К вопросу о создании механизмов без избыточных связей
Изучение избыточных связей в механических системах как связей, которые возникают в кинематических парах в результате неизбежной принужденной сборки. Анализ соответствия числа и классов кинематических пар в системе, методов, устраняющих избыточные связи.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.05.2015 |
| Размер файла | 145,9 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/
К вопросу о создании механизмов без избыточных связей
Гудимова Л.Н., Махринская К.О.
Научный руководитель: д.т.н., профессор Дворников Л.Т.
Сибирский государственный индустриальный университет
Новокузнецк, Россия
To the question on creation of mechanisms without redundancy
Gudimova L.N. Makhrinsky K.O.
Scientific advisor: Dr., Professor Dvornikov L.T.
Siberian state industrial university
Novokuznetsk, Russia
Исследования, проведенные в конце XX и начале XXI веков, показали, что вполне работоспособными, самоустанавливающимися являются лишь механические системы удовлетворяющие формуле подвижности А.П. Малышева, т.е. системы нулевого семейства. Механизмы третьего семейства первого подсемейства, в которых присутствуют только кинематические пары пятого класса p5 оказываются вполне работоспособными, однако при тщательном их исследовании нельзя не заметить, что они работоспособны лишь принудительно, и в них неизбежно возникают некие дополнительные избыточные связи.
В работе [1] показано, что избыточные связи в механических системах следует называть такие связи, которые возникают в кинематических парах в результате неизбежной принужденной сборки, где число и классы кинематических пар не соответствуют самоустанавливающейся системе. На кафедре ТММ и ОК были разработаны два метода позволяющие устранять избыточные связи. Согласно первому методу кинематические пары пятого класса p5 адресно заменяются парами более высоких классов [2]. Второй метод заключается в том, чтобы создавать кинематические пары квазивысоких классов [3], то есть вместо вращательной пары использовать цилиндрическую с возможными отклонениями от формы [4].
Одно из важнейших свойств кинематических пар - невозможность их реализации в удерживающем виде без наложения на них избыточных связей. Совершенно естественно возникает идея о создании соединений более сложных чем кинематические пары, т.е. соединение не двух, а более звеньев, т.е. кинематических триплексов [5].
В качестве примера рассмотрим схему кривошипно-ползунного механизма с парами пятого класса p5 (рисунок 1 а).
пара кинематический связь избыточный
Рисунок 1 - Кривошипно-ползунный механизм: a) избыточный; b) безызбыточный
Число избыточных связей определим по формуле Малышева
q = (p - n)m = (4-3)•3=3, (1)
при замене одной из кинематических пар пятого класса триплексом (рисунок 1 b), определим число избыточных связей
q = W - 5p5 + 4p4 + 3p3 + 2p2 + p1 =1 - 6•4+5•4+3=0. (2)
Для наглядного просмотра в программе T-FLEX была построена 3-D модель кривошипно-ползунного механизма с триплексом (рисунок 2)
Рисунок 2 - Безызбыточный кривошипно-ползунный механизм
Список использованной литературы
1. Дворников Л.Т. Начала теории структуры механизмов: Учеб. пособие. - Новокузнецк: Изд-во СибГГМА, 1994. - 102 с.
2. Дворников Л.Т., Гудимова Л.Н., Большаков Н.С. Опыт исключения избыточных связей в шестизвенных плоских механизмах // Известие ВУЗов. Машиностроение. - 2007. - № 5.- С. 29-38.
3. Дворников Л.Т. ЗАДАЧА О СОЗДАНИИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАР КВАЗИВЫСОКИХ КЛАССОВ // Успехи современного естествознания. - 2011. - № 7 - стр. 164-164
4. ГОСТ 10356-63. Отклонения формы и расположения поверхностей. Основные определения. Предельные отклонения
5. Дворников, Л.Т. К проблеме синтеза многоподвижных соединений звеньев механических систем/ Л.Т. Дворников// Материалы одиннадцатой научно-практической конференции по проблемам механики и машиностроения, Новокузнецк: СибГИУ.- 2001.- С. 9-21.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные типы связей в твёрдом теле. Особенности строения ионных кристаллов. Схема образования диполь-дипольной связи. Общие закономерности построения кристаллов, характеристика сил, которые удерживают в них атомы. Плотноупакованные структуры металла.
контрольная работа [54,7 K], добавлен 09.03.2013Моделирование манипулятора на электронно-вычислительных машинах. Определение параметров положения звеньев, средних значений относительных скоростей соседних звеньев в кинематических парах. Графоаналитический метод планов. Построение плана ускорений.
контрольная работа [484,8 K], добавлен 18.04.2015Постановка второй основной задачи динамики системы. Законы движения системы, реакций внутренних и внешних связей. Вычисление констант и значений функций. Составление дифференциального уравнения движения механизма с помощью принципа Даламбера-Лагранжа.
курсовая работа [287,3 K], добавлен 05.11.2011Водородная связь в воде, ее основные критерии. Аномальные свойства воды. Понятие о электролизе и электролитах. Электрокристаллизация и ее закономерности. Динамика сетки водородных связей при электрокристаллизации воды. Кристаллические и аморфные льды.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 15.12.2013Определение степени подвижности механизма по формуле Чебышева П.Л. Расчет класса и порядка структурных групп Ассура шарнирно-рычажного механизма. Построение плана ускорений. Определение реакций в кинематических парах методом построения планов сил.
курсовая работа [1016,0 K], добавлен 14.02.2016Возможность неучёта упругих связей при минимальной жесткости. Построение нагрузочных диаграмм. Проверка двигателя по скорости, приведение маховых моментов к его оси, выбор редуктора. Расчет сопротивления и механических характеристик, переходных процессов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.11.2013Исследование механических конструкций. Рассмотрение плоских ферм и плоских конструкций. Анализ значений реакций в зависимости от углов конструкции, вычисление внешних и внутренних связей. Зависимость реакций механической конструкции от опорных реакций.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 05.01.2013Ионно-ковалентная связь, ее основные модели. Поляризация решетки, ее исходное состояние и степени. История понятия электроотрицательности. Расчет радиуса атома. Принцип уравнивания электроотрицательностей. Энергия гомеополярной ковалентной связи.
презентация [251,5 K], добавлен 22.10.2013Выбор типоразмера двигателя и передаточного числа редуктора. Расчет редуктора следящей системы с цилиндрическими колесами. Передаточная функция разомкнутой нестабилизированной системы. Коррекция следящих систем с использованием локальных обратных связей.
курсовая работа [829,9 K], добавлен 04.05.2014Общий коэффициент полезного действия привода. Определение его кинематических и силовых характеристик. Частота вращения приводного вала рабочей машины. Разбивка передаточного числа привода для приемлемого варианта типа двигателя. Вращающий момент на валах.
контрольная работа [127,7 K], добавлен 10.04.2015Разработка бронежилетов, с которыми взаимодействуют поражающие элементы с различными скоростями. Оценка стойкости экипировки. Определение кинематических параметров поражающего элемента и характера механизмов поведения и разрушения элементов бронежилетов.
статья [385,0 K], добавлен 29.03.2015Эффективность создания и объединения электроэнергетических систем. Эффект масштаба. Основные эффекты, достигаемые при объединении электроэнергетических систем. Межгосударственные электрические связи и объединения. Разновидности межгосударственных связей.
презентация [3,3 M], добавлен 26.10.2013Исследование движения механизма методом построения кинематических диаграмм. Кинетостатический расчет групп Асура. Рычаги Жуковского. Определение приведенного момента инерции и сил сопротивления. Синтез эвольвентного зацепления и планетарных механизмов.
курсовая работа [371,2 K], добавлен 08.05.2015Определение относительной концентрации атомов донорной примеси полупроводника, уменьшение концентрации избыточных электронов на расстоянии; удельные сопротивления областей полупроводника. Режим работы и схема включения транзистора, полярность напряжений.
контрольная работа [982,1 K], добавлен 12.01.2012Изучение траектории колебания механической системы с одной степенью свободы, на которую действуют момент сопротивления и возмущающая гармоническая сила. Определение закона движения первого тела и расчет реакции внешних и внутренних связей системы.
курсовая работа [374,7 K], добавлен 03.09.2011Анализ электрической цепи без учета и с учетом индуктивных связей между катушками. Определение токов методом узловых напряжений и контурных токов. Проверка по I закону Кирхгофа. Метод эквивалентного генератора. Значения токов в первой и третьей ветвях.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 06.10.2010Определение тока методом эквивалентного генератора в ветвях цепи. "Базовая" частота, коэффициент, задающий ее значение в источниках. Расчет электрической цепи без учета взаимно индуктивных связей в ветвях, методом узловых напряжений и контурных токов.
контрольная работа [44,2 K], добавлен 07.10.2010Компрессоры как устройства для создания направленного тока газа под давлением. Структурный анализ механизма, планы его положений и скоростей. Порядок построения кинематических диаграмм. Силовой анализ группы Ассура (звенья 2,3,4 и 5) и начальных звеньев.
контрольная работа [103,4 K], добавлен 23.07.2013Определение усилия в стержнях, удерживающих центр невесомого блока (пренебрегая его размерами и трением в нем) от действия веса данного груза. Проверка решения графоаналитическим способом. Проведение расчета реакций связей и размеров погрешностей.
задача [80,5 K], добавлен 11.10.2011Синтез электрических цепей и базовых понятий математики с целью расширения межпредметных связей. Свойства резисторных цепей. Понятие электрической симметрии. Цепи с последовательно-параллельным и параллельно-последовательным включением резисторов.
творческая работа [163,2 K], добавлен 07.09.2013
