Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Детали машин. Лабораторный практикум.pdf
Таблица 2 – Кинематические пары и их условные обозначения
Рисунок обозначения степеней пары пары
11
Условные Число Класс Название и тип
свободы
5 I Шар - плоскость.
Высшая.
4
II
Цилиндр – плоскость.
Высшая.
3
III
Плоскостная.
Трёхподвижная.
Низшая.
3
IV
Сферическая.
Низшая.
Цилиндриче-
2
IV
ская.
1
V
Низшая.
Цилиндрическая.
Низшая.
1
V
Поступательная.
Низшая.
12
Структурной группой или группой Ассура называют кинематическую
цепь с нулевой степенью подвижности, причем такая группа не должна распадаться на более простые, удовлетворяющие этому условию.
Класс структурной группы с числом звеньев больше двух равен числу
кинематических пар, входящих в замкнутый контур, образованный внутренними кинематическими парами. Группа, состоящая из двух звеньев и трех кинематических пар (рисунок 3, пары
В, С, Д), условно отнесена к группе второго
класса (2 кл.). На рисунке 4 изображена группа третьего класса (3 кл.). Кинематические пары
Порядок структурной группы соответствует числу свободных элементов
С, Д, Е образуют замкнутый контур.
кинематических пар, с помощью которых группу можно присоединить к начальному механизму, стойке или звеньям других групп. На рисунке 3 - группа
второго порядка (2 п.), на рисунке 4 - группа третьего порядка (3 п.).
Большинство рычажных механизмов
рого класса, которые называют
диадами.
состоят из структурных групп вто-
В таблице 3 приведены пять модификаций (видов) таких групп, в которых
вращательные пары заменяются поступательными.
Таблица 3 – Структурные группы второго класса второго порядка
Модификация
группы
Изображение
Первая Вторая Третья Четвертая Пятая
Рисунок 3 – Группа Ассура 2 кл., 2 п. Рисунок 4 – Группа Ассура 3 кл., 3 п.
B
13
Класс механизма соответствует классу наивысшей группы, входящей в
его состав.
Разложение кинематической цепи механизма на структурные группы и
начальные механизмы называют
структурным анализом.
Структурный анализ проводят в следующем порядке:
• отсоединение начинают со структурных групп, наиболее удаленных
от ведущего звена;
• в первую очередь стремятся отделять самые простые группы – диады;
• следят за тем, чтобы степень подвижности кинематической цепи меха-
низма до и после отделения каждой структурной группы оставалась
неизменной;
• кинематическая пара и звено могут входить только в одну структур-
ную группу или начальный механизм.
Если в подвижное соединение входят более двух звеньев, то число кинематических пар равно числу звеньев минус единица.
На рисунке 5 в соединение входят пять звеньев, число кинематических пар равно 5 – 1 = 4
Рисунок 5 – Подвижное соединение
Графическое изображение механизма при помощи условных обозначений
звеньев и кинематических пар без соблюдения масштаба, называют
структур-
ной схемой механизма.
3 Описание объекта исследования, приборов и инструментов
Для проведения лабораторной работы используют действующие модели
плоских рычажных механизмов с низшими парами пятого класса, модели кулачковых и зубчатых механизмов, имеющих высшие кинематические пары четвертого класса.
Объектом исследования являются модели механизмов: кривошипнокулисные, кривошипно-ползунные, кривошипно-коромысловые, кулачковые,
зубчатые.
14
4 Методика проведения исследований и обработка результатов
4.1 Ознакомиться с моделями механизмов, изучить их структуру, найти
ведущее звено. Определить число подвижных звеньев в механизме, число, вид
и класс кинематических пар, последовательность присоединения звеньев друг к
другу.
4.2 Начертить структурную схему механизма, пользуясь таблицей 1,
пронумеровать звенья, обозначить буквами кинематические пары.
4.3 Заполнить таблицу 4 – характеристика кинематических пар.
4.4 Заполнить таблицу 5 – характеристика звеньев механизма.
4.5 Определить степень подвижности механизма по формуле 1.
4.6 Выполнить структурный анализ. Написать формулу образования ме-
ханизма, которая пишется в виде дроби. В числителе указываются номера
звеньев, в знаменателе – класс и порядок выделенной группы. Пример оформления в приложении А.
Таблица 4 – Характеристика кинематических пар
Условное
обозначение
А –
В –
…
Вид движения (вра-
щательное или по-
ступательное)
Тип (высшая или
низшая)
Класс пары
Таблица 5 – Характеристика звеньев механизма
Номер звена
0
1
2
Название звена
5 Содержание и оформление отчета
5.1 Титульный лист.
5.2 Цель работы.
5.3 Схема исследуемого механизма.
5.4 Таблицы 4 и 5.
5.5 Структурный анализ исследуемого механизма (приложение А).
5.6 Схема и структурный анализ механизма, заданного преподавателем
из приложения Б.
15
6 Вопросы для самоконтроля
1. Дайте определение понятия: «звено», «кинематическая пара», «кине-
матическая цепь», «механизм».
2. По каким признакам классифицируют кинематические пары?
3. Перечислите виды кинематических цепей.
4. Какая существует зависимость между числом степеней свободы и чис-
лом связей, накладываемых кинематической парой.
5. Как определяется класс кинематической пары?
6. Какую кинематическую цепь называют механизмом?
7. Укажите различия между структурной и кинематической схемами ме-
ханизма.
8. Перечислите виды рычажных механизмов.
9. Перечислите виды механизмов.
10. Какое звено механизма называют: «кривошипом», «шатуном», «ко-
ромыслом», «ползуном», «камнем кулисы», «кулисой», «стойкой»?
11. Какие механизмы называют рычажными?
12. Дайте характеристику кинематическим цепям, у которых степень
подвижности
W = 0; W = 1.
13. Дайте определение понятия «структурная группа или группа Ассура».
14. Напишите формулу Чебышева.
15. Изобразите механизм 1 класса.
16. Изобразите структурную группу 2 класса 2 порядка.
17. Изобразите структурную группу 3 класса 3 порядка.
18. Как определяются класс и порядок структурной группы (группы Ас-
сура)?
19. Как определяется класс механизма?
20. Составьте формулу образования механизма.
21. Укажите последовательность выполнения структурного анализа ме-
ханизма.
22. Изобразите простую кинематическую цепь.
23. Изобразите сложную кинематическую цепь.
=−⋅−⋅=−⋅−
=−⋅−⋅
=
=−⋅−⋅
=
=
=
−
=
16
Приложение А
(справочное)
Пример оформления отчета
Рисунок 1 – Структурная схема механизма
Степень подвижности механизма
,
⋅= ppnW
45
10725323
где = 5; = 7; = 0
n
p
5
p
4
Структурный анализ
2 кл., 2 п. 2 кл., 2 п. 1 кл.
23
=−⋅−⋅=
=−⋅−⋅= ppnW
45
003223
23
ppnW
45
003223
23
⋅−⋅
ppnW
45
=−⋅−⋅
101213
Механизм 2 класса.
Формула образования механизма
1,0
3,2
5,4
→→
1
.2.,2
.2.,2
пклпклкл
17
Приложение Б
(обязательное)
Схемы механизмов
Схема 1 Схема 2
Схема 3 Схема 4
Схема 5
18
Схема 6
Схема 7
Схема 8
19
Схема 9
Схема 10
Схема 11
20
Схема 12
Схема 13