Структурный принцип образования механизмов. Группы Ассура

Степень подвижности механизма W - это количество независимых движений, которые нужно подвести к механизму, чтобы на выходе получить одно или наоборот.

Степень подвижности механизма

ЛЕКЦИЯ 2

Краткое содержание

Структурная схема механизма. Кинематическая схема механизма. Определения степени подвижности механизма. Структурный принцип образования механизмов. Начальный механизм. Группы Ассура. Структурный анализ механизма. Примеры.

Структурная схема механизма – это безмасштабное графическое изображение механизма с применением условных обозначений звеньев и кинематических пар.

Кинематическая схема механизма – это структурная схема, выполненная в масштабе.

Для плоских механизмов применяется формула Чебышева:

W = 3n - 2p₁ - p₂, (2.1)

где n – число подвижных звеньев механизма;

p₁ - число одноподвижных кинематических пар;

p₂ - число двухподвижных кинематических пар.

В пространственных механизмах степень подвижности определяется по формуле Сомова-Малышева:

W = 6n - 5p₁ - 4p₂ - 3p₃ - 2p₄ - p₅, (2.2)

где р₃ - число трёхподвижных кинематических пар;

р₄ - число четырёхподвижных кинематических пар;

р₅ - число пятиподвижных кинематических пар.

Большинство механизмов имеют степень подвижности W=1. Их называют рациональными. Эти механизмы не чувствительны к погрешностям монтажа, изготовления и деформирования. Такие механизмы не требуют приработки.

У дифференциальных зубчатых механизмов W=2, у роботов и манипуляторов W=4-8, у основного механизма экскаватора W=4. Если W=0, то получим неподвижную конструкцию – ферму.

Основной принцип образования механизмов был впервые сформулирован в 1916 году русским учёным Леонидом Владимировичем Ассуром - профессором Петербургского политехнического института.

Согласно идее Л.В.Ассура любой механизм образуется последовательным присоединением к ведущему звену и стойке кинематических цепей, удовлетворяющих условию, что степень их подвижности W=0.

Ведущее звено, входящее в одноподвижную кинематическую пару со стойкой, образует начальный механизм. (рис.2.1 а, б).

Ведущим звеном может быть как кривошип, так и ползун. Начальному механизму присваивается 1 класс. Степень подвижности начального механизма W =1.

а). б).

Рис.2.1

Кинематические цепи, у которых степень подвижности W=0, называются группами Ассура.

		=
		+
		+

Начальный Группа Ассура Группа Ассура Механизм

механизм II класс II класс

1 класс W =0 W =0 W =1

W =1

Дата добавления: 2014-01-06