КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Основные виды механизмов
Классификация кинематических пар 1.2.1. Условия существования кинематических пар Кинематические пары (КП) во многом определяют работоспособность машины, поскольку через них передаются усилия от одного звена к другому. Вследствие трения элементы пары находятся в напряженном состоянии и подвергаются износу. Поэтому при проектировании механизма большое значение имеет правильный выбор вида кинематической пары, её геометрической формы, размеров, конструкционных материалов и смазки. Необходимы три условия для существования кинематической пары: - наличие двух звеньев; - возможность их относительного перемещения; - постоянное соприкосновение этих звеньев. С целью облегчения правильного выбора кинематической пары их классифицируют в зависимости от числа условий связи, по роду относительного движения звеньев, по характеру соприкосновения элементов кинематических пар и способу замыкания пары. 1.2.2. Классификация кинематических пар Твердое тело, свободно движущееся в пространстве, имеет 6 степеней свободы. Его возможные движения могут быть представлены как вращение вокруг трёх осей координат и поступательное движение вдоль этих же осей (рис. 3). Рис. 3. Число степеней свободы любого тела в пространстве
Примеры кинематических пар различных классов
Звенья, соединённые кинематическими парами, получают в той или иной степени ограничения в их относительном движении. Ограничения, накладываемые на независимые движения звеньев, образующих кинематическую пару, называются условиями связи S. Н = 6 – S, где Н – число степеней свободы звеньев; S – число условий связей.
Если звено не входит в кинематическую пару, т. е. не связано с другим звеном, то у него нет ограничений движению: S = 0. Если на материальные тела наложить 6 условий связи, они потеряют взаимную подвижность и получится жесткое соединение, т. е. кинематической пары не станет: S = 6. Таким образом, число условий связи, наложенных на относительное движение каждого звена, может изменяться от 1 до 5. Число условий связи кинематической пары определяет её класс (рис. 4). Рис. 4. Классы кинематических пар 1.2.3. Классификация кинематических пар По роду относительного движения звеньев различают кинематические пары: - поступательные; - вращательные; - винтовые. Если одно звено движется относительно другого поступательно, то такая пара называется поступательной. На схеме поступательные пары могут изображаться следующим образом: Если звенья, образующие пару, вращаются относительно друг друга, то такая кинематическая пара называется вращательной, и изображается она так: Условное обозначение винтовой кинематической пары на схеме следующее:
1.2.4. Классификация кинематических пар По характеру соприкосновения элементов кинематических пар различают пары низшие и высшие. Низшиекинематическиепары –пары, в которых элементы касаются друг друга по поверхностям конечных размеров. К ним относятся: поступательная (рис. 5), вращательная (рис. 6) и винтовая (рис. 7) пары. Низшие пары обратимы, т. е. характер движения не изменяется в зависимости от того, какое звено, входящее в пару, закреплено. на вращательные
поступательные
цилиндрические
сферические.
Рис. 5. Поступательная кинематическая пара
Высшие кинематические пары – это пары, элементы которых касаются друг друга по линии или в точке (рис. 8). а) б) Рис. 8. Механизмы с высшей кинематической парой: а) контакт по линии или в точке (кулачок с толкателем); б) два зуба контактируют по линии (зубчатое зацепление)
Высшие пары необратимы. Точки контакта описывают различные кривые в зависимости от того, какое звено, входящее в пару, закреплено. 1.2.5. Классификация кинематических пар по способу замыкания По способу замыкания (обеспечения контакта звеньев пары) различают кинематические пары с силовым и геометрическим замыканиями. Силовое замыкание происходит за счёт действия сил веса или силы упругости пружины (рис. 9); геометрическое– за счёт конструкции рабочих поверхностей пары (рис. 10). Рис. 9. Силовое замыкание кинематической пары Рис. 10. Геометрическое замыкание кинематической пары Принята следующая классификация механизмов: а) по виду преобразования движения: - редукторы (угловая скорость ведущего звена больше угловой скорости ведомого звена); - мультипликаторы (угловая скорость ведущего звена меньше угловой скорости ведомого звена); - муфты (угловая скорость ведущего звена равна угловой скорости ведомого звена). б) по движению и расположению звеньев в пространстве: - пространственные (все звенья движутся в разных, непараллельных плоскостях); - плоские (все звенья движутся в одной плоскости). в) по числу степеней подвижности механизма: - с одной степенью подвижности; - с несколькими степенями подвижности (интегральные – суммирующие, дифференциальные – разделяющие). г) по виду кинематических пар: - с низшими кинематическими парами (все кинематические пары механизма – низшие); - с высшими кинематическими парами (хотя бы одна кинематическая пара – высшая). д) по способу передачи и преобразования движения: - фрикционные (сцепления); - с зацеплением; - волновые (создание волновой деформации). е) по конструктивному исполнению и движению звеньев: - рычажные; - зубчатые; - кулачковые; - планетарные.
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 772; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |