Аспаптар механизмдері мен манипуляторлардың күш талдауы.

Күш талдауында жалпыланған координаталардың өзгеру заңдылықтары, яғни механизмнің барлық кинематикалық сипаттамалары берілгендер болып табылады. Бастапқы буыннан (буындардан) бастап кинематикалық сипаттамалар қойылады. Сыртқы күш факторлары және олардың өзгеру заңдылықтары берілген деп жорамалдаймыз. Осыдан басқа, механизм буындарының инерциялық-массалық сипаттамалары берілген деп есептелінеді.

Күш талдауының нәтижесінде:

· кинематикалық жұптардағы реакциялар;

· жетектен механизмнің бастапқы буынына берілетін жалпыланған қозғалатын күштер анықталынады.

Кинематикалық жұптардағы реакция күштерінің мәні - беріктік шарттарынан геометриялық өлшемдерді таңдау немесе тексеру мақсатында механизм буындарын беріктікке есептеу үшін қажет екендігін атап өткен жөн. Реакция күштерін талдау – подшипниктерді таңдау және есептеу үшін; қатаңдыққа, дірілге төзімділікке, тозуға төзімділікке есептеу үшін қажет.

Жалпыланған күштердің мәні – нәтижесінде қуаты бойынша қозғалтқыштарды таңдауға болатындай, берілген қозғалысты жүзеге асыратын қажетті қуатты есептеуге мүмкіндік береді.

Күш есебі буындардың үдетілген қозғалысын ескере отырып орындалады, себебі қазіргі заманғы шапшаң жүретін машиналарда үдеудің мәні үлкен болады. Үдетілген қозғалыстың мәні күш инерциясының енгізілуімен есептелінеді.

Күш талдауының есебін шығару үшін Д'Аламбер қағидасына негізделген кинетостатиканың әдісі қолданылады. Осы қағидаға сәйкес уақыттың әрбір моментінде ішкі күштердің - , байланыстардың реакция күштерінің - және инерция күштерінің - геометриялық қосындысы нөлге тең болады, яғни

+ + =0 . (5.7)

Сондай-ақ, уақыттың әрбір моментінде буынға немесе буындар тобына түсетін белсенді күштердің бас моменттерінің - , байланыстардың реакциялардың күш жұптарының - және инерция күштерінен моменттердің - геометриялық қосындысы нөлге тең болады:

+ + = 0 . (5.8)

(5.7-5.8) теңдеулері кинетостатика теңдеулері деп аталады, бұл теңдеулер статиканың теңдеулеріне ұқсас. Идеалды байланыстары (үйкеліс күшін есептемегендегі) бар механизмдер үшін кинетостатика теңдеулері әдетте бір ғана шешімі болатын алты (кеңістіктік механизмдер үшін) және үш (жазық механизмдер үшін) сызықты алгебралық теңдеулер жүйесінен тұрады. Механизмдердің күш есебін әдетте манипулятордың жетектегі буынынан немесе шығыс буынынан бастайды. Есептеулер жеке буындар үшін де және статикалық анықталатын топтар үшін де жүргізіледі, яғни белгісіз күш факторларының саны кинетостатиканың теңдеулер санына тең болатын буындар жиынтығы үшін және кеңістіктік топтар үшін белгісіз күштер мен моменттердің саны алтыдан аспауы тиіс, ал, жазық механизмдер үшін – үштен.