2.16. Проверяем, соответствуют ли выделенные структурные группы их математическим моделям.

Математические модели структурных групп имеют вид:

; ;

; ; (2.4)

; ,

;

.

где j = 0, 1, 2,…  целочисленный индекс; n  общее число звеньев в структурной группе; n_t  число t – вершинных звеньев в группе; S  число внешних кинематических пар, которыми группа присоединяется к механизму и стойке; T  звено структурной группы, у которого наибольшее число вершин.

Так как группы структурно подобны, то проверку ведем только по одной группе, например, BCC’. Подставив в структурную модель группы (2.4) исходные данные, получим:

3 = 0,5(22 + 2) = 3; 3 = 3;

2 = 2; 3 = 0,5(22 + 2) = 3;

k = 3 – 2 = 1; 2 = 2;

W = 3 – 13 = 0. W = 32 – 23 = 0.

Анализ полученных выражений показывает, что выделенные кинематические цепи являются структурными группами Ассура.

2.17. Проверяем, не распадаются ли выделенные структурные группы на более простые

Видно, что выделенные структурные группы являются самыми простыми для трехподвижного пространства, в котором существует исследуемый механизм, и, значит, они не могут иметь в своем составе более простые группы Ассура.

2.18. Классификацию структурных групп по и. И. Артоболевскому

Таблица 2.3

№ п/п	Структурная схема	Номера звеньев, образующих группу	Класс, порядок, вид
1		0 – 1	I класс
2		2 – 3	II класс 2 порядок 3 вид
3		4 – 5	II класс 2 порядок 2 вид

Э

x

A₂

B

O

_х

_р

_н

лементарный механизм условно отнесен к механизму I класса.

Класс структурной группы определяется числом кинематических пар, входящих в замкнутый контур, образованный внутренними кинематическими парами.

Порядок группы определяется числом внешних кинематических пар.

Вид группы определяется в зависимости от места размещения на ней вращательных и поступательных кинематических пар.

2.19. Определение класса сложного механизма машины

Механизм формовочной машины относится ко II классу.

3. Кинематический анализ механизма формовочной машины

1. . Определение крайних положений механизма

Для кривошипно-ползунного и шарнирного кривошипно-коромыслового четырехзвенника крайними будут такие положения, когда кривошип и шатун то вытягиваются то складываются в одну линию.

Рис. 3.1. Крайние положения механизма

3. 2. Получение расчетного угла

Для дальнейшего кинематического анализа, в частности, для определения положений звеньев и точек механизма, определения аналогов скоростей и ускорений графическим способом будем использовать угол, соответствующий восьмому положению начального звена механизма (₁ = 238). Аналитически будем проводить кинематический анализ для 12 положений механизма с применением программы MathCAD.

3.3. Построение плана положений исследуемого механизма

Изображение кинематической схемы механизма, соответствующее определенному положению начального звена или начальных звеньев для механизмов с несколькими степенями свободы, называется планом положений.

1. Выбираем место расположения стойки начального звена.

2. Проводим тонкой линией траекторию движения начального звена (кривошипа).

3. Определяем отрезки, которые будут изображать на кинематической схеме остальные звенья механизма и координаты присоединений к стойке

Рис. 3.2. Положение механизма при расчетном угле.