Механика 3. Задание 1. Тема Структура механизмов
Скачать 340.88 Kb.
|
Практическое задание 1 Тема 1. Структура механизмов Задание Рассмотреть кинематическую схему многозвенного механизма, определить число звеньев и кинематических пар, дать характеристику кинематическим парам и определить степень подвижности механизма. Разложить механизм на группы Ассура и записать формулу образования механизма. Вычертить структурную схему механизма. Ведущее звено указать стрелкой. Пронумеровать звенья арабскими цифрами в порядке их присоединения к ведущему звену. Кинематические пары обозначить буквами латинского алфавита А, В, С и т. д., а неподвижные пары – буквами O 1 , О 2 , О 3 и т. д. При наличии в основном механизме кинематических пар 4-го класса произвести их замену кинематической цепью с парами 5-го класса и определить степень свободы заменяющего механизма по формуле П.Л. Чебышева. Варианты заданий представлены в Приложении 1. Рекомендации по выполнению задания Используя представленную методику, необходимо сделать структурный анализ схемы двигателя с прицепным шатуном. При выполнении задания студент должен (см. Бланк выполнения задания): 1. Ознакомиться с представленным на кинематической схеме механизмом. Определить его функциональное назначение и, соответственно, определить входное и выходное звенья. 2. Назвать звенья по характеру движения и записать их в виде спецификации рядом с кинематической схемой (таблица 1.1). 3. Характеристику кинематических пар записать в таблицу 1.2. 4. Определить число степеней свободы механизма. 5. Разложить механизм на группы Ассура и результаты занести в таблицу 1.3. 6. Записать структурную формулу образования механизма. Бланк выполнения задания Используя представленную методику, необходимо сделать структурный анализ схемы двигателя с прицепным шатуном. При выполнении задания следует: • Ознакомиться с представленным на кинематической схеме механизмом. Определить его функциональное назначение и, соответственно, определить входное и выходное звенья. • Назвать звенья по характеру движения и записать их в виде спецификации рядом с кинематической схемой (таблица 1.1). • Характеристику кинематических пар записать в таблицу 1.2. • Определить число степеней свободы механизма. • Разложить механизм на группы Ассура и результаты занести в таблицу 1.2. • Записать структурную формулу образования механизма. В механизме станка, общее количество звеньев k = 6, а число подвижных звеньев n = 5. Дадим названия звеньям по характеру их движения Таблица 1.1 – Обозначение звеньев механизма Кинематическая схема Звенья механизма 1 – кривошип 2 – коромысло 3 – шатун 4 – шатун 5 – ползун 0 – стойка – неподвижное звено Входным звеном является кривошип 1, совершающий вращательное движение, выходным звеном – ползун 5, совершающий поступательное движение. Характеристику кинематических пар приведем в таблице 1.2. Таблица 1.2 – Характеристика кинематических пар Обоз- начение пары Звенья, образующие пару Подвижность пары (одно- или двухподвижная), класс пары Разновидность пары: высшая или низшая; вращательная или поступательная О 01 стойка – кривошип одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная А 12 кривошип – шатун одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная B 20 коромысло-стойка одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная C 23 коромысло-шатун одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная D 24 шатун – шатун одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная Е 45 ползун –шатун одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, поступательная Е 50 ползун -стойка одноподвижная, 5 класс (Р 5 ) низшая, вращательная Число степеней свободы плоского механизма, то есть число степеней свободы его подвижной кинематической цепи относительно стойки, определяется по формуле Чебышева: , где n = 5 – число подвижных звеньев механизма; p 5 = 7 – количество одноподвижных кинематических пар 5 класса; p 4 = 0 – количество двухподвижных кинематических пар 4 класса. Разложим механизм на группы Ассура и определим их класс и порядок. Характеристику групп Ассура и начального звена приведем в таблице 1.3. Группа Ассура №1 класс – II порядок – 2 Группа Ассура №2 класс – II порядок – 2 Исходный механизм класс – I Структурная формула образования механизма: Тогда структурная формула образования механизма будет записана так: , механизм II класса. Класс механизму присваивается по наивысшему классу группы Ассура. |