3.Структура механизмов. Дефекты структуры механизмов.

Структура механизма –это совокупность звеньев, образующих под- вижные и неподвижные соединения.

Структура механизма на разных стадиях его моделирования описыва- ется различными средствами, с разным уровнем абстрагирования: на функ- циональном уровне − с помощью функциональной схемы, на уровне звеньев и структурных групп − структурной схемой и т. д.

Структурная схема– это графическое изображение механизма, вы- полненное без соблюдения масштабов с использованием условных обозначе- ний, рекомендованных ГОСТ.

Структурная схема механизма содержит информацию о числе звеньев и виде движений, ими совершаемых, о числе подвижности и классе кинемати- ческих пар, о числе и виде кинематических цепей. Все типовые механизмы обладают рациональной структурой, однако большинство действительных механизмов содержит дефекты структуры

К дефектам структуры механизмов относятся избыточные связи и ме- стные подвижности. Избыточные, или пассивные, связи– это такие связи в механизме, ко- торые повторяют связи, уже имеющиеся по данной координате, и поэтому не изменяют реальной подвижности механизма

Местные подвижности– это подвижности механизма, которые не ока- зывают влияния на его передаточную функцию, а введены в состав механиз- ма с целями иного характера.

4.Звенья механизмов. Виды звеньев механизмов.

Механизмы состоят из нескольких элементов, основными из которых являются звенья.

Звено (контур)– это тело или система жестко связанных тел, входящих в состав механизма

1) По структурному состоянию выделяют:

• твердое звено – это звено, упругая деформация которого не вносит су- щественных изменений в работу механизма;

• упругое звено – это звено, упругая деформация которого вносит суще- ственные изменения в работу механизма (пружины, мембраны и др.);

• гибкое звено – это звено, обладающее способностью изменения формы рабочих поверхностей для обеспечения функционирования механизма (рем- ни, цепи, канаты и др.);

• жидкое звено – это звено, обладающее жидкой структурой (вода, масло и др.); газообразное звено – это звено, обладающее газообразной структурой (газ, воздух)

2) По конструктивному исполнению звенья бывают простые и сложные

Простое звено (одно- или двухвершинное)– это звено, входящее в со- став двух и более кинематических пар, через геометрические центры кото- рых возможно провести одну прямую .

Сложное, или составное, звено (трех- и более вершинное)– это звено, входящее в состав трех и более кинематических пар, через геометрические центры которых невозможно провести одну прямую

3) По служебному назначению звенья бывают задающими и ведомыми

Начальное, или задающее, звено– это звено, координата которого при- нята за обобщенную координату (рис. 1.8, а, д, е).

Ведомое звено– это звено, не являющееся начальным (задающим) или ведущим звеном

4) По кинематическому состоянию выделяются:

подвижное звено– это звено механизма, имеющее возможность совер- шать какое-либо движение

стойка– это звено механизма, условно принятое при его анализе и синтезе за неподвижное звено

5) По преобразованию движения и силовых факторов звено может быть входным, выходным и промежуточным.

Входное, или ведущее, звено– это звено механизма, которому сообща- ется заданное движение и соответствующие силовые факторы (силы и мо- менты пар сил).

Выходное звено– это звено механизма, на котором получают требуемое движение и требуемые силовые факторы.

Промежуточное звено– это звено механизма, расположенное между входным и выходным звеньями и предназначенное для передачи движения и преобразования силовых факторов.