Главная Расчет круглых валов 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 [ 132 ] 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 ния Л,] каждой некривошипной сборки (г = 1,2,...,(?,). Итак, в результате решения задачи 4 определяются: 1) значения GjGj и (?, 2) углы Ф -фз, отвечающие левой и правой границам каждой из некривошипных сборок; 3) табш€цы значений углов Ф2 - Ф5 ддя последовательных значений угла ф - отдельно для каждой сборки механизма. В том случае, когда требуется выполнить анализ положений шестизвенного механизма только в одной определенной его сборке, т.е. решить задачу 3 (см. п. 2.6), необходимо знать хотя бы приближенно положения механизма в указанной его сборке при каком-либо одном положении входного звена. При наличии такой априорной информации, играющей роль своеобразного признака искомой сборки, ее функция положения строится по известному методу [8]. Угловые скорости фу и угловые ускорения фД/ = 2,3,4,5) звеньев шестизвенного механизма при данном значении ф определяются после того, как найдены ф2 - Фз при условии, что известны значения ф и ф. Задача решается в два этапа. На первом этапе определяются проекции на оси х и у скорости и ускорения точки А (для всех трех рассматриваемых механизмов), а также точки С (только для механизма, показанного на рис. 2.13.1) входного звена 1. На втором этапе производится расчет угловых скоростей и угловых ускорений звеньев четырехзвенной группы, входящей в состав механизма, по известным значениям скоростей и ускорений ее внешних шарниров (см. п. 2.12). Следует отметить, что для всех трех ее рассматриваемых механизмов х = у = х = у = О, а для механизмов на рис. 2.2.2, а и 2.8.1 =Ус = с=Ус =0 2.14. СИСТЕМА ПАРАМЕТРИЗАЦИИ ОДНОКОНТУРНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ Рассматриваются одноконтурные пространственные рычажные механизмы с парами вида В (вращательная), П (поступательная), Ц (цилиндрическая) и С (сферическая) и подвижностью W = 1 (при наличии в структуре механизма плавающего звена вида СС его локальная подвижность при подсчете W не учитывается). Пусть входное звено связано со стойкой парой вида В, П или Ц. Исключаются из рассмотрения механизмы с избыточными связями и с избыточной подвижностью (например, механизм ВППЦЦ). Введены обозначения: п - число звеньев механизма, а также число его кинематических пар; 1 - номер входного звена; 2, 3, ...,/i-l - номера других подвижных звеньев; п (или 0) - номер стойки; Piij - кинематическая пара, образуемая звеньями / -1 и / (/ = 1,2,...,/); q - обобщенная координата механизма (линейное или угловое перемещение звена 1 по отношению к стойке О, т.е. во входной паре Pqi) Р\уР2уРъ исло одно-, двух- и трехподвижных пар; Р],Р11,Рц,Рс ~ число пар вида В, П, Ц и С. Отметим, что Р1=Рв-РПу Р2= РЦРЗ = РС Должно выполнятся условие Pjj + Рц Ъ. Все рассматриваемые механизмы разделены на три семейства: 1) без сферических пар (рз=0); 2) с одной сферической парой =1); 3) с двумя сферическими парами, т.е. с подвижным звеном вида СС (рз =2). На рис. 2.14.1 показаны механизмы ВЦЦЦ, ВВСВВ и ВССВ, относящиеся к механизмам соответственно первого, второго и третьего семейств. Общие сведения о структуре механизмов этих трех семейств приведены в табл. 2.14.1. Следует отметить, что структурные схемы механизмов отличаются одна от другой или числом звеньев, или составом пар, или последовательностью расположения пар, или (только том случае, коща входная пара Pqi есть пара вида Ц) выбором в качестве обобщенной координаты линейного или углового перемещения в этой паре. На структурных схемах рассматриваемых механизмов отмечены точки >4,0j,..., AjOy причем точки А и 0 принадлежат звену / (/ = 1,2,..., я). Эти точки выбраны таким образом, что отрезок АО есть либо общий перпендикуляр к осям дух смежных пар вида В, П или Ц, либо перпендикуляр, опущенный из центра пары вида С на ось смежной пары вида В, П или Ц, либо расстояние между центрами двух смежных пар вида С. 2.14.1. Общие сведения о структуре одноконтурных пространственных рычажных механизмов
Рис. 2.14.1. Одвоконтурные простра механизмы семейств: а - первого ВЦЦЦ; б - второго ВВСВВ; в - третьего ВССВ Если Р{ 1 { - пара вида В, П или Ц, то точки 0 1 и А 1 лежат на оси этой пары; если Py j у - пара вида С, то точки Oy j и А 1 совпадают (они находятся центре этой пары). После введения этих точек структурная схема механизма будет представлена в виде замкнутой ломаной oll л-1л-1л> где Oq - второе обозначение точки . Число отрезков и вершин ломаной 2п - ру причем угол при всех вершинах прямой, кроме тех вершин, которые совпадают с центрами пар вида С. Введена система ортов , 2 2л что орт е21 1 направлен по отрезку ОА, а AfOf ломанной орт 2/ - по отрезку (/= 1,2,...,А/). Дополнительно введем орты kk-lk = 1,2,...,2/). Ортам Р2л 1 Д ь1 вторые обозначения соответственно е2п1,е и 2л+1- 2/2/+1 и 2/+1 связанных со звеном / механизма, где / = О (или л), 1, 2, п-1 . Тройка взаимно ортогональных ортов {е, , .Cj J, или в других обозначениях {2л > 2л+1 > 2л+1 j > неизменно связанных со стойкой О (или л), называется базисом. Для механизмов первого семейства вводятся все указанные выше орты. Для механизмов второго семейства не вводятся орты 2m-V 2т-\ 2т> де гп - номер того звена, которое образует пару вида С с предыдущим звеном. Для механизмов третьего семейства не вводятся орты 2т-\ > 2т+1 2т-1 2т 2т+1> ® оер звена вида СС. Унифицированная система обозначений постоянных и переменных параметров рассматриваемых механизмов следующая: / = 1,2,...,/! - 2/-1 2i = линейных параметры; = Z(e 2> jt)) А: = 2,3,..., 2/1 +1 - угловые параметры. Принято, что aj =а2л-1-1- - откладывается от орта е 2 к орту е против часовой стрелки, если смотреть с конца орта Cjj. Для механизмов первого семейства вводят все указанные параметры и а{к = l,2,...,2nj. У механизмов второго семейства отсутствуют параметры 2m-l °2т-1°2то2т+Р У механизмов третьего семейства - параметры 2т-1 2т+1 °2т-1 2т 2т+Х 2т+2 2т+3- Переменными параметрами механизма являются: (i2i-\ случае, когда /.i / есть пара вида П или Ц; а2/ - в случае, когда Py j i есть пара вида В или Ц. Все другие параметры механизма постоянные. Среди переменных параметров один параметр, а именно или , является независимым (обобщенная координата q механизма), а остальные - зависимыми. Независимый параметр считается известным, а зависимые параметры неизвестны и подлежат определению при анализе механизма. Число N неизвестных параметров равно 6, 3 и 1 для механизмов соответственно первого, второго и третьего семейств. При этом число N линейных и число Ny угловых неизвестных параметров определяются по формулам: =Pii +/ц=/в +Рц (2.14.1) 0, если q-OL2\ 1, е с ЛИ q -а. Для механизмов ВЦЦЦ, ВВСВВ и ВССВ (см. рис. 2.14.1) q = a2y а неизвестными параметрами являются: , а, a-j, а, а, ag - для механизма ВЦЦЦ; а, ag, ajQ - для механизма ВВСВВ; ag -для механизма ВССВ. 2.15. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЙ ЗВЕНЬЕВ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ Задача о положениях звеньев пространственного механизма состоит в определении неизвестных переменных параметров при заданном значении обобщенной координаты q механизма. Как рассмотрено выше, первым этапом при решении задачи о положениях является составление исходной системы уравнений анализа, связывающих постоянные и переменные параметры механизма. Второй этап заключается в решении данной системы относительно неизвестных параметров. |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |