1.Структурный анализ рычажного механизма.
1.1. Построение планов механизма.
Найдем крайнее положение, занимаемое механизмом. На рис. 1,1 это положение под номером 12.
Для построения остальных положений разделим траекторию, описываемую точкой А (окружность), на 12 равных частей. В качестве отправной точки будет точка 12.
На рис. 1.1 также приведены положения механизма, анализ которых необходимо провезти – это положения 3(красный цвет) и 8(синий цвет).
Рис. 1.1 План положений механизма.
Виды кинематических пар, типы звеньев.
Структурный анализ основан на том, что любой рычажный механизм можно представить состоящим из стойки с ведущим звеном (или с ведущими звеньями) и некоторого числа структурных групп (групп Ассура).
Ведущее звено, входящее в низшую пару со стойкой, обладает одной степенью свободы. Поэтому, если из любого рычажного механизма можно выделить сойку с ведущими звеньями, то оставшаяся часть буде обладать нулевой степенью свободы. Ее можно будет рассматривать как некоторый набор более простых (уже не подлежащих делению) кинематических цепей с нулевой степенью свободы, т. е. структурных групп.
После разложения механизма на группы Ассура необходимо разделить класс каждой группы, установить порядок соединения групп, и составить формулу строения механизма. Результаты структурного анализа, представленные в виде формулы строения механизма, позволят наметить метод и порядок кинематического и силового анализа механизма. Определение перемещений, скоростей, ускорение проводится от ведущего звена в порядке присоединения групп. Силовой расчет ведется со структурными группами (отдельно для каждой группы) в обратном порядке: от наиболее удаленного к ведущему звену.
Структурные группы Ассура.
Произведем расчет рычажного механизма щековой дробилки с ведущим звеном 1. Выделим группу из двух звеньев 5 и 4 и трех пар (рис. 1.2). Оставшаяся часть будет представлять коромыслово-шатунный механизм. Далее отделяем группу из следующих двух звеньев 2 и 3 и трех пар. Ведущее звено 1 и стойка 0, образующие вращательную пару, являются механизмом 1-го класса, а выделенные группы относятся ко 2-му классу, так как состоят их двух звеньев и трех пар.
Р ис.1.2 Структурные группы Ассура
А) механизм 1-го класса
Б), В) механизмы 2-го класса
Формула строения механизма.
Формула строения должна отражать класс и порядок соединения групп в механизме. В данной схеме к механизму 1-го класса, состоящему из звеньев 0 и 1 присоединена группа 2-го класса, состоящая из звеньев 2 и 3 , а к ней группа 2-го класса, состоящая из звеньев 4 и 5. А
Формула строения представляет собой следующую запись:
Iкл. (0,1)IIкл.(2,3)IIкл.(4,5). (1,1)
Из формулы (1.1) определяется класс всего механизма. Класс этого механизма 2-ой, так как групп ссура выше 2-го класса нет.