4. Кинематический анализ плоских рычажных механизмов графическим методом.

Кинематика механизмов изучает движение точек и звеньев механизмов без учета сил. В данном методе схема механизма представляется в виде одного или нескольких замкнутых контуров, число которых равно числу групп Асура. Начало системы координат механизмов выбирают в одном из неподвижных шарниров (чаще в шарнире кривошипа). Корректируя контур на оси прямоугольной системы координат получают формулы координат в точек звеньев. Дифференцируя полученные формулы по времени получают формулы скорости. Дифференцируя по времени формулы скоростей получают формулы ускорений.

5. Функции положения, аналоги скоростей и ускорения звеньев и точек.

Кинематический анализ механизмов включает вопросы изучения звеньев с геометрической точки зрения, т.е. без учета действующих сил. Для этого используются графические, аналитические и экспериментальные методы исследования.

Одним из наглядных методов является графоаналитический, который включает:

- построение планов положения механизма;

- определение скоростей и ускорений характерных точек или звеньев механизма. При графических построениях на чертеже изображаются длины звеньев, скорости, ускорения и др. величины в определенном масштабехарактеризуемом масштабным коэффициентом: μ – масштабный коэффициент. μ = значение параметра/длина отрезка.

Методика построения планов скоростей и ускорений для двоповодкових групп заключается в складывании аналогичных векторных уравнений для каждого звена и общему их графическому решению.

6. Кинематический анализ плоских рычажных механизмов аналитическим методом.

Методы аналитического исследования:

метод замкнутых векторных контуров (метод Зиновьева) удобен для кинематического анализа практически всех используемых в технике несложных рычажных механизмов;

метод преобразования координат (метод Морошкина) удобен для кинематического анализа многозвенных механизмов типа манипуляторов промышленных роботов.

Суть метода замкнутых векторных контуров заключается в следующем:

-звенья механизма изображают в виде векторов, которые образуют на схеме механизма один или несколько замкнутых векторных контуров (в соответствии с количеством групп Ассура);

-складывают векторные уравнения замкнутости каждого контуру;

-выбирают прямоугольную систему координат и проектируют уравнение замкнутости контуров на осе выбранной системы координат.

В результате получают аналитические зависимости положения звеньев от обобщенных координат механизма и его размеров, то есть функцию положений звеньев механизма;

-дифференцируют дважды по времени уравнение замкнутости контуров в проекциях на осе x, y и получают, соответственно, систему уравнений для определения скоростей и ускорений звеньев механизма. Если дифференцируют по обобщенной координате — получают, соответственно, уравнения для определения аналогов скоростей и ускорений.

определяют координаты, проекции скоростей и ускорений характерных точек механизма. Определяют модули скоростей и ускорений этих то