Классификация механизмов. Формула строения

В связи с группами Ассура, механизмы также делятся на классы. В составе механизма могут быть несколько групп Ассура разных классов, но механизму присваивается тот класс, который имеет группа Ассура наиболее высокого класса.

Формула строения отражает порядок присоединения групп Ассура друг к другу и к исходному механизму. Приведём здесь для примера вид формулы строения двух механизмов безотносительно к их кинематическим схемам:

 

При одном ведущем звене При двух ведущих звеньях

 

В числителе этих формул проставлены номера звеньев, в знаменателе – класс и порядок групп Ассура. Исходный механизм считается механизмом первого класса. Стрелки указывают направление передачи движения от исходного механизма. Согласно принятой классификации механизмов первая из приведённых формул относится к механизму третьего класса, вторая – к механизму четвёртого класса.

Замена высших пар в плоских механизмах

При выполнении структурного анализа механизма, если в нём присутствуют высшие пары, требуется их заменить парами низшими. При этом необходимо выполнить следующие условия:

1) Количество связей, наложенных на относительное движение звеньев высшей пары заменяющей кинематической цепью должно остаться неизменным.

2) Мгновенное относительное движение звеньев высшей пары должно сохраниться.

Для выполнения первого условия следует иметь в виду, что одна высшая пара накладывает одно условие связи, поэтому заменяющая кинематическая цепь должна также наложить одно условие связи. Отсюда вытекает равенство:

1 = 2 p₅ – 3n,

из которого следует

p₅ = (3n + 1)/2,

что позволяет составить следующую табличку возможных сочетаний количества звеньев и пар заменяющей кинематической цепи

n			…
p5			…

 

 

Таким образом, в простейшем случае для замены высшей пары требуется одно дополнительное звено и две пары 5-го класса.

Для выполнения второго условия необходимо использовать следующую методику:

1) В точке контакта элементов высшей пары провести нормаль N–N (Рис. 1.7).

2) На нормали N–N определить положения центров кривизны C₁ элемента 1 и C₂ элемента 2.

3) В этих центрах поместить низшие пары (5-го класса), а между ними условное заменяющее звено.

 

Замечания. Если один из элементов высшей пары заканчивается острием, то в этом острие (в точке) располагается одна из заменяющих низших пар.

Рисунок 1.7 Если одно из звеньев высшей пары в зоне контак- та имеет форму прямой линии, то в этом месте пара 5-го класса должна быть поступательной.