Последовательность структурного анализа механизма

Цель структурного анализа: убедиться в определенности движения звеньев (структурной работоспособности) механизма и выявить строение механизма.

Структурная работоспособность механизма характеризуется следующими показателями: степень подвижности механизма должна быть равна числу начальных звеньев; в составе механизма не должно быть звеньев, не входящих в группы Ассура или механизм 1-го класса.

Последовательность действий:

• 1. Построить кинематическую схему механизма.
• 2. Подсчитать число звеньев и кинематических пар. Определить степень подвижности (^механизма.
• 3. Выявить пассивные связи и лишние степени свободы. Устранить их. Повторно определить W.
• 4. Заменить высшие пары кинематическими цепями, содержащими низшие пары. Проверить W.
• 5. Расчленить механизм на группы Ассура, руководствуясь следующими правилами:
• 5.1. Первой отделяется группа, наиболее отдаленная от начального звена.
• 5.2. Вначале следует попытаться отделить группу второго класса, если это невозможно, то третьего и т. д.
• 5.3. После отсоединения группы следует проверить, не изменилась ли кинематика, а также степень подвижности оставшейся части механизма. Каждая кинематическая пара принимается в расчет только один раз: либо с отсоединенной группой, либо с оставшейся частью механизма.
• 5.4. Определить класс, вид и порядок каждой отсоединенной группы, а также класс механизма.

Класс механизма численно равен высшему классу группы Ассура, входящей в состав механизма.

Пример: Произвести структурный анализ механизма толкателя (рис. 3.13).

Рис. 3.13.

Механизм плоский, п = 5, р_ъ = 7 (шесть вращательных пар и одна поступательная пара, расположенная в точке Е), р₄= 0.

Степень подвижности механизма определяется по формуле Чебышева.

Лишних степеней свободы и пассивных связей нет. Так как механизм обладает одним начальным звеном, все ведомые звенья будут перемещаться вполне определенным образом. Следовательно, механизм структурно работоспособен.

Рассматриваемый механизм состоит из механизма 1 -го класса и последовательно присоединенных двух групп Ассура второго класса 2-го и 1-го видов (рис. 3.14). Таким образом, механизм относится ко второму классу.

Рис. 3.14.