- •Структурный анализ механизмов Москва 2024
- •Пространственные трехзвенные кулачковые механизмы
- •Зубчато-кулачковый механизм подачи шпинделя
- •Основными структурными элементами механизма или устройства являются звенья и кинематические пары.
- •Основные этапы конструирования
- •Выявление технических решений
- •Метод инверсии
- •Принципы инверсии (антонимы):
- •Метод аналогий
- •Классификация кинематических пар
- •Примеры низших и высших кинематических пар
- •Примеры применения замыкания пространственных кулачковых механизмов
- •Кинематические пары
- •Кинематическая цепь (англ. kinematic chain) — это связанная система объектов, образующих между собой
- •Кулисно-рычажный механизм убирающегося шасси самолета
- •Примеры винтовых механизмов
- •Литература:
- •Спасибо за внимание
Выявление технических решений
Существуют методы, которые активизируют и направляют творческое мышление на пути создания новых, нешаблонных, нестандартных решений.
Конструктору полезно знать эти методы и учиться использовать их
Метод инверсии
Инверсия (сделай наоборот) – метод получения нового технического решения путем отказа от традиционного взгляда на задачу.
Анализ задачи осуществляется обычно с диаметрально противоположной позиции.
Принципы инверсии (антонимы):
Снаружи – изнутри; Вертикально – горизонтально; Тяжелое – легкое;
Поверхность охватывающая – поверхность охватываемая; Симметричная деталь (расположение) – асимметричная деталь; Ведущее звено – ведомое звено;
Вращательное движение – поступательное движение; Жесткое звено – гибкое звено; Растяжение – сжатие или изгиб; Направляющая – направляемая; Подвижное звено – неподвижное звено;
С обратными связями – без обратных связей и др.
Метод аналогий
Подражание объектам живой и неживой природы
Биомеханика – воспроизведение в механических устройствах и производственных процессах движений насекомых, птиц и животных
Биоархитектура – создание монолитных и сотовых конструкций сооружений, емкостей и ограждений в подражание термитам, пчелам, паукам, птицам и т. д.
Палеобионика – использование принципа работы двигательных органов гигантских вымерших животных при создании шагающих экскаваторов, стреловых кранов и манипуляторов и т. д.
Антропоморфизация – придание создаваемым объектам внешней формы, аналогичной человеческому облику (роботы)
Биокинетика – разработка устройств с функциями, аналогичными функциям человеческого мозга: системы автоматического управления и регулирования, САПР, АСУ
Классификация кинематических пар
Кинематические пары
|
По виду |
|
По числу |
контакта звеньев |
степеней свободы |
||
|
высшие |
|
одноподвижные |
|
|
||
|
|
||
|
низшие |
|
двухподвижные |
|
|
||
|
|
|
трёхподвижные |
|
|
|
|
|
|
|
четырёхподвиж- |
|
|
|
ные |
По числу связей
1-го класса
2-го класса
3-го класса
4-го класса
По способу замыкания
с силовым замыканием
с геометрическим замыканием
пятиподвижные |
|
5-го класса |
|
Примеры низших и высших кинематических пар
Рисунок |
Условное |
Класс |
Название и |
Рисунок |
Условное |
Класс |
Название и |
|
обозначение* |
пары |
тип пары |
|
обозначение* |
пары |
тип пары |
|
|
I |
Шар-плоскость. |
|
|
IV |
Цилиндрическая. |
|
|
|
Высшая. |
|
|
|
Низшая. |
II |
Цилиндр – плоскость. |
V |
Цилиндрическая. |
|
Высшая. |
|
Низшая. |
|
Плоскостная. |
V |
Поступательная. |
III |
Трёхподвижная. |
|
Низшая. |
|
Низшая. |
|
|
IIIСферическая.
Низшая.
*все условные обозначения элементов приведены в соответствии с ГОСТ-2.770-68
