ТММ. 25 ТММ рус. отвнты. Основные проблемы тмм основные понятия и определения теории механизмов и машин
 Скачать 180.45 Kb.
|
|
Кинематика плоского механизма. Простейщие виды движения. (10) План ускорения и его свойства. (9) Метод планов скоростей и ускорений относится к графо-аналитическим методам исследования кинематики механизмов. Планом скоростей (ускорений) механизма называют чертеж, на котором скорости (ускорения) различных точек изображены в виде векторов, показывающих направления и величины (в масштабе) этих скоростей (ускорений) в данный момент времени. Абсолютное движение любой точки звена может быть составлено из переносного и относительного. За переносное принимается известное движение какой-либо точки. Относительное - движение данной точки относительно той, движение которой принято за переносное:  Этот принцип в равной степени относится к перемещениям, скоростям и ускорениям:  Планы скоростей и ускорений обладают следующими свойствами: на плане абсолютные скорости (ускорения) изображаются векторами, выходящими из полюса плана. На конце вектора абсолютной скорости (ускорения) ставится строчная (маленькая) буква, соответствующая той точке механизма, скорость (ускорение) которой данный вектор изображает; отрезок, соединяющий концы векторов абсолютных скоростей, представляет собой вектор относительной скорости соответствующих точек. Вектор относительной скорости направлен на плане к той точке, которая в индексе скорости стоит на первом месте; фигуры, образованные точками одного и того же жесткого звена на плане и на механизме, подобны. Поэтому, если на звене известны скорости и ускорения двух точек, то скорость и ускорение любой третьей точки этого же звена можно найти по подобию; имея план скоростей, можно найти угловую скорость любого звена механизма. Для определения угловой скорости исследуемого звена надо взять относительную скорость двух любых точек данного звена и разделить на расстояние между этими точками на механизме; имея план ускорений, можно найти угловое ускорение любого звена механизма. Для определения углового ускорения исследуемого звена надо взять тангенциальную составляющую относительного ускорения двух любых точек данного звена и разделить на расстояние между этими точками на механизме; звенья, соединенные в поступательную кинематическую пару, имеют одинаковые угловые скорости и одинаковые угловые ускорения. Планы скоростей и ускорений механизма строятся после решения задачи о его положении, причём построение планов проводится для отдельных групп Ассура, которые образовали механизм. Вначале строится план скоростей (ускорений) группы, которая присоединена элементами своих внешних кинематических пар к ведущему звену и стойке, затем строятся планы скоростей (ускорений) второй и т.д. групп, взятых в той же последовательности, в какой они присоединяются при образовании механизма. Кинематические цепи и их классификация. (7) Кинематическая цепь – это сочетание звеньев, соединенных в кинематические пары. Имеется определенная классификация кинематических цепей – цепи могут быть простыми и сложными, замкнутыми (закрытыми) и разомкнутыми (открытыми), пространственными и плоскими. Кинематической цепью называется совокупность звеньев, соединённых кинематическими парами. Кинематические цепи можно разделить на плоские и пространственные. В плоских цепях точки всех звеньев перемещаются либо в одной плоскости, либо в параллельных плоскостях. В пространственных цепях точки звеньев движутся либо по пространственным кривым, либо по плоским кривым, но расположенным в непараллельных плоскостях. Кинематические цепи могут быть простыми и сложными. Простой кинематической цепью называется такая цепь, у которой каждое звено входит не более чем в две кинематические пары (рис. 1, a). Здесь показана кинематическая цепь, состоящая из четырёх звеньев. Сложной кинематической цепью называется цепь, в которой имеется хотя бы одно звено, входящее более чем в две кинематические пары (рис. 1, b). Эта кинематическая цепь состоит из шести звеньев, а треугольное звено 6 входит в три кинематические пары. В приведённых кинематических цепях имеются только вращательные пары, но могут встречаться и поступательные и другие кинематические пары. Кинематические цепи   4 a b a) простая кинематическая цепь, b) сложная кинематическая цепь В свою очередь простые и сложные кинематические цепи делятся на открытые и замкнутые. Открытой цепью называют такую цепь, в которой имеются звенья, входящие в одну кинематическую пару. Замкнутой называют такую цепь, каждое звено которой входит, по крайней мере, в две кинематические пары. В машиностроении применяются почти исключительно замкнутые кинематические цепи. Замкнутая кинематическая цепь и схема механизма   a b a) замкнутая кинематическая цепь, b) схема механизма. Ранее считалось, что механизм может быть сформирован только на основе замкнутой цепи. Однако с развитием робототехники в качестве механизмов стали широко применяться разомкнутые (открытые) цепи. Поэтому данная классификация в некоторой степени утратила свое первоначальное значение. Механизм Механизмом называется кинематическая цепь, имеющая стойку (т.е. звено, принятое за неподвижное), в которой движение одного или нескольких звеньев полностью определяет характер движения остальных звеньев этой цепи. Механические характеристики кинематики рычажных механизмов. (6) Строим ряд последовательных положений ведущего звена и группы звеньев 2, 3 на одном и том же чертеже. Обводя последовательные положения точки D плавной кривой, получаем траекторию точки D. Траектории точек звена, не входящего в кинематические пары со стойкой, т.е. шатуна, называются шатунными кривыми. Шатунными кривыми в настоящее время широко пользуются в технике для воспроизведения движения рабочих органов различных машин и механизмов. Шатунные кривые шарнирного четырёхзвенника общего вида являются алгебраическими кривыми шестого порядка. Шатунные кривые кривошипно-ползунного механизма – алгебраические кривые четвёртого порядка. Из теоретической механики известно, что скорость любой точки B плоской фигуры геометрически складывается из скорости какой-нибудь точки A, принятой за полюс, и скорости, которую точка B получает при вращении фигуры вокруг этого полюса. |