2. Поняття про пасивні в’язі та зайві ступені вільності

^{Слід відзначити, що крім тих в’язей, які активно впливають на характер руху ланок у механізмі, в них можуть зустрічатися такі ступені вільності й в’язі, які ніяк не впливають на характер руху механізму в цілому. Такі ступені вільності називаються зайвими, а в’язі – пасивними або надлишковими.}

^{Нехай маємо механізм, зображений на рис.2.}

^Рис.2

^{Підрахуємо його ступінь рухомості. Оскільки n=4, p}₅^{=6, p}₄^{=0, то:}

^W=3n–2p₅^–p₄^{=3·4–2·6=0.}

^{Це, звичайно, неправильно. Рухомість цього кінематичного ланцюга дорівнює одиниці. Очевидно, отриманий результат (W=0) справедливий лише для системи з ланкою СD, яка не паралельна і не дорівнює двом іншим ланкам АВ і О}₁^О₂^.

^{Таким чином проміжна ланка СD не накладає ніяких додаткових в’язей на дану систему. Тому такі в’язі і називаються пасивними. Їх поява в механізмі обумовлена найчастіше міркуваннями конструктивного характеру. Щоб уникнути помилок, їх необхідно виявляти і вилучати із розрахунків.}

^{Виявити пасивні в’язі в механізмі можна найпростіше у процесі вивчення їх кінематики, наприклад, при визначенні переміщень і швидкостей ведених ланок. Якщо їх можна визначити без участі однієї або декількох ланок, то останні вносять пасивні в’язі в механізм.}

4. Огляд основних різновидів механізмів

^{Шарнірно-важільним (важільним) називається механізм, ланки якого утворюють тільки обертальні й поступальні кінематичні пари (рис.3).}

^{Ланка шарнірно-важільного механізму, яка може здійснювати повний оберт навколо нерухомої осі називається кривошипом (ланка 1).}

^{Ланка шарнірно-важільного механізму, яка не утворює кінематичної пари зі стояком називається шатуном (ланка 4).}

^{Ланка важільного механізму, яка утворює поступальну пару зі стояком, називається повзуном (ланка 5).}

^Рис.3

^{Ланка важільного механізму, яка обертається навколо нерухомої осі й утворює з іншою рухомою ланкою поступальну пару, називається кулісою (ланка 3).}

^{Важільний механізм, до складу якого входить куліса, називається кулісним (рис.3).}

^{Шарнірно-важільний механізм, ланки якого утворюють тільки обертальні пари, називають шарнірним механізмом (рис.4).}

^Рис.4

^{Ланка шарнірно-важільного механізму, яка може здійснювати тільки неповний оберт навколо нерухомої осі, називається коромислом (ланки 4,5).}

^{Шарнірний механізм, до складу якого входять три рухомі ланки, називається шарнірним чотириланковиком (рис.5).}

^Рис.5

^{Шарнірно-важільний чотириланковий механізм, до складу якого входить кривошип і повзун, називають кривошипно-повзунковим або кривошипно-шатунним (рис.6).}

^Рис.6

^К

^Рис.7

улачковим ^{називають механізм, до складу якого входить кулачок, тобто така ланка, елемент якої має змінну кривизну (рис.7).}

^{Ланка 1, яка утворює з кулачком кінематичну пару, називається штовхачем.}

^{Зубчатим називається механізм, до складу якого входять зубчаті колеса.}

^{Фрикційним називається механізм, в якому для передачі руху використовують силу тертя.}

^{Розрізняють механізми з гнучкими ланками, які в залежності від вигляду гнучкої ланки називаються пасовою, ланцюговою або канатною передачами.}

^{Комбінованим називається механізм, що складається з двох або більше механізмів різних видів (так, якщо в механізм входить кулачок і зубчате колесо, то він називається кулачково-зубчатим).}

^{Всі перелічені вище механізми будуть розглядатися в процесі подальшого викладення матеріалу.}