Алгоритм проведения структурного анализа
1. Начертить структурную схему механизма.
2. Обозначить все подвижные и неподвижные звенья механизма. Начать обозначение с ведущего звена – кривошипа и далее по порядку. Показать направление вращения кривошипа. Найти количество подвижных звеньев п.
3. Заглавными буквами латинского алфавита обозначить все кинематические пары. Найти количество кинематических пар р1 и р2.
4. Определить степень подвижности механизма W.
5. Отсоединить от механизма наиболее отдаленную от ведущего звена группу Ассура II класса, так чтобы оставшийся механизм продолжал работать, а степень его подвижности W не менялась. Определить вид, порядок, класс и степень подвижности данной группы Ассура. Записать структурную формулу группы Ассура.
6. Продолжать отсоединять от механизма группы Ассура до тех пор, пока не останется начальный механизм.
7. Определить класс и степень подвижности начального механизма. Записать структурную формулу начального механизма.
8. Записать структурную формулу всего механизма.
9. Определить класс механизма.
ПРИМЕР №1
Выполнить структурный анализ механизма.
Структурная схема механизма.
Звенья механизма.
Звено | Наименование | Подвижность | Число подвижных звеньев |
Кривошип | Подвижное | n=5 | |
Шатун | Подвижное | ||
Коромысло | Подвижное | ||
Шатун | Подвижное | ||
Ползун | Подвижное | ||
Стойка | Неподвижное |
Кинематические пары.
Обозначение на структурной схеме | Соединяемые звенья | Вид | Тип кинематической пары | Индекс | |
Характер соприкосновения | Степень подвижности | ||||
О1 | 1,6 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная | |
А | 1,2 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная | ВA(1,2) |
В | 2,3 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная | ВB(2,3) |
В | 3,4 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная | ВВ(3,4) |
С | 4,5 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная | ВC(4,5) |
С | 5,6 | Поступат. | Низшая | Одноподвижная | ПС(5,6) |
О2 | 3,6 | Вращат. | Низшая | Одноподвижная |
Число одноподвижных кинематических пар , число двухподвижных кинематических пар .
Степень подвижности механизма.
Строение групп Ассура.
Последняя группа Асcура.
Вид ВВП, II класс, 2 порядок.
Степень подвижности: .
Структурная формула:
Предпоследняя группа Ассура.
Вид ВВВ, II класс, 2 порядок.
Степень подвижности .
Структурная формула:
Строение начального механизма.
I класс
Степень подвижности .
Структурная формула:
Структурная формула всего механизма.
8.Класс всего механизма II, так как наивысший класс группы Ассура, входящей в данный механизм II.
Задача №2
Задание
1.По заданным размерам построить кинематическую схему механизма в расчетном положении, которое определяется углом φ. Угол φ откладывается в направлении угловой скорости ω1 от оси О-О.
2.Определить скорости точек А, В и С. Для этого построить план скоростей.
3.Определить угловую скорость звена 2 ω2. Указать на схеме направление ω2 круговой стрелкой.
4.Определить ускорения точек А, В, С, S1, S2, S3. Для этого построить план ускорений.
(Точки S1, S2, S3 - центры масс звеньев. Находятся на серединах полных длин соответствующих звеньев. Для ползуна 3 точки Ви S3 совпадают).
5.Определить угловое ускорение звена 2 ε2. Указать на схеме направление ε2 круговой стрелкой.
6.Определить реакции в кинематических парах от действия сил тяжести и инерционных нагрузок.
7.Определить уравновешивающую силу.
Предлагается:
· 10 вариантов схем кривошипно-ползунных механизмов;
· каждая схема содержит 10 вариантов числовых данных.
Студент выбирает задачу по двум последним цифрам зачетной книжки:
· номер схемы – по последней цифре зачетной книжки;
· числовые данные из таблицы — по предпоследней цифре зачетной книжки.