения необходимого закона движения рабочего органа.
Условие существования кинематической пары:
1 ≤ S ≤ 5, S – число связей
=> Н= 6 – S, Н – число степеней свободы.
Классификация кинематических пар по количеству связей.
I, II, III, IV, V – класс пары.
О дна связь S=1 S= 6 - Н
Пять связей S=5
Примеры:
Шар на плоскости:
Н=
5 степень свободы
3-х мерная система
Цилиндр на плоскости:
3-х мерная система
Объемный шарнир:
3-х мерная
Плоский шарнир:
2-х мерная
Н=1
S=5
Плоская кулиса:
2-х мерная
Н=2, S=4.
3
ПЛ–
плоскостная кинематическая пара с 3-мя
степенями свободы
число степеней обозначение
свободы
Структурная формула кинетической цепи общего вида (Определяет подвижность механизма):
Формула Чебышева
W = 6n -5p5 – 4p4 – 3p3 – 2p2 – p1 (для 3-х мерного пространства)
W – степень подвижности
n – количество подвижных звеньев
p5 – количество кинематических пар V класса
W = 3n - 2 p5 - p4 (для 2-х мерного пространства)
Пример:
n
=
3 (2, 3, 4)
Н
= 1
S = 6 - 1=5
p5 = 4
p4 = p3 = p2 = p1 = 0
Кинематические пары: 1 -2, 2 -3, 3 -4, 4 -1
W = 3×3 - 2×4 = 1
П
ример
пассивной связи:
4 – не учитывать
Анализ W:
1. Условие целенаправленности работы (существование механизма):
W≥ 1 1) W = 0 – механизм ферма!
2) W< 0 – механизма не существует
2. Количество неизвестных обобщенных параметров равно W
П
ример:
1) W
= 1
φ(t) – необходимо знать, чтобы стать механизмом.
2
)
W = 2
Необходимо знать φ1(t) и φ2(t).
Если φ2(t).= ?, то это не механизм
Т. е. W определяет количество неизвестных обобщенных параметров для полной определенности и прогнозируемости работы механизма.
Определение W в механизмах:
1.Способ замены звеньев со сложной конфигурацией звеньев (т.е. высшими кинематическими парами).
А
)
Б
)
ВС = ρс(а)
п – п – нормаль к а в точке С