Особые положения плоских неассуровых структурных групп с внутренними входами

Рассмотрение простейших механизмов, включающих одну неассурову структурную группу, нахождение их особых положений. Определение значения дополнительных обобщенных координат, соответствующих особым положениям. Шарнирный четырехзвенник с внутренним входом.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 30.07.2018
Размер файла 272,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Особые положения плоских неассуровых структурных групп с внутренними входами

В.С. Деграве

Неассурова структурная группа - это кинематическая цепь с ненулевым числом независимых входов, равным числу степеней подвижности [1]. Такие группы используют в исполнительных механизмах промышленных роботов, в подъемно-транспортных и строительно-дорожных машинах, тренажерах, симуляторах и т.д. В работе рассмотрены простейшие механизмы, включающие одну неассурову структурную группу, и найдены их особые положения.

Известно, что для нахождения особых положений необходимо ввести дополнительные обобщенные координаты и составить функцию положения механизма. Далее находится якобиан для данного механизма. Признаком особых положений является равенство якобиана нулю. Из этого условия и находятся значения дополнительных обобщенных координат, соответствующих особым положениям [3].

Рассмотрим шарнирный четырехзвенник с внутренним входом q (рис.1.а) и составим граф этого механизма (рис. 1, б).

неассуровый структурный механизм шарнирный

Рис. 1. Шарнирный четырехзвенник и его граф

Как видно из графа, механизм состоит из стойки и из трехзвенной одноподвижной неассуровой группы. Уравнения геометрического анализа имеют вид [2]:

(1)(2)

где l1 - длина звена 1, а и b - расстояния между стойками, l3 - длина звена 3, l2 - длина звена 2, ц1 и ц3 - дополнительные обобщенные координаты, q - входная координата.

Эти выражения можно представить в виде:

(3)(4)

Якобиан для данного механизма будет иметь вид:

Ј (5)

Раскрыв определитель и приравняв его к нулю, получим выражение для определения обобщённых координат, соответствующих особому положению [3]:

(6)

Некоторые из особых положений показаны на рисунках 2, а, б:

Рис. 2. Особые положения шарнирного четырехзвенника

Для определения особого положения можно также условно «заморозить» входную координату q (рис. 3) и проделать те же операции, что и выше.

Рис. 3. Шарнирный четырехзвенник с «замороженным» входом

Функция положения в этом случае:

(7)(8)

Якобиан примет вид:

Ј (9)(10)

Выражение для нахождения особого положения:

(11)

Особые положения механизма показаны на рис. 4, а и 4, б:

Рис. 4. Особые положения шарнирного четырехзвенника

Здесь реализуется и геометрический признак особых положений, а именно: расположение трех пассивных шарниров на одной прямой (шарниры звеньев 1 и 3).

Рассмотрим особые положения и других плоских механизмов с одной неассуровой структурной группой, которые представлены в табл.1.

Таблица 1. Особые положения простейших механизмов с внутренними входами

пп

Общая

схема

механизма

Особые

положения

Примечания

1

ОВ+х

a=b

2

q=180?

CB перпендикулярно ОА

CB параллельно АB

3

yb=yc

yb=yc

Если механизм содержит несколько рассмотренных структурных групп, то особые положения механизма будут определяться особыми положениями входящих в состав механизма структурных групп.

Список литературы

1. Лихтенхельдт В. Синтез механизмов. М.: Наука, 1964.-252 с.

2. Пейсах Э.Е, Нестеров В.А. Система проектирования плоских рычажных механизмов. М.: Машиностроение, 1988.-253 с.

3. Коловский М.З, Евграфов А.Н, Семенов Ю.А, Слоущ А.В. Теория механизмов и машин. М.: Academa, 2006.-560 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Исследование равновесия плоских шарнирных ферм, определение реакций внешних связей. Определение усилий в стержнях фермы методом вырезания узлов и методом Риттера. Система уравнений для определения реакций внешних и внутренних связей, значения реакций.

    курсовая работа [907,0 K], добавлен 12.10.2009

  • Основные понятия и определение машин, механизмов, звеньев и кинематических пар. Группы Ассура. Расчет числа степеней свободы плоских и пространственных механизмов, анализ структуры плоских рычажных механизмов. Пассивные связи и избыточные подвижности.

    шпаргалка [3,6 M], добавлен 15.12.2010

  • Устройство и принцип работы шарнирного четырехзвенного, кривошипно-ползунного, кулисного и пространственного механизма. Рассмотрение структурной схемы кулачковых, зубчатых, фрикционных передач. Достоинства гидравлических и пневматических механизмов.

    реферат [1,6 M], добавлен 14.05.2012

  • Проектирование рычажного механизма соковыжималки: синтез, определение скоростей и ускорений, построение диаграмм. Силовой анализ структурных групп и начального механизма. Определение величины уравновешивающего момента с помощью "жесткого" рычага.

    курсовая работа [86,8 K], добавлен 29.11.2011

  • Структурный анализ механизмов; их деление на элементарные, простые, стационарные и комбинированные. Определение крайних положений станка и звеньев. Анализ динамики машины и определение момента инерции маховика. Синтез зубчатых и кулачковых механизмов.

    курсовая работа [897,8 K], добавлен 11.12.2012

  • Анализ строения рычажного механизма на уровне звеньев и кинематических пар, структурных групп, определение степени его подвижности. Синтез зубчатого механизма. Выбор коэффициентов смещения исходного производящего контура. Подсчет погрешностей вычислений.

    курсовая работа [547,6 K], добавлен 09.06.2011

  • Понятие механизмов и их построения. Кинематика винтовых механизмов, а также их особенности. Построение простейших кулачных механизмов. Механизмы с гибкими звеньями, их характеристика и описание этапов построения. Вычисление линейной скорости гайки.

    реферат [1,5 M], добавлен 04.01.2009

  • Основные понятия и определения в теории механизмов. Кинематические пары, их главные свойства и классификация. Кинематические цепи: сущность и разновидности. Степень подвижности плоской кинематической цепи. Структурная классификация плоских механизмов.

    контрольная работа [240,3 K], добавлен 24.03.2011

  • Кинематическая схема шарнирного механизма. Определение длины кулисы и масштабного коэффициента длины. Построение плана положения механизма для заданного положения кривошипа методом засечек. Построение плана скоростей. Расчет углового ускорения кулисы.

    контрольная работа [1,2 M], добавлен 25.02.2011

  • Основные понятия сопротивления материалов. Определение напряжении и деформации. Механические характеристики материалов и расчеты на прочность. Классификация машин и структурная классификация плоских механизмов. Прочность при переменных напряжениях.

    курс лекций [1,3 M], добавлен 07.10.2010

  • Кинематическая схема механизма и функция перемещений начального звена для механизма с одной степенью свободы. Функции перемещений начальных звеньев для механизмов с несколькими степенями свободы. Определение положений звеньев механизма и плана скоростей.

    контрольная работа [81,0 K], добавлен 25.02.2011

  • Изучение методов синтеза механизмов. Определение положений звеньев рычажного механизма, траекторий движения, скоростей; построение кинематических диаграмм. Расчет силовых факторов, действующих на звенья. Проектирование планетарной зубчатой передачи.

    курсовая работа [681,3 K], добавлен 13.07.2015

  • Размеры детали и координаты опорных точек контура детали. Система координат станка как главная расчетная система, в которой определяются перемещения, начальные и текущие положения рабочих органов станка. Положения режущей части относительно державки.

    презентация [1,1 M], добавлен 07.12.2010

  • Знакомство со способами отливки серого чугуна 190 НВ. Рассмотрение основных особенностей фрезерования плоских поверхностей. Анализ эскиза обработки вала шлифованием с радиальной подачей. Общая характеристика конструктивных элементов шлифовального станка.

    контрольная работа [681,2 K], добавлен 22.11.2013

  • Нахождение среднего арифметического значения выходного напряжения в каждой точке входного сигнала. Построение экспериментальной статической характеристики преобразователя. Расчет погрешности гистерезиса и класса точности измерительного преобразователя.

    курсовая работа [861,5 K], добавлен 06.03.2012

  • Составление уравнений геометрических связей, определение законов движения звеньев механизма, скоростей, ускорений. Определение скоростей точек и угловых скоростей звеньев с помощью мгновенных центров скоростей. Основные теоремы составного движения точки.

    курсовая работа [456,2 K], добавлен 12.10.2009

  • Кинематический анализ плоских рычажных механизмов. Расчет маховика методом Виттенбауэра. Определение приведенного момента инерции. Определение уравновешивающей силы методом Жуковского. Расчет и графическое исследование привода кулачкового механизма.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.09.2013

  • Определение степени подвижности кинематической цепи и класса механизма. Расчет перемещений, скоростей и ускорений, звеньев механизма и отдельных его точек. Проектирование цилиндрической, прямозубой, эвольвентной, корригированной зубчатой передачи.

    курсовая работа [619,4 K], добавлен 22.10.2011

  • Синтез и анализ кулачковых, зубчатых механизмов, силовой анализ рычажных механизмов, разработка структурных схем механизма. Подбор чисел зубьев планетарного зубчатого механизма по заданному передаточному отношению. Построение плана скоростей вращения.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.03.2024

  • Расчет оболочек нагруженных внутренним и внешним давлением с заданной рабочей средой и температурой, привода для механического перемешивающего устройства аппарата. Подбор фланцев, прокладок и фланцевых болтов. Определение основных элементов аппарата.

    курсовая работа [326,3 K], добавлен 19.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.